calculo de la dosificacion de materiales para hormigones y morteros

4/5/2015 CalculodelaDosificaciondeMaterialesParaHormigonesyMorteros

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CALCULO DE LA DOSIFICACION DEMATERIALES PARA HORMIGONES YMORTEROSInicio Temas Cientficos Calculo de la Dosificacion de Materiales Para Hormigones y Morteros

- INTRODUCCIN: QUE SE MEZCLA? -

RIDOS AGLOMERANTES AGUA

La Arena: Sirve para

reducir las fisuras que

aparecen en la mezcla, al

endurecerse y dar

volumen.

LaPiedra:Seutilizaen la

preparacindehormigones

resistentes como para

bases, columnas, losas,

puede usarse canto

rodado,queeslapiedrade

ro o piedra partida (de

cantera) o arcilla

expandida.

El Cascote: Puede ser de

ladrillo o de demolicin de

obras viejas. Se utiliza en

hormigones pobres o de

bajas resitencias para

contrapisosycimientos.

+

La Cal y El Cemento: Los

dos reaccionan en contacto

con el agua, sufriendo un

proceso que empieza por el

frage.

Hay mezclas que como

aglomerantesllevansolamente

cemento (se las llama

concreto) y otras donde el

aglutinante principal es la cal,

a la que se le puede agregar

un poco de cemento para

reforzarla (cal reforzada). Las

cales se venden en bolsas de

25o30Kg.segnlamarcay

el cemento en bolsas de 50

Kg.

Cemento de Albailera: Es

un producto que se puede

usar en reemplazo de la cal

reforzada.Sevendeenbolsas

de 30 o 40 Kg. segn la

marca, como Plasticor,

Hidralit,Calcemit,etc.

+

ElAgua: D plasticidad a la

mezcla para que sea

trabajable y provoca la

reaccin qumica que

produceelfrage.

El Hidrfugo: Es un

producto qumico que se

agrega al agua para

aumentarlaimpermeabilidad.

Existen varios productos de

estetipocomocerecita,sika,

etc. que se usan segn

indicaciones de cada

fabricante.

LosAditivos: Se agregan al

aguaestosaditivos,que son

de todo tipo como

aceleradores de frage,

mejoradores plsticos,

retardadoresdefrage,etc.



ALGUNASMEZCLASMASHABITUALES

Hormign

De

Cascotes

Hormign

DePiedraConcreto

Cal

Reforzada

(1)

Cal

Reforzada

(2)

Cal

Reforzada

(3)

Cal

Reforzada

(4)

Para

Cimientos

y

Contrapisos

Para

Columnas,

Vigas,Losas

Carpetas,Dinteles

TomarJuntas

Paredesde

Ladrillo

Comn

Paredesde

Bloques

Hormig.

Revoque

Grueso

Revoque

Fino

1CAL 1CEMENTO 1CEMENTO 1CAL 1CAL 1CAL1CAL

AEREA

1/8

CEMENTO3ARENA 3ARENA

1/2

CEMENTO1CEMENTO

1/4

CEMENTO

1/8

CEMENTO

4ARENA 3PIEDRA 3ARENA 6ARENA 3ARENA 2ARENA

8

CASCOTES

1CEM.

ALBAIL.1CEMENTO 1CEM.

ALBAIL.

1CEM.

ALBAIL.

4ARENA 3ARENA 5ARENA 5ARENA

8

CASCOTES

3CANTO

ROD.

Porejemplounamezcla1:2:4 significa que cuando se van amezclar losmateriales, se debe colocar 1 balde cemento,2 de arena y 4 de piedra, esdecir, se dosifica por volumen. Como luego de apisonar lasmezclas sufrenunamermaserecurrealusodeunoscoeficientesdeaporte,queesunvalorpropio de cada material, y se usa para establecer con cierta exactitud lacantidad de materiales necesarios para a comprar para un determinadovolumendemezclaafabricar.

VALORESDELOSCOEFICIENTESDEAPORTEPARACADAMATERIAL

renagruesa(naturalmentehumeda) 0.63

ArenaMediana(naturalmentehumeda) 0.60

Arenagruesaseca 0.67

Arenafinaseca 0.54

Calenpasta 1.00

Calenpolvo 0.45

Cantorodadoograva 0.66



Cascotedeladrillo 0.60

CementoPortland 0.47

CementoBlancos 0.37

Mrmolgranulado 0.52

Piedrapartida(pedregullo) 0.51

Polvodeladrillopuro 0.56

Polvodeladrillodedemolicin 0.53

YesoPars 1.40

(*):Elcementodealbaileranoestenlatablaperoparamiscalculouso:0.47comoelcemento

(*)EstosvaloresymtodosehanbasadoenellibroElCalculistadeSimnGoldehorn

COMOSECALCULANLOSMATERIALESPORM

EjemploUno:

Calcularunhormignestructural:1:3:3,quesignificaquesedebencolocar1baldedecemento,mas3dearena,ms3depiedrapartida.

Elvolumenaparentedeestamezclaser1+3+3=7ysiempreseestimaun9% de agua, es decir, para este caso el 9% de 7 es 0.63, por lo que elvolumen aparente de esta mezcla ser: 7+0.63=7.63 unidades (baldes,canastos,m3,etc)

Ahora para obtener el volumen real de la mezcla hay que recurrir a loscoeficiente de aportes antes indicado y afectarlo a cada materialinterviniente,enestecasoes:

Cemento1x0.47=0.47

Arena3x0.63=1.89

Piedra3x0.51=1.53

Eltotalesahora:0.47+1.89+1.53=3.89yse lesumaelagua(0.63), loqued:4.52unidades.

Entonces,ahoraparacalcularlosmaterialesporm demezclaes:

1m decementopesa1400Kg.quedivididoestevolumenreal(4.52)d:310Kg.esdecirunas6bolsasporm .

3

3

33

3 3



3m dearenadivididoestevolumenreales:0.67m dearena

Yparalos3m depiedrapartidaestambin3/4.42=0.67m .

Porlotantoparahacer1m dehormign1:3:3sedebenmezclar:309Kg.decemento(6bolsas)0.67m dearena0.67m depiedrapartida.

EjemploDos:

Calcularunamezclaparamortero1/4:1:3:1significa:0.25decemento,1decalenpastahidratada,3dearenay1depolvodeladrillos.

Volumenaparente:0.25+1+3+1=5.25+9%deagua=5.72unidades

Volumenreal:0.25x0.47+1x1+3x0.63+1x0.53=3.54+0.47delagua=4.012unidades

Entonceses:

Cemento(0.25x1400)/4.012=87Kg.

CalHidraulica (1x600)/4.012=150Kg. (Para1m decal enpasta seusaunos600Kg.)

Arena (3/4.012)= .75 (no hace falta el peso especifico porque la arena sevendeporm3)}

Polvoladrillo(1/4.012)=0.25(idem.alaarena)

Entoncesparaestamezclases:87kg.decemento,150Kg.decal,0.75m3dearenay0.25m3depolvodeladrillos.

PESOSESPECFICOSDELOSMATERIALESDECONSTRUCCIN(Kg./m )

Arenaseca 1450

Arenanaturalmentehumeda 1650

Arenamuymojada 2000

Calvivaenterrones 9001100

3 3

3 3

3

33

3

3



Calhidrulicaviva,enpolvo 8501150

Calenpasta 1300

CementoPortland 12001400

CementoBlanco 1100

Cementofraguado 27003000

EscoriasdeCoque 600

CantoRodado(Grava) 1750

Hormignarmado 2400

HormigndeCascotes 1800

LadrillosComunes 13501600

LadrillosdeMaquina 1580

MamposteradePiedra 2250

Mrmol 27002800

MorterodeCalyArenafraguado 1650

MorterodeCemento,CalyArenafraguado 17001900

Nievesuelta 150

Nievecongelada 500

Papelenlibros 1000

Polvodeladrillosdedemolicin 1000

Porcelana 2400

Tierraarcillosaseca 1600

TierraHumeda 1850

Tiza 1000

Yesoenpolvo 1200



ProcesodeElaboracindelCementoPortland

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especficosdegrancantidaddemateriales,pesosdeestructurasyformulasparareasyvolmenes

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ALGOMASSOBREELHORMIGN.

HORMIGN:Mezcladecemento,arena,gravaopiedratrituradayagua.Elcemento portland, que es el ms importante componente del hormign,puede adquirirse con facilidad, ya que existen numerosas fbricas que loproducen y lo distribuyen ampliamente. Por lo general, los otroscomponentessehallancercadellugardeconstruccin.

Elhormignsepreparacasisiempreenelmismolugardelaobra.Despusde mezclado, con una sustancia plstica a la que es posible darle confacilidadlaformaquesedesea.Sinembargo,despusdefraguadoadquiereunaconsistenciaduray resistente,por loquesoporta laaccindel fuegoydel agua, as como las inclemencias del tiempo y las presiones inertes ycontinuas.



Esporestoqueseempleamuchoenlaconstruccindeedificios,carreteras,pistasdeaeropuertos,puentes, redesdealcantarilladoyotrasobrasen lasque los factoresduraciny resistenciasonprimordiales.Seusa tambinenla fabricacindepartesprevaciadas, tales comobloquesde construccin, yconductosparaaguaydesage.Sepuededecirqueelempleodelhormignno tiene lmites. Como quiera que se endurece al contacto con el agua, seutilizaenlaconstruccindemuellesyespigones.Aunseempleaparahacerbarcosdurantecontiendasblicasprolongadas,cuandopor logeneralexistegran escasez de acero ymano de obra especializada. Los componentes delhormign (cemento, arena, cascajo y agua) deben mezclarse endeterminadasproporciones.

Durante la operacin demezcla, se produce una reaccin qumica entre elcementoyelaguaformandounapastaquealrecubrirlaspartculasdearenaydecascajohacequestasseliguenentresyconstituyanunamasaslida.

Para obtener una buena mezcla se deben seguir ciertas reglas. La msimportante es no emplear mucha agua, puesto que la consistencia delhormignsedebeengranpartealafuerzaadhesivadelapastaformadaporel cemento y el agua. Si se emplea esta ltima con exceso, la pasta decemento resulta acuosa y dbil. En cambio, si se ponen las cantidadesadecuadas, la pasta liga bien el cascajo y la arena, resultando una masafuerteycompacta.

Elhormignesmuy resistentea la compresin,pero carecedeelasticidad.Envistadequeciertasconstruccionesdehormign(puentes,edificios,etc.)estn sometidas tanto a esfuerzos de compresin como de traccin, serefuerzalamasadehormignconbarrasomallasdeacero,paraobtenerunmaterial de alta resistencia a la compresin y a la traccin. Este recibe elnombredehormignarmado,yseempleatantoenlaconstruccindepartessimplescomoenobrasdelamagnituddeunrascacielos.

UNA CURIOSIDAD DEL TEMA

Haceunosdosmilaos,losalbailesemplearonmateriales,avanzadsimosentonces, en la enorme cpuladehormignque coronabaunnuevo templode la capital del Lacio. Hoy, el techo del Panten sigue entero. Se estendureciendo, ya que los compuestos de calcio de la estructura reaccionangradualmenteconeldixidodecarbonoparaformarcalizayotrosmineralescuyaresistenciasuperaladelhormign.

Basado en estas apreciaciones, el ingeniero estadounidense Roger H. Jonespatenten1996unmtodoquepermiteacortar,desdemilesdeaoshastaminutos,elprocesodeendurecimiento,quepodraafectardelgadasparedeso gruesas estructuras empleadas para depositar residuos radiactivos. Lalentitudde la fraguadelhormignsedebeaqueelaguatapa losporosdelmaterialpordondeentraraeldixidodecarbono.

Jones someti unamezcla de hormign y cemento Portland a la accin deldixidodecarbonoaaltapresinyregistrloqueocurra:elgasexpulsabaelaguadelmaterialymodificabasucomposicinqumica.LaresistenciadelcementoPortlandaumentabaenun84%.



= 30marzo,2015 9Claudio : TemasCientficos ; ArquitecturaeIngeniera:Grandes

ObrasRomanas, CalculodeDosificaciondeHormigones, CarbnyPetrleo, CrossParaPrticos,

EnergaNuclear, FabricacindelCemento, FormacindelDiamante, LibrosdeIngenieraCivil,

MaravillasdelaIngeniera,Morteros, OrigendelasRocas, RecursosNaturales, Resolventede

EcuaciondeSegundoGrado, SistemadeEcuaciones, SoftwaredeIngeniera, TablasdeIngeniera,

TiposdeMaderasArgentinas

Otrasinvestigacionespermitieronaplicarestemtodoaotrosmateriales.Lasexperienciasdemuestranquecuandolapresinseelevaa75atmsferasylatemperaturaa31C,eldixidodecarbono tiene ladensidaddeun lquido,pero mantiene la compresibilidad de un gas. En este estado llamadosupercrtico, el dixido carece de tensin superficial y puede penetrar losporosygrietasdeunasustanciasinencontrarresistencia.

Una aplicacin posible sera tratar con dixido de carbono a presin lascenizasproducidasen lascentralesdecarbn,previamezclaconsilicatodesodio, xido de calcio y agua. En un principio, la pasta obtenida es unmaterialdbilysolubleenagua,peroalhacerlareaccionarconeldixidodecarbono supercrtico se hace resistente, estable e insoluble en agua. Suresistencia es comparable al cemento mezclado con fibra de vidrio: seconstruyunpequeomuroconunaaberturacuadradade30cmdeladoqueresistiunpesode240kilogramos.

Lo ideal sera instalar unaplanta deprocesamiento de las cenizas cerca deunacentraltrmica:deestemodoseevitaranlosvertederosdecenizas,sedispondra de electricidad barata para alimentar la planta y se podraaprovecharelcalordesperdiciadoenlachimenea.

El proceso elimina de la atmsfera un gas, que en exceso se consideracontaminante ambiental y que adems recicla las cenizas. Tambin se hademostrado que en el momento de tratar el cemento con el dixidosupercrtico pueden agregarse metales o plsticos y, de esta manera,mejorar la flexibilidad, la durabilidad o capacidad de conduccin elctrica.Fuente:InvestigacinyCiencia,N.245

FuenteConsultada:

LoSeTodoTomoI

EnciclopediaBARSATomo8

QUMICAIPolimodalAlegraBosackDalFveroFrancoJaulRoss

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