AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN

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AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
ASIGNATURA: MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
DOCENTE: MG. ING. JORGE ALVAREZ ESPINOZA
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AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
-
- ucontinental.edupe
INTRODUCCION
AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
INTRODUCCION
Para su selección hay que tener
presente que sus propiedades
difieren considerablemente de
una a otra.
-
- ucontinental.edupe
AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
INTRODUCCION
Cada una puede variar en la
mineralogía de sus componentes
las condiciones físicas de sus
partículas, tales como, la
o
o
distribución de tamaños, la forma
la textura.
Todos estos factores tienen un
efecto en el comportamiento del
concreto.
y
o
--- ucontinenta l.edupe
AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
-
- ucontinental.edupe
DEFINICION
AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
DEFINICION
Sustancia solida que forman
parte del concreto que ocupan
un espacio rodeada por pasta de
cemento, de tal manera que
proporciona resistencia y
controlan los cambios de
volumen
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- ucontinental.edupe
AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
-
- ucontinental.edupe
IMPORTANCIA
AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCION
IMPORTANCIA
Ocupan alrededor de las tres
cuartas partes del volumen,
de ahí la justificación para su
adecuada selección.
Proporcionan una estabilidad
volumétrica al concreto y
durabilidad.
uconti nenta l.edupe
o
o
-
-
AGREGADOS PARA LA CONTRUCCION
-
- ucontinental.edupe
SEGÚN SU PROCEDENCIA
o Naturales
o Artificiales
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- uconti nental.edupe
NATURALES
Se obtienen de la explotación de depósitos de arrates
fluviales o glaciares y de cantera de diversas rocas y
piedras naturales.
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- ucontinental.edupe
ARTIFICIALES
o Se obtienen a partir de 
procesos industriales, 
tales como arcilla, 
expendidas, escorias de 
alto horno, Clinker y 
limaduras de hierro.
AGREGADOS PARA LA CONTRUCCION
-
- uconti
nental.edu.pe
SEGÚN EL TAMAÑO
o Varía desde fracciones de milímetros hasta varios centímetros en
sección transversal.
o La distribución de tamaños se conoce con el nombre de
granulometría.
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- uconti nenta l.edupe
Tamaiio de las particulas en 
mm (Tamiz)
Denominaci6n corriente Clasificaci6n como 
agregado para concreto
< 0.002
0.002-0.074 
(N° 200)
Arcilla
Limo
Fracci6n muy fina
0.075-4.74 
(N°200-N°4)
Arena Agregado fino
4.76-19.1 
(N°4-3/4")
19.1-50.8 
(~"-2")
50.8-152.4 
(2"-6")
> 152.4
(6")
Gravilla
Grava
Piedra
Raj6n
Piedra Bola
Agregado grueso
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SEGÚN LA DENSIDAD
o Según la densidad, que es la propiedad que
relaciona la cantidad de masa con el
volumen que ocupa.
AGREGADOS PARA LA CONTRUCCION
-- uconti nental.edu.pe
Clasificaci6n 
del agregado
Masa unitaria aprox. (Kg/m3) Variedades 
mas
comunes de 
agregados
Ejemplo de uso
Del 
agregado
Del 
concreto
LIVIANO 480-1300 13-100
500-1350
Pizarras 
expandidas, 
esquistos, 
escoria,
arcilla
Concretos 
livianos 
estructurales.
NORMAL 1300-2000 2000-2500 Arena, grava, 
piedra 
triturada, 
Clinker,
escoria de 
fundici6n.
Obras en 
concreto en 
general, arena, 
grava, piedra.
PESADO 2000-5600 > 2500 Barrita, 
limonita, 
magnetita, 
limadura de 
acero,
hermatita
Concreto para
macizos de
anclaje, para
protecci6n
contra
radiaciones.
AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES FÍSICAS
PROPIEDADES FISICAS
--
o En la figura se han 
esquematizado las condiciones 
de saturación de una partícula 
ideal de agregado, partiendo de 
la condición seca hasta cuando 
tiene humedad superficial,
pudiéndose asimilar visualmente 
los conceptos de saturación en 
sus diferentes etapas.
CONDICIONES DE SATURACIÓN
PROPIEDADES FISICAS
-
- uconti
nental.edu.pe
o Depende directamente de la roca 
original de donde proviene y
esta definida como la relación
entre la masa y el volumen de
una masa determinada
DENSIDAD
PROPIEDADES FISICAS
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- ucontinental.edupe
o Es necesario conocer que 
generalmente los agregados 
entre sus partículas hay 
cavidades o poros que pueden 
estar vacíos, parcialmente 
saturados o llenos de agua 
dependiendo de la 
permeabilidad interna.
DENSIDAD
PROPIEDADES FISICAS
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- ucontinenta l.edupe
o Los poros saturables son 
aquellos que están conectados 
con el exterior, mientras que las 
no saturables son los que están 
en el interior de las partículas y 
no están conectados con la 
superficie.
DENSIDAD
PROPIEDADES FISICAS
-
-
o Las normas ASTM C 127 y 
ASTM C128 describen los 
procedimientos para 
determinar la densidad
de los agregados gruesos
y finos.
DENSIDAD
PROPIEDADES FISICAS
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- uconti nental.edupe
o Se denomina a la relación entre 
la masa de las partículas y su 
volumen absoluto, el cual incluye 
exclusivamente el volumen de la 
masa sólida, o sea, se excluyen 
todos los poros, saturables y no 
saturables.
DENSIDAD
PROPIEDADES FISICAS
-
- ucontinental.edupe
Densidad Absoluta
Densidad Absoluta=Ps/(Vm-Vp) 
Donde:
Ps = Masa seca de la masa m
Vm = Volumen ocupado por la masa m
Vp = Volumen de los poros (saturables y no saturables)
PROPIEDADES FISICAS
las partículas
-
- nenta
l.edu.pe
Densidad Aparente
Es la relación entre la masa de las partículas y su
volumen aparente, que incluye el volumen de los
poros saturables y no saturables que hay dentro de
uconti
PROPIEDADES FISICAS
-
- ucontinental.edupe
Densidad Aparente
Densidad Aparente=Ps/Pm
Ps: Masa seca de m
Pm:Peso seco de m
PROPIEDADES FISICAS
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- ucontinental.edupe
Densidad Aparente
Esta medida es una característica poco variable en el
tiempo y en el espacio, y por lo general, en los
agregados pétreos de masa normal, oscila entre
2.3gr/cm³ y 2.8 gr/cm³ según la roca de origen.
PROPIEDADES FISICAS
-
- ucontinental.edupe
Densidad Aparente
La densidad aparente es la más importante,
debido a que con ella se determina la masa del
agregado requerido para un volumen unitario
de concreto,
PROPIEDADES FISICAS
-
- ucontinental.edupe
o Es el cociente de dividir el 
peso de las partículas 
entre el volumen total 
incluyendo los vacíos
PESO UNITARIO
PROPIEDADES FISICAS
-
- ucontinental.edupe
o Al incluir los espacios entre 
partículas; está 
influenciando por la 
manera en que se 
acomodan éstas, lo que lo 
convierte en un parámetro 
hasta cierto punto relativo.
PESO UNITARIO
PROPIEDADES FISICAS
-
- ucontinental.edupe
o La Norma ASTM C-29 define el 
método estándar para 
evaluarlo, en la condición de 
acomodo de las partículas 
luego de compactarlas en un 
molde metálico apisonándolas 
con 25 golpes con una varilla 
de 5/8” en tres capas.
PESO UNITARIO
ELE'-" 
.....
PROPIEDADES FISICAS
-
- ucontinental.edupe
.
o El valor obtenido, es el que se 
emplea en algunos métodos 
de diseños de mezclas para 
estimar las proporciones y 
también para hacer
conversiones de dosificaciones 
en peso a dosificaciones en 
volumen
PESO UNITARIO
PROPIEDADES
POROSIDAD Y ABSORCION
FISICAS
 Se suele medir la porosidad
superficial o saturable
mediante el ensayo indirecto
de la absorción del agua,
descrito en las Normas ASTM
C127, ASTM C128.
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES
POROSIDAD Y ABSORCION
FISICAS
 Cuanto más poroso es,
menos resistencia mecánica
tiene, por lo tanto, cuanto
menor sea la absorción, es
más compacto y de mejor
calidad.
-
- ucontinental.edupe
PROPIEDADES
POROSIDAD Y ABSORCION
FISICAS
 Es importante ya que por su
valor es posible hacer las
correcciones necesarias en la
cantidad de
incorporar.
agua que se debe
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES
POROSIDAD Y ABSORCION
FISICAS
 Desde el punto de vista de la
porosidad y la capacidad de
absorción de agua, el grano
de agregado puede presentar
una de las siguientes cuatro
posibilidades:
-
- ucontinental.edupe
PROPIEDADES
POROSIDAD Y ABSORCION
FISICAS
Absolutamente seco, cono
todos los poros vacíos,
internos y superficiales.Seco al aire o exteriormente,o
con parte de la masa y de los
poros internos llenos.
-
- ucontinenta l.edupe
PROPIEDADES
POROSIDAD Y ABSORCION
FISICAS
Según lo anterior, la capacidad de
absorción de las partículas de
agregado se puede determinar
fácilmente por diferencia de pesos,
entre el saturado y superficialmente
seco, expresado como un porcentaje
de la masa seca.
o
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- ucontinenta l.edupe
PROPIEDADES FISICAS
-
-- ucontinental.edupe
POROSIDAD Y ABSORCION
% Absorción=(Psss-Ps)/Ps*100
Donde:
Psss = Masa de la muestra saturada y
superficialmente seca
Ps = Masa seca de la muestra
1/'l •l
"" ;.
-j·#.
'l:'i
PROPIEDADES
PORCENTAJE DE VACIOS
FISICAS
Es la medida de volumen expresado
en porcentaje de los espacios entre
las partículas de agregados,
depende del acomodo de las
o
partículas por
relativo como
unitario.
lo que su valor es
en el caso del peso
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES FISICAS
-
-- ucontinental.edupe
PORCENTAJE DE VACIOS
Se evalúa usando la siguiente expresión recomendada por
ASTM C29
% Vacios=((SxW-PUC))/SxW x100
Donde:
S= Peso específico de masa
W= Densidad del agua
PUC=Peso Unitario Compactado seco del agregado.
PROPIEDADES
HUMEDAD
FISICAS
 % Humedad=(Peso natural-
Peso seco)/(Peso seco) x 100
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- ucontinental.edupe
AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
-
- ucontinental.edupe
PROPIEDADES MECÁNICAS
PROPIEDADES MECANICAS
-
- uconti 
nental.edupe
 El agregado grueso, en mayor 
medida que el fino, va a resultar 
relacionado con el 
comportamiento de las 
resistencias del concreto, por su 
aporte en tamaños de grano 
dentro de la masa de la mezcla.
RESISTENCIA
PROPIEDADES MECANICAS
-
-- ucontinental.edu.pe
 Una de las posibilidades de 
ruptura de la masa es por medio 
del agregado grueso.
 De esta manera, la resistencia de 
los agregados cobra importancia
y se debe buscar que este nunca 
falle antes que la pasta de 
cemento endurezca.
RESISTENCIA
PROPIEDADES MECANICAS
-- ucontinental.edupe
 La resistencia al chancado o 
compresión del agregado 
deberá ser tal que permita la 
resistencia total de la matriz 
cementante.
RESISTENCIA
PROPIEDADES MECANICAS
-- ucontinental.edupe
 La Norma británica establece
un método para medir la
resistencia a la compresión
de los agregados utilizando
cilindros de 25.4 mm de 
diámetro y altura.
RESISTENCIA
PROPIEDADES MECANICAS
-
- ucontinental.edupe
 Es una propiedad que 
depende de la roca de 
origen y se debe tener en 
cuenta ya que tiene mucho
que ver con el manejo de los
agregados,
RESISTENCIA
PROPIEDADES
TENACIDAD
MECANICAS
 Esta característica esta
asociada con la resistencia
impacto del material, esta
al
directamente relacionada
la flexión, angularidad y
textura del material.
con
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES
DUREZA
MECANICAS
Es la resistencia a la erosión,
abrasión o en general al
desgaste, la dureza de las
o
partículas depende
constituyentes.
de sus
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES
DUREZA
Entre las rocas a emplear en 
concretos éstos deben ser 
resistentes a procesos de 
abrasión o erosión y pueden 
ser el Cuarzo, la Cuarcita, las 
rocas densas de origen 
volcánico y rocas silicosas.
MECANICAS
o
-- ucontinental.edu.p
e
PROPIEDADES
DUREZA
MECANICAS
Propiedad que depende
la constitución
deo
mineralógica, la estructura y
la procedencia
agregado.
del
-- ucontinental.edu.p
e
(i=' PROPIEDADES
DUREZA
MECANICAS\5.
La dureza generalmente se
determina indirectamente,
por medio de un ensayo
o
denominado desgaste en
máquina de los Ángeles.
la
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- ucont:inentol.edu.
pe
PROPIEDADES
ADHERENCIA
MECANICAS
Es la interacción que existe
en la zona de contacto
agregado-pasta, la cual es
producida por fuerzas de
origen físico-químico.
o
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- ucontinenta l.edupe
PROPIEDADES
ADHERENCIA
MECANICAS
Entre más adherencia se
logre entre la pasta de
cemento endurecida y los
o
agregados,
resistencia
mayor será la
del concreto.
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- ucontine·ntal.edu.
pe
PROPIEDADES
ADHERENCIA
MECANICAS
La adherencia depende de la
calidad de la pasta de cemento
y, en gran medida, del tamaño,
forma, rigidez y textura de las
partículas del agregado,
o
especialmente cuando se
de resistencia a flexión.
trata
-
- uconti
nental.edu.pe
PROPIEDADES
MODULO DE ELASTICIDAD
MECANICAS
Es el cambio de esfuerzos con
respecto a la deformación
elástica considerándosele como
una medida de la resistencia del
material a las deformaciones.
o
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES
MODULO DE ELASTICIDAD
MECANICAS
El valor del módulo de
elasticidad además influye en
escurrimiento plástico y las
o
el
contracciones
presentarse
que puedan
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES MECANICAS
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- ucontinental.edupe
AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES TÉRMICAS
PROPIEDADES
COEFICIENTE DE EXPANSION
TERMICAS
El valor del módulo de
elasticidad además influye en
escurrimiento plástico y las
o
el
contracciones
presentarse
que puedan
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES
COEFICIENTE DE EXPANSION
TERMICAS
Cuantifica la capacidad de
aumento de dimensiones de los
agregados en función de la
temperatura, depende mucho
de la composición y estructura
interna de las rocas y varia
significativamente entre las
diversas tipos de roca.
o
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES
COEFICIENTE DE EXPANSION
TERMICAS
En los agregados secos es
alrededor del 10% mayor que
en estados parcialmente
saturados. Los valores oscilan
normalmente entre 0.9 x 10⁻⁶
o
a 8.9 x 10⁻⁶/ °C
-
- uconti nenta l.edu.pe
PROPIEDADES
CALOR ESPECIFICO
TERMICAS
Es la cantidad de calor
necesaria para incrementar
un grado centígrado la
o
en
temperatura. No varía mucho
en los diversos tipos de roca
salvo en el caso de agregados
muy ligeros y porosos
-
- ucontinenta I .edupe
PROPIEDADES
CONDUCTIVIDAD TERMICA
TERMICAS
Es la mayor o menor facilidad
para conducir el calor. Esta
influenciada básicamente por
o
la
porosidad siendo su rango
variación relativamente
estrecho.
de
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- ucontinental .edupe
PROPIEDADES
DIFUSIVIDAD TERMICA
TERMICAS
Representa la velocidad con
que se puede producir cambios
térmicos dentro de una masa,
se expresa como el cociente de
dividir la conductividad entre el
producto de calor especifico por
la densidad.
o
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-- uconti nenta l.edu.pe
AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
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- ucontinental.edupe
PROPIEDADES QUÍMICAS
PROPIEDADES
REACCION ALCALI-SILICE
QUIMICAS
Representa la velocidad con
que se puede producir cambios
térmicos dentro de una masa,
se expresa como el cociente de
dividir la conductividad entre el
producto de calor especifico por
la densidad.
o
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- ucontinental.edu.p
e
PROPIEDADES
REACCION ALCALI-SILICE
QUIMICAS
Los álcalis en el cemento están
constituidos por el oxido de sodio y
de potasio quienes en condiciones
de temperatura y humedad pueden
reaccionar con ciertos minerales,
produciendo un gel expansivo
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PROPIEDADES
REACCION ALCALI-SILICE
QUIMICAS
Normalmente para que se
produzca esta reacción es
necesario contenidos de álcalis
orden del 0.6%, temperaturas
del
ambientes de 30°C y humedades
relativas de 80% y un tiempo de 5
años para que se evidencie la
reacción.-
- ucontinental.edupe
PROPIEDADES
REACCION ALCALI-SILICE
QUIMICAS
Existen pruebas de laboratorio
para evaluar estas reacciones que
se encuentran definidas en ASTM
C227, ASTM C289, ASTM C295 y
que permiten obtener información
para calificar la reactividad del
agregado.
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- ucontinenta l.edupe
PROPIEDADES
REACCION ALCALI-CARBONATOS
QUIMICAS
• Se produce por reacción de los
carbonatos presentes en los
agregados, generando sustancias
expansivas, en el Perú no existen
evidencias de este tipo de reacción.
Los procedimientos para la
evaluación de esta característica se
encuentran normalizados en ASTM
C586.-
- ucontinental.edupe
PROPIEDADES QUIMICAS
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AGREGADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN
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GRANULOMETRÍA
ANALISIS GRANULOMETRICO
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-ucontinental .edupe
Es la representación numérica de la distribución 
volumétrica de partículas por tamaños.
Los valores hallados se representan gráficamente en 
un sistema coordenado semi-logarítmico que permite
apreciar la distribución acumulada.
ANALISIS GRANULOMETRICO
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MODULO DE FINEZA
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- uconti 
nental.edu.pe
MF=∑% Retenido Acumulado hasta la malla N100/100
MODULO DE FINEZA
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- uconti nental.edupe
Es un criterio que se aplica tanto a la piedra como a la arena, 
pues es general y sirve para caracterizar cada agregado 
independientemente o la mezcla de agregados en conjunto, 
viene a ser un parámetro ideal parta el diseño de mezclas y
control de mezclas.
Oreamstlme com --
MODULO DE FINEZA
- .
- ucontinenta l.edupe
El rango del modulo de finura de la arena es de 2.3 a 3.1
Si el modulo d finura de una arena es de 2.3 se trata de una
arena fina; y si el modulo se encuentra entre 2.3 a 3.1 se trata
de una arena mediana. Y si el modulo es mayor de 3.1 se trata
de una arena gruesa.
SUPERFICIE ESPECIFICA
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- ucontinental.edupe
Es el área superficial total de las partículas de agregados, 
referida al peso volumen absoluto.
SUPERFICIE ESPECIFICA
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- ucontinental.edupe