Módulo III - Agregados.pdf

Módulo III - Agregados Semestre: Enero  Junio 2016 Revisión: Enero 2015  –

Definición - ACI 116 / ASTM C 125 ‣

Un material granular tal como arena, grava, roca triturada, concreto basé cemento hidráulico o escoria de fundición de acero, que se usa con un medio cementante hidráulico para producir ya sea mortero o concreto.

 Agregados en el concreto ‣

Los agregados (fino y grueso) generalmente ocupan del 60 al 75% del volumen del concreto y tienen gran influencia en las proporciones, costos y propiedades del concreto (en estado fresco y endurecido).

60-75% Agregados 7-15% Cemento 15-20% Agua 1-5% Aire

Clasificación por su origen Intrusivas

Químicas

Extrusivas

Orgánicas

Ígneas (Volcánicas)

Clásticas Consolidadas

Metamórficas Sedimentarías

No Consolidadas

Clasificación por su origen

cienciasnaturales.es/ROCAS.swf

Clasificación, por tamaños Arenas (A. Finos)

Gravas (A. Gruesos)

TMA < 4.76 mm

TMA > 4.76 mm

Tamaño máximo nominal del agregado (TMA) ‣

En especificaciones para agregados o en descripción de los mismos, es la abertura de la malla más pequeña a través de la cual se permite pasar la totalidad del agregado.

‣

El código del ACI 318, contempla que el TMA no deberá exceder de: 1/5 de la dimensión menor entre lados de la cimbra

1/3 del espesor de losa

3/4 del espacia miento libre entre varillas

3/4 del recubrimiento

Clasificación, por su obtención Naturales

Triturados

Mixtos

Clasificación, por su densidad (peso) Ligeros

Normales

Densos

Clasificación, por su forma Redondeados

Irregulares

Angulares

Aplanados

Elongados

Clasificación, por su textura Vidriado

Suave

Granular

Rugoso

Cristalino

Poroso

Principales propiedades (físicas/mecánicas) 1. Peso específico

10. Perdida por lavado

2. Porosidad

11. Partículas débiles

3. Absorción

12. Forma

4. Sanidad

13. Distribución te

5. R. a compresión

tamaños.

6. R. a abrasión

14. Sales inorgánicas.

7. Módulo elástico

15. R. Congelamiento.

8. Materia orgánica 9. Prop. Térmicas

Condiciones de humedad

Seco al horno

Seco al aire

SSS

Sobresaturado

HO = 0%

0% < HO < ABS

HO = ABS

HO > ABS

ABSORCIÓN: Es la cantidad de agua necesaria para que el agregado alcance la condición SSS y se expresa en porcentaje en relación al peso seco del agregado.

¿Cuál es la constante? Seco al aire

SSS

Sobresaturado

Cálculo de la absorción 100 g

106 g 6g

1. Saturar el material 24h. 2. Llevarlo a la condición SSS, determinar su peso (Wsss). 3. Secar el material a 110 C durante 24 h, determinar su peso (Ws). 4. Calcular ABS = (Wsss-Ws)/Ws * 100 5. Cualquier otro contenido de humedad HO se calcula de manera similar HO = (WHO-Ws)/Ws * 100

Punto SSS en Agregados Finos

Exceso de agua

SSS

Demasiado seco

•

¿Qué pasa sí solo conozco la siguiente información?

 A. ? 880 g

?

890 g

 ABS = 1.14%

?

 ABS = 0.96%

10 g

B. 1025 g

? 10 g

1035 g

Granulometría ‣

La norma para determinar la distribución de tamaño de partículas es ASTM C 136 y la norma ASTM C 33 contiene una especificación para la distribución de tamaños en agregados finos y quince especificaciones para la distribución de tamaños en agregados gruesos (dependiendo del TMA).

Granulometría ‣

Una buena distribución de tamaño de partículas en los agregados tiene varios beneficios: •

Menor de demanda de agua

•

Mayor economía

•

Mejora la adherencia entre el agregado y la matriz cementante (pasta)

•

Menor demanda de cemento

•

Reduce los vacíos

•

Tiene un mejor acomodo y acabado

•

Reduce los agrietamientos

Peso volumétrico / Densidad ‣

Considere que se tiene un agregado dentro de un recipiente de volumen conocido, en las siguientes condiciones: Vacíos Agregado

Volumen Suelto

=

Volumen Varillado

=

Volumen Absoluto

PVSS

<

PVVS

<

Densidad

Muchos vacíos

Algo de vacíos

Sin vacíos

Control de calidad / Normativa ‣

La norma ASTM C 33 contiene las especificaciones con las que deben cumplir los agregados que se pretenden usar como ingredientes en el concreto.

‣

 Algunas de las propiedades que se especifican son:

Granulometría (modulo de finura) | materia orgánica | arcilla y partículas deleznables | material más fino que la malla 200 | resistencia a la abrasión | intemperismo acelerado

Control de calidad / Normativa ‣

Propiedades importantes para los cuales no hay especificaciones preestablecidas.

Densidad | absorción | peso volumétrico seco suelto | peso volumétrico varillado seco

Influencia en el concreto Fresco

Endurecido Resistencia a compresión R. a abrasión R. al desgaste Módulo de elasticidad Durabilidad  Apariencia y color Conductividad (propiedades aislantes) Costo ‣

Revenimiento Peso volumétrico Segregación/Cohesividad Demanda de agua Demanda de cemento Trabajabilidad Reacción del cemento

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