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1 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica Clase N°2: MORTEROS y HORMIGONES Los materiales utilizados en la construcción son tan variados como las combinaciones entre ellos. Se podría decir que una edificación es un macrosistema, compuesto por miles de sistemas y subsistemas. Nuestra propuesta en esta materia es ver la mayoría de ellos, tanto los tradicionales, como los más innovadores; Que los conozcan y apliquen en sus futuros proyectos, que sepan sus características, precios, procesos de ejecución y puedan compararlos con otros... Así que ¡manos a la obra! Como ya hemos visto mampuestos y aparejos, el siguiente tema es repasar las “mezclas”. Las cuales son fundamentales en cualquier tipo de construcción, ya que están presentes en gran parte de los trabajos y tareas, desde las fundaciones hasta las terminaciones. Primeramente, debemos comprender sus diferencias, composición y la función de cada uno de ellos: “Mortero es la mezcla constituida por conglomerante, árido fino y agua.” “Hormigón es la mezcla constituida por conglomerante, áridos finos, gruesos y agua.” Estas definiciones corresponden a la norma IRAM 1569, dada para definir la terminología relativa a morteros y hormigones. En ellas, “conglomerante o aglomerante es la sustancia que, por efectos químicos, une y da cohesión a los áridos”. 2 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica En las mezclas se utilizan los siguientes materiales: ❖ ÁRIDOS: ➢ Agregado fino: Arena: es el elemento pétreo natural o artificial con un tamaño máximo establecido, que mezclados con aglomerante y agua constituye morteros y hormigones. Su función es construir un esqueleto pétreo indeformable, que absorba las tensiones originadas por la contracción del aglomerante sin permitir la producción de fisuras durante el proceso de fragüe. 3 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica ➢ Agregado Grueso: es uno de los principales componentes del hormigón, por este motivo su calidad es sumamente importante para garantizar buenos resultados en la preparación de estructuras de hormigón. Hay diversos tipos de agregados gruesos, tanto naturales como artificiales. Ellos son: piedra partida, canto rodado, mineral de hierro, arcilla expandida, escoria y cascote de ladrillo. A continuación, detallaremos algunos de ellos: • Piedra partida: proveniente de la explotación de canteras, donde se produce el desprendimiento de grandes trozos de rocas por medio de la voladura mediante explosivos que se introducen en orificios practicados con barrenos. Los trozos son sometidos a posterior trituración y clasificación por tamaños, siendo los tamaños comerciales más comunes de 6:20 - 10:30 - 30:50, estas dimensiones son en mm. En la provincia de Buenos Aires, la mayor cantidad proviene de la roca de granito, que se extrae de las sierras de Tandil, Azul y Olavarría. En la zona de Mar del Plata y Balcarce se encuentra la roca cuarcítica, de color blanco. En la zona de la Mesopotamia, se encuentra la roca de basalto, de color oscuro. 4 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica • Canto rodado: se encuentra en el fondo de los ríos y se extrae por medio de barcazas con bodegas mediante sistema de cangilones, que son palas cargadoras montadas sobre cintas que giran sobre rodillos, que transportan y descargan los mismos en los puertos fluviales. La mayor parte del canto rodado que se vende en la Capital Federal proviene del río Uruguay. • Cascote: se utiliza en la preparación de hormigón podre (cimientos, contrapisos). Puede ser de ladrillo o de demolición. 5 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica ❖ AGLOMERANTES: Reaccionan al contacto con el agua, sufriendo un proceso que empieza por el fragüe, adquiriendo la propiedad de endurecerse y formar una pasta fácil de trabajar y que adquiere gran dureza. La función de los aglomerantes es vincular pétreos, es decir UNIR fragmentos minerales entre sí, siendo necesaria la incorporación de agua para que desarrollen su capacidad de ADHESION y COHESION, formando una masa sólida, de resistencia y durabilidad adecuadas. Aquí nos referimos a la reacción química que es el proceso de fragüe y endurecimiento. Se dividen en tres grupos: ➢ Aglomerantes cálcicos: • Cemento portland: Es el más usual en la construcción ya que es utilizado como conglomerante para la preparación del hormigón. Está formado a partir de una mezcla de caliza y arcilla calcinadas y posteriormente molidas, esta molienda se denomina Clinker el cual se pulveriza y se adhiere con yeso adquiriendo la propiedad de endurecerse al contacto con el agua y se forma una pasta fácil de trabajar y que adquiere gran dureza. http://es.wikipedia.org/wiki/Caliza http://es.wikipedia.org/wiki/Arcilla 6 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica • Cemento de albañilería: El cemento de albañilería es un tipo de cemento que se obtiene por la molienda conjunta de Clinker, piedra calcárea, sulfato de calcio (yeso) y aditivos químicos. ➢ Aglomerantes químicos: • Cal área: Se fabrica a partir de piedras trituradas que contengan carbonato cálcico, en porcentajes superiores al 95%, calcinadas por encima de 1000°C. Como resultado de esta cocción se obtiene cal viva (óxido de calcio). CaCO3 ↔ CaO + CO2 Posteriormente se mezcla con agua para conseguir la cal apagada, también llamada, cal hidratada o cal grasa: CaO + H2O ↔ Ca(OH)2 La mezcla tiene que estar cubierta con agua para evitar carbonatación. Una vez que se aplica la cal apagada sufre dos procesos diferentes: Endurecimiento. La velocidad de endurecimiento es rápida, alcanzando 1 mm en 24 horas. Este endurecimiento es debido a la pérdida de agua en superficie Carbonatación. El hidróxido de calcio reacciona con el CO2 atmosférico y se transforma en calcita: CO2 + Ca(OH)2 ( CaCO3 + H2O) 7 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica El proceso de carbonatación puede comprobarse con un indicador, la fenolftaleína, si da color violáceo indica que el pH es superior a 8.2 y no se ha finalizado el proceso, si da el aspecto de una gota de agua (transparente), es que se ha finalizado la carbonatación. • Cal hidráulica: Se fabrica a partir de piedras calcáreas con un contenido en arcillas superior al 5%, o añadido sin que supere el 20%. Se calcina a temperaturas superiores a 1000°C, a esta temperatura los silicatos y el aluminio que componen la arcilla se descomponen y reaccionan con el óxido de calcio, formando productos que en contacto con el agua cristalizan como hidratos, por lo que el agua no está por lo tanto libre. En su aplicación al mezclarse con agua, y amasarse endurecen tanto hidráulicamente como por carbonatación. Son más resistentes a la alteración por agua e incluso por disoluciones salinas, motivo por el que se usan en puentes, muelles, embarcaderos y puertos 8 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica ➢ Aglomerantes físicos: El sulfato de calcio bihidratado (CaSO4+2H2O), comúnmente conocido como Yeso, se encuentra en la naturaleza en forma de piedra de yeso o colpa. Para poder ser utilizado en forma práctica, debe ser molido y calcinadotransformándose en Sulfato de Calcio semihidratado (CaSO4+1/2H2O). Posteriormente, y a través de aditivos especiales, este producto se transforma en los diferentes tipos de yesos ❖ AGUA El agua cobra importancia en la fabricación del hormigón y el mortero ya que da plasticidad a la mezcla para que sea trabajable y provoca la reacción química que produce el fragüe. De acuerdo al CIRSOC 201M el agua empleada debe cumplir con los requisitos establecidos en la norma IRAM 1601. El agua debe ser potable, de lo contrario deberá someterse a un ensayo de laboratorio especializado para verificar su aptitud. 9 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica Se clasifica en: • El agua de mezclado: está compuesta por el agua agregada al elaborar un pastón más la proveniente de la humedad superficial de los agregados, siendo sus principales funciones: - Reaccionar con el cemento, produciendo su hidratación. Ya que el cemento es un material pulverulento que por sí mismo no es aglomerante y que mezclado con agua, al hidratarse se convierte en una pasta moldeable con propiedades adherentes. - Actuar como un lubricante, contribuyendo a la trabajabilidad de la mezcla fresca. - Asegurar el espacio necesario en la pasta, para el desarrollo de los productos de hidratación. Las aguas que pueden considerarse perjudiciales, son aquellas que contienen excesivas cantidades de azúcar, ácidos, materia orgánica, aceites, sulfatos, sales alcalinas, efluentes de cloacas, sólidos suspendidos y gases. Algunas de estas impurezas son naturales, otras están en el agua de mar o aguas provenientes de actividades industriales. En general, no debe http://es.wikipedia.org/wiki/Molde http://es.wikipedia.org/wiki/Adhesi%C3%B3n 10 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica contener sustancias que puedan producir efectos desfavorables sobre el mortero, hormigón o sobre las armaduras. • El agua de curado: los requerimientos para esta se establecen en la norma IRAM 1601:1986 con las mismas exigencias aplicadas al agua de mezclado. El agua de curado no debe contener sustancias agresivas para el hormigón endurecido o las armaduras, ya que durante las primeras edades el hormigón es sumamente permeable. Se debe tomar en cuenta no emplear agua con elevados contenidos de cloruros en caso de estructuras armadas, evitar sustancias que puedan provocar decoloraciones o manchas superficiales y mantener reducida la diferencia de temperatura entre el agua de curado y el hormigón para evitar la aparición de fisuras. • El agua para lavado de los agregados, no debe contener materiales, en cantidades tales que produzcan una película o revestimiento dañino sobre las partículas de agregados. Cuando se utiliza para el lavado de la hormigonera, mezcladora u otros equipos, el agua de lavado no debe contener impurezas en cantidades suficientes para producir el deterioro del equipo o de la mezcla. Para la reutilización del agua de lavado, se deberá asegurar el cumplimiento de los requisitos establecidos en la norma IRAM 1601:1986 y se evitará el agua utilizada para el lavado de equipos que hubieran contenido aditivos tales que pudiesen afectar las características del nuevo hormigón elaborado. Este material, es una compilación de los apuntes personales de las docentes y los siguientes libros: “Cómputos y presupuestos” - Chandias “Introducción a la construcción de edificaciones”- Chandias “Manual práctico de construcción” - Nisnovich Toda esta bibliografía esta como MATERIAL en el classroom 11 E.E.S.T. N° 12 “ITALIA” 2021 Sistemas Constructivos Profesoras: GAETE, Angela 5°2° / ELIAS, Tatiana 5°4° Continuidad Pedagógica Actividad N°2: MORTEROS Y HORMIGONES Responder de forma clara y precisa: 1- ¿Qué es una mezcla? 2- Indicar la diferencia entre concreto, mortero y hormigón. 3- ¿Se puede hacer un mortero sin arena? Justificar. 4- ¿Cuál es la diferencia entre cemento portland y cemento de albañilería? 5- ¿Cuál es la diferencia entre cal área y cal hidráulica? 6- ¿Cuál es la función del agregado grueso? 7- Investigar sobre los aditivos que se agregan a una mezcla. Desarrollar cómo y para qué se usan. 8- Realizar un cuadro sinóptico sobre los materiales que se mezclan. (en la plataforma subiré un enlace donde explica cómo hacer un cuadro sinóptico: https://www.youtube.com/watch?v=xAV5IgzR8UM ) NOTA: Este, como todas las actividades formará parte de la carpeta y tendrá que estar presente si se vuelve a la presencialidad. Solo deben copiar la actividad y las respectivas respuestas. Condiciones de entrega: deberá ser realizado en hoja cuadriculada formato A4 (las del cuadernillo universitario), con el rótulo preestablecido y letra imprenta minúscula. Recordar que se evaluará: lenguaje técnico, caligrafía, ortografía y prolijidad. https://www.youtube.com/watch?v=xAV5IgzR8UM