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Cacho concreto ensayo1
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Cacho concreto ensayo1

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  • 1. INSTITUTO TECNOLOGICO<br />de villahermosa<br />ING. CIVIL<br />CATEDRÁTICO:<br />ING. Noemí Méndez de los Santos<br />MATERIA:<br />Construcción de Estructuras de Concreto<br />HORARIO :<br />15:00p.m. A 16:00p.m.<br />ENSAYO :<br /><ul><li>Concreto para Técnicos de la Construcción </li></ul>( IMCYC )<br />ALUMNO :<br />José Humberto Melchor Mendoza <br />Villahermosa, TABABASCO,MEXICO.<br />
  • 2. Concreto o hormigón, es una piedra artificial la cual consta de cemento, arena, grava, agua, (aditivos) y aire.<br />El concreto procede del término formico, palabra latina que alude a la calidad de (moldeable o dar forma), o en latín que significa concretus, que significa (crecer unidos, o unir). La historia del hormigón constituye un capítulo fundamental de la historia de la construcción. Cuando el hombre optó por levantar edificaciones utilizando materiales arcillosos o pétreos, surgió la necesidad de obtener pastas o morteros que permitieran unir dichos mampuestos para poder conformar estructuras estables. Inicialmente se emplearon pastas elaboradas con arcilla, yeso o cal, pero se deterioraban rápidamente ante las inclemencias atmosféricas. Se idearon diversas soluciones, mezclando agua con rocas y minerales triturados, para conseguir pastas que no se degradasen fácilmente. Así, en el Antiguo Egipto se utilizaron diversas pastas obtenidas con mezclas de yesos y calizas disueltas en agua, para poder unir sólidamente los sillares de piedra; como las que aun perduran entre los bloques calizos del revestimiento de la Gran Pirámide de Giza.<br />Joseph Aspdin y James Parker patentaron en 1824 el Portland Cement, obtenido de caliza arcillosa y carbón calcinados a alta temperatura –denominado así por su color gris verdoso oscuro, muy similar a la piedra de la isla de Pórtland. Isaac Johnson obtiene en 1845 el prototipo del cemento moderno elaborado de una mezcla de caliza y arcilla calcinada a alta temperatura, hasta la formación del clinker; el proceso de industrialización y la introducción de hornos rotatorios propiciaron su uso para gran variedad de aplicaciones, hacia finales del siglo XIX.<br />La composición química media de un portland, está formada por un 62,5% de CaO (cal combinada), un 21% de SiO2 (sílice), un 6,5% de Al2O3 (alúmina), un 2,5% de Fe2O3 (hierro) y otros minoritarios. Estos cuatro componentes son los principales del cemento, de carácter básico la cal y de carácter ácido los otros tres. Estos componentes no se encuentran libres en el cemento, sino combinados formando silicatos, aluminatos y ferritos cálcicos, que son los componentes hidráulicos del mismo o componentes potenciales. Un clinker de cemento portland de tipo medio contiene:<br /><ul><li>Silicato tricálcico (3CaO·SiO2) .................................. 40% a 50%
  • 3. Silicato bicálcico (2CaO·SiO2) .................................. 20% a 30%
  • 4. Aluminato tricálcico (3CaO·Al2O3) ............................ 10% a 15%
  • 5. Aluminatoferrito tetracálcico (4CaO·Al2O3·Fe2O3) ....... 5% a 10% </li></li></ul><li>El silicato tricálcico es el compuesto activo por excelencia del cemento pues desarrolla una resistencia inicial elevada y un calor de hidratación también elevado. Fragua lentamente y tiene un endurecimiento bastante rápido. En los cemento de endurecimiento rápido y en los de alta resistencia aparece en una proporción superior a la habitual.<br />El silicato bicálcico es el que desarrolla en el cemento la resistencia a largo plazo, es lento en su fraguado y en su endurecimiento. Su estabilidad química es mayor que la del silicato tricálcico, por ello los cementos resistentes a los sulfatos llevan un alto contenido de silicato bicálcico.<br />El aluminato tricálcico es el compuesto que gobierna el fraguado y las resistencias a corto. Su estabilidad química es buena frente al agua de mar pero muy débil a los sulfatos. Al objeto de frenar la rápida reacción del aluminato tricálcico con el agua y regular el tiempo de fraguado del cemento se añade al clinker piedra de yeso.<br />El aluminato ferrito tetracálcico no participa en las resistencia mecánicas, su presencia es necesaria por el aporte de fundentes de hierro en la fabricación del clinker.<br />En la industria de la construcción se utiliza dos tipos de concreto: hidráulico y asfáltico. El primero utiliza como material aglomerante al cemento portland y el segundo, tiene como material ligante al cemento asfáltico.<br />La fracción mayoritaria en el concreto es el agregado mineral, clasificado como agregado grueso o grava y agregado fino o arena, la estructura del concreto esta determinada por las estructuras de la pasta de cemento y de las piezas individuales del agregado mineral. El agregado fino generalmente esta formado por cristales o fragmentos de cristales minerales que presentan una cantidad pequeña de vacíos. Sin embargo, el agregado grueso puede tener una cantidad de poros permeables a los fluidos. Estos poros afectan el comportamiento tanto físico y mecánico como la durabilidad del concreto. <br />Las fuerzas de adherencia y de cohesión de la pasta determina la resistencia del concreto. Para un contenido dado de agregado, a mayor volumen de sólidos de hidratación mayor resistencia, por presentar menor cantidad de vacíos. Para agregados resistentes, la resistencia de la pasta de cemento. En agregados poco resistentes, la resistencia del concreto depende del agregado. <br />
  • 6. El comportamiento mecánico del concreto depende de la velocidad de aplicación de la carga. La resistencia aumenta conforme lo hace la velocidad de aplicación de la carga. Cuando la carga se aplica durante poco tiempo, el concreto muestra un comportamiento no lineal y presenta propagación de micro grietas al 40% de su resistencia última. <br />La durabilidad del concreto depende de las condiciones ambientales y de servicio. La porosidad superficial, la distribución de tamaños de los poros, el tipo cemento y agregados son los principales factores que intervienen en la durabilidad del concreto. Los poros permiten el acceso de agentes ambientales al interior del concreto. El tipo de cemento y del agregado establecen la velocidad de reacción de estos agentes para modificar la estabilidad del concreto. <br />Un requisito fundamental para construir estructuras y productos de concreto es un buen concreto, esto es, una mezcla bien controlada de cemento, agua, agregado fino, agregado fino, agregado grueso y aditivos son necesarios, para obtener la calidad y costo deseado. Para producir un buen concreto es necesario conocer las propiedades y características básicas de los materiales involucrados, las condiciones de la obra, los requisitos de calidad, la cantidad mínima y optima del agua de mezclado, la forma de medir las cantidades de los ingredientes, la practica adecuada para el mezclado, transporte, colado, acabado y curado. <br />Existen distintos tipos de cementos de acuerdo a la NMX C-414<br />Cemento portland ordinario (cpo), cemento portland puzolanico (cpp), cemento portland con escoria granulada de alto horno (cpeg), cemento portland compuesto (cpc), Cemento portland con humo de sílice (ceg).<br />Los principales productores de cemento portland <br />
  • 7. El concreto se puede clasificar en simple, reforzado y preesforzado.<br />Concreto simple<br />Son activos, el agua y el cemento a cuya cuenta corre la reacción química por medio de la cual esa mezcla, llamada lechada o pasta, se endurece hasta alcanzar un estado de gran solidez.Los elementos inertes (agregados), al arena y la grava, cuyo papel fundamental es formar el esqueleto del concreto, ocupando gran parte del volumen del producto final, con lo cual se logra abaratarlo y disminuir notablemente los efectos de la reacción química del fraguado: La elevación de la temperatura y la contracción de la lechada al endurecerse. <br />La grava:(gravilla) varía en tamaños desde 5 mm hasta 50 mm para los concretos usados en edificaciones y puentes; en concretos especiales como los usados en presas de gravedad los tamaños pueden ser mayores. Requiere buena gradación, resistencia al desgaste, durabilidad, superficies libres de impurezas. El tamaño máximo está determinado por el proceso de construcción; especialmente influye la separación del refuerzo y las dimensiones del elemento que se pretende construir. <br />La arena: Es el material granular que pasa el tamiz Nº4, y debe estar libre de impurezas, especialmente orgánicas. <br />El cemento: suministra las propiedades adhesivas y cohesivas a la pasta. Se usa el cemento hidráulico tipo Portland. Para su hidratación requiere cerca del 25% de agua. Sin embargo para mejorar la movilidad del cemento dentro de la pasta se requiere un porcentaje adicional del 10 al 15 %. La relación agua-cemento (a/c) mínima es de 0,35; en la práctica es mayor para darle trabajabilidad a la mezcla de concreto. La relación a/c es uno de los parámetros que más afecta la resistencia del concreto, pues a medida que aumenta, aumentan los poros en la masa y por ende disminuye la resistencia. <br />
  • 8. El agua: de la mezcla debe ser limpia y libre de impurezas y en general debe ser potable. El proceso de hidratación genera calor, que produce aumento de temperatura en la mezcla y expansión volumétrica y que debe controlarse sobre todo en vaciados masivos. Con el fin de controlar el exceso de agua en la mezcla, necesario para facilitar la trabajabilidad del concreto fresco, la tecnología moderna del concreto, facilita los aditivos plastificantes, los cuales además de facilitar el proceso constructivo, permiten obtener concretos de resistencia más uniforme. <br />También se entiende como concreto simple al concreto estructural sin refuerzo o con menos refuerzo que el mínimo especificado para concreto reforzado.<br />El concreto simple, sin refuerzo, es resistente a la compresión, pero es débil en tensión, lo que limita su aplicabilidad como material estructural. Para resistir tensiones se emplea refuerzo de acero, generalmente en forma de barras, colocado en las zonas donde se prevé que se desarrollarán tensiones bajo las acciones de servicio. El acero restringe el desarrollo de las grietas originadas por la poca resistencia a la tensión del concreto.<br />El concreto simple, sin refuerzo, es resistente a la compresión, pero débil en tensión, lo que limita su aplicabilidad como material estructural.<br />Concreto reforzado<br />El concreto reforzado es el más popular y desarrollado de estos materiales, ya que aprovecha en forma muy eficiente las características de buena resistencia en compresión, durabilidad, resistencia al fuego y moldeabilidad del concreto, junto con las de alta resistencia en tensión y ductilidad del acero, para formar un material compuesto que reúne muchas de las ventajas de ambos materiales componentes. Manejando de manera adecuada la posición y cuantía del refuerzo, se puede lograr un comportamiento notablemente dúctil en elementos sujetos a flexión<br />Para resistir tensiones, se emplea refuerzo de acero, generalmente en forma de barras, colocado en zonas donde se prevé que se desarrollaran tensiones bajo las acciones de servicio. <br />El acero restringe la aparición de grietas originadas por la poca resistencia a la tensión del concreto.El uso del refuerzo no está limitado a la finalidad anterior, también se emplea en zonas de compresión para aumentar la resistencia del elemento reforzado, para reducir las deformaciones debidas a cargas de larga duración y para proporcionar confinamiento lateral al concreto, lo que indirectamente aumenta su resistencia a la compresión.<br />
  • 9. La combinación de concreto simple con refuerzo constituye lo que se llama CONCRETO REFORZADO.<br />Es la combinación de concreto simple con refuerzo. Otra definición de concreto reforzado es concreto estructural reforzado con no menos de la cantidad mínima de acero de preesforzado o refuerzo no preesforzado.<br />El comportamiento adecuado de la estructura depende de que la construcción represente correctamente al diseño y cumpla con los requisitos del reglamento, y se haya llevado a cabo dentro de las tolerancias permitidas. La calificación de los inspectores puede lograrse por medio de programas de certificación como el “ACI Certification Program for Concrete Construction Special Inspector”. La resistencia a la tracción del concreto no debe considerarse en los cálculos de elementos de concreto reforzado sometidos a flexión y a carga axial.<br />La calidad de las estructuras de concreto reforzado depende en gran medida de la mano de obra empleada en la construcción. Los mejores materiales y la mejor práctica de diseño carecen de efectividad, a menos que la construcción se haya realizado bien. La inspección es necesaria para confirmar que la construcción se ajusta a los planos de diseño y las especificaciones del proyecto. <br />Concreto presforzado<br />Concreto presforzado: Concreto en el cual han sido introducidos esfuerzos internos de tal magnitud y distribución que los esfuerzos resultantes debido a cargas externas son contrarrestados a un grado deseado <br />Presforzar para aumentar la resistencia última del elemento.<br /> Este concepto es considerar al concreto presforzado como una combinación de acero y concreto, similar al concreto reforzado, con acero tomando tensión y concreto tomando compresión de tal manera que los dos materiales formen un par resistente contra el momento externo. Esto es generalmente un concepto fácil para ingenieros familiarizados con concreto reforzado. <br />En el concreto presforzado se usa acero de alta resistencia que tendrá que fluir (siempre y cuando la viga sea dúctil) antes de que su resistencia sea completamente alcanzada. Si el acero de alta resistencia es simplemente embebido en el concreto, como en el refuerzo ordinario de concreto, el concreto alrededor tendrá que agrietarse antes de que la resistencia total del acero se desarrolle. <br />
  • 10. El concreto presforzado es una modalidad del concreto reforzado, en la que se crea un estado de refuerzos de compresión en el concreto antes de la aplicación de las acciones. De este modo, los esfuerzos de tensión producidos por las acciones quedan contrarrestados o reducidos. La manera más común de presforzar consiste en tensar el acero de refuerzo y anclarlo en los extremos del elemento.<br />También definimos al concreto presforzado como el Concreto estructural al que se le han introducido esfuerzos internos con el fin de reducir los esfuerzos potenciales de tracción en el concreto causados por las cargas.<br />Trasnsportacion <br />
  • 11. <ul><li>Deposite el concreto continuamente lo más cerca posible de la posición final
  • 12. La velocidad de colocación debe ser suficientemente rápida para que el concreto colocado previamente no haya fraguado cuando se coloque la capa siguiente
  • 13. El colado, en losas, debe empezar a lo largo del perímetro en un extremo del elemento, descargando el concreto contra colocado anteriormente.</li></ul>El concreto es un material de construcción muy popular que, gracias a la plasticidad de su forma líquida y la resistencia de su forma sólida, resulta ser el material ideal para el trabajo en exteriores. De este modo, el concreto se comporta como aquel material que nos permite vivir en casas firmes y llegar a ellas conduciendo por calles, autopistas y puentes. Se puede decir incluso, que es este el elemento que le brinda la solidez a nuestros hogares, calles y muchos lugares más en los que desarrollamos nuestras vidas<br />Bibliografia: Concreto para tecnicos de la construccion. Dr. René Muciño Castañeda. Imcyc.<br />

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