12 materiales aglomerados.pdf

7/27/2019 12 Materiales aglomerados.pdf

1/5

INTRODUCCIN A LAS CONSTRUCCIONES 2013FACULTAD DE ARQUITECTURA, DISEO ARTE Y URBANISMO -UNIVERSIDAD DE MORN

1

Materiales AglomeradosElaboracin propia en base a informacin de textos diversos.

En este nivel, Introduccin a las Construcciones, estar orientados a incorporar el vocabulario de los materiales,y dejaremos para Construcciones I las tecnologas tradicionales, y para Construcciones II, las tecnologas notradicionales.Es vlido que es muy difcil poder considerar los materiales, independiente de uso en las partes del edificio (lastecnologas edilicias), pero de todas maneras nuestro nfasis se situar en que adquieras los conocimientosadecuados respecto de los materiales independientemente de sus usos posibles. Cuando conozcas losmateriales podrs imaginar inclusive nuevos usos.La creatividad requiere del manejo conveniente de las alternativas de concrecin del edificio, con losfuncionamientos deseadosRecorreremos los materiales de construcciones, agrupados por lo que hemos dado en llamar familia demateriales, en tanto todos ellos tienen variables comunes, como puede ser su materia prima o los procesos deproduccin.Comenzaremos por los denominados materiales aglomerados, que representan en la construccin tradicional elprincipal aporte para la realizacin de nuestros edificios.

Materiales AglomeradosIniciemos el camino aclarando el significado del trmino aglomerar, y como estamos en eso de la informtica,acudimos al diccionario de la enciclopedia Encarta.

Aglomerar :* amontonar; juntar* unir fragmentos de una o varias sustancias con un aglomerante.* sinnimos = conglomerar , acumular.Aglomerado :* producto obtenido por aglomeracin* agregacin natural o artificial de materias minerales* plancha artificial de madera conseguida por mezcla prensada de diversas maderas trituradas y cola.Aglomerante :* que aglomera* material capaz de unir fragmentos de una o varias sustancias y dar cohesin al conjunto, por efectosexclusivamente fsicos. Son aglomerantes el betn, el barro, la cola.

De este conjunto de definiciones, no orientadas a un vocabulario estrictamente de la tecnologa edilicia,podemos obtener un concepto bsico:"Se denomina aglomerado a un material obtenido por agregacin de sustancias minerales, unidos por unaglomerante capaz de dar cohesin al conjunto"

De qu aglomerantes hablamos y cul es la accin que lo hace aglomerar ?Nuestra familia de materiales aglomerados, la integran aquellos materiales que se obtienen por aglomeracin, atravs de la accin de materiales aglomerantes. (parece un trabalenguas)

Cules son los materiales aglomerantes y a travs de que proceso son capaces de unir en forma irreversible aotros materiales?

Comencemos por su mencin:los cementoslas caleslos yesos

En todos los casos utilizando el plural, al indicar que son varios los materiales con diversidad de

comportamientos a los que corresponde cada una de las denominaciones.Comencemos por:


2/5


2

Los CementosUn poco de historia:Ciertos tipos de cemento de origen mineral, que fraguan y endurecen con el agua, eran conocidos desde laantigedad. Se los denominaba (ya aun algunos viejos albailes lo mencionan) tierras puzolanicas o cementosnaturales. Los denominados cementos hidrulicos recin fueron conocidos a partir del siglo XVIII.

El termino cemento PORTLAND se empleo por primera vez en 1824 (recin han transcurrido 178 aos), por unfabricante ingls, y su nombre se basa en color del material muy parecido a las piedras de la ciudad de Portlanden Inglaterra.El primer cemento Portland (o artificial) hecho de piedra caliza y arcillas o pizarras, recin fue producido en1845. Los materiales mezclados calentados en hornos y luego triturados hasta obtener un polvo de muy finagranulometra, es en sntesis el procedimiento para obtener nuestros cementos actuales.

Un poco de qumica:Los cementos Portland tpicos consisten en mezclas de silicatotriclcico, aluminato triclcico y silicato diclcico en diversasproporciones y pequeas cantidades de magnesio y hierro. Se lepuede aadir yeso para retrasar el frage. Y en la vida comercial

muchos otros compuestos que han incorporado cementos de losmas diversos comportamientos aptos para distintos usos.Lo importante viene ahora (olvida las denominaciones y recuerdaque es cal y arcilla): Los compuestos activos del cemento soninestables, y en la presencia del agua reorganizan su estructura.El proceso de modificacin de la estructura del material lodenominamos frage, y de esto si no te olvides

Las CalesUn poco de historia:Las cales que se encuentran en estado natural, fueron conocidas desde la antigedad y su uso esta relacionadocon todas las arquitecturas clsicas, pero sobre todo con la romana.

As como el cemento reconoce una corta historia relacionada estrechamente con los grandes cambios de larevolucin industrial, tambin la cal sometida a procesos de produccin industrial controlados renace en esteperiodo de los ltimos 200 aos.

Un poco de qumica:Se obtiene calcinando caliza y otras formas de carbonato de calcio. La cal pura tambin se la denomina cal vivay est compuesta por xido de calcio.

Al tratarla con agua se desprenden gran cantidad de calor y obtenemos el hidrxido de calcio, que es lo queconocemos como cal hidrulica, algunas denominaciones antiguas la denominaban cal apagada o cal muerta(por oposicin a la cal viva). Esta cal, tiene como comportamiento exclusivo, que produce su proceso deFRAGE, (vers ms adelante que es) an, en ambientes con altos contenidos de humedad.


3/5


3

En la actualidad tenemos cales similares en su comportamiento a las cales vivas (que se apagaban en obra;llegaban en terrones), a las cuales denominamos cal area. Esta cal, al contrario que con la hidrulica, soloproduce su proceso de FRAGE, en presencia del aire.

Los YesosUn poco de historia:Como en el caso de las cales, los yesos son conocidos desde la antigedad y se han utilizado en casi todas lasculturas clsicas. Es una roca sedimentaria, y se lo encuentra en la naturaleza en diversas formas decristalizacin. Se origina en zonas volcnicas por accin del cido sulfrico sobre minerales con contenido decalcio.

Un poco de qumica:El yeso artificial se obtiene como producto derivado de un viejo mtodo utilizado para la fabricacin de cidofosfrico. El fosfato en roca, cuyo constituyente esencial es el fosfato triclcico, se trata con cido sulfricoproduciendo cido fosfrico y yeso.

Lo comn y lo diferente de los aglomerantesLo Comn:* son materiales de aspecto pulverulento (que tiene aspecto de polvo), de muy fina granulometra.* el calcio aparece como la sustancia bsica que los constituye.* son inestables y reaccionan frente a la presencia de agua, reorganizando su estructura molecular ytransformndose en slidos irreversibles.* el proceso de transformacin, comn a todos, lo denominamos frage.* los materiales obtenidos son smiles a piedras artificiales, y tienen los comportamientos mecnicos propios delas piedras naturales, es decir, buen comportamiento a la compresin, mal comportamiento a la traccin y porende a la flexin. (En introduccin a la estructura te habrn comentado sobre compresin, traccin y flexin)

Lo Diferente:* la resistencia mecnica de los materiales obtenidos* su resistencia a la intemperie.* la posibilidad o no de fraguar bajo el agua.* los pesos especficos

Te presentamos la ficha tcnica de dos productos presentes en plaza, de la marca Cementos Avellaneda, endos archivos adjuntos.

Frage, secado y curado

Estos tres trminos indican tres acciones relacionadas entre s, y que explican los procesos de fabricacin y detecnologa de colocacin de los materiales denominados aglomerados.Haremos breves referencias a los mismos.


4/5


4

FrageTodos los materiales denominados aglomerantes son materiales inestables que en presencia del aguareaccionan modificando su estructura molecular.Es una reaccin de tipo qumico y por lo tanto irreversible, esto es que no podremos volver a obtener losmateriales originales, aun cuando lo sometiramos a un proceso mecnico y se redujeran a un polvo de igual

granulometra que en su origen.

Esta reaccin qumica comienza en el mismo momento en que el aglomerante y el agua se ponen en contacto.(vale para el vapor de agua), y concluye varios das ms tarde (en el cemento el proceso no tiene de tiempo muypreciso), aun cuando sus condiciones de funcionamiento mecnico lo adquiere en plazos que se pueden ubicarentre las 24 horas (cementos de frage rpido, algunos yesos) y 28 das (el periodo para que el hormignalcance su capacidad de trabajo).Si la presencia de agua se reduce antes de que se complete el proceso de frage el mismo puede ser afectado,obtenindose materiales de baja calidad.

SecadoCualquier material que contenga agua en su interior, y que mantenga por su estructura molecular relaciones conel medio gaseoso (el aire) donde est inmerso, mantendr un proceso de intercambio de agua cuya direccin

depender de los contenidos de humedad del material y la presin de vapor de agua del medio que lo entorna(la presin de vapor de agua depende de la temperatura y la humedad absoluta).Este proceso de intercambio de agua entre todo cuerpo y el aire, lo denominamos secado cuando el agua fluyedel cuerpo al aire transformndose en vapor de agua, o, humectacin, cuando por el contrario el vapor de aguacontenido en el aire produce una presin superior a la humedad del cuerpo, e ingresa en el mismoincrementando su contenido de agua.

El secado, es un proceso fsico, y por ende reversible, que como el frage se desencadena en forma inmediata,luego que se origina una determinada situacin, supongamos el agregado de agua al cemento.Secado y frage competirn entre s para quedarse con el agua.Mientras el aglomerante avanza en su proceso qumico de transformacin en un slido irreversible utilizando elagua como medio, el secado ir retirando toda el agua que las condiciones ambientales determinen.Si el secado va ms rpido que el frage este se ver afectado en los resultados finales.

CuradoEl rbitro de este conflicto y que asegura que los materiales obtenidos por el frage de los aglomerantes alcancelas calidades esperadas, es el curado.Hacindola corta: el curado es algo as como un mediador que resuelve un conflicto manteniendo lo derechos delas partes.Cmo se obtiene este resultado?, Simplemente impidiendo que el agua se evapore del cuerpo antes de que elfrage se haya completado.Puedo impermeabilizar la superficie del material en frage, supongamos lo envuelvo en una lamina de plstico,un polietileno sobre el hormign recin realizado, o agrego materiales hidrofugantes , o saturo la atmsferagaseosa con aire con el 100 % de humedad relativa, o remplazo el aire hmedo por agua (sumerjo al material).El resultado a obtener es siempre el mismo, evitar que el material en su proceso de frage pierda el agua, quepueda afectar su calidad final

Aglomerados, otra definicin y algo ms.Decamos ms arriba:Se denomina aglomerado a un material obtenido por agregacin de sustancias minerales, unidos por unaglomerante capaz de dar cohesin al conjunto.Nuestra familia de materiales aglomerados, la integran aquellos materiales que se obtienen por aglomeracin, atravs de la accin de materiales aglomerantes. (Parece un trabalenguas!!!)

De esta forma podemos definir tambin a aglomerado, como la suma de:Aglomerante + Agua + Aridos (agregados y/o inertes)

ridos, Agregados y/o Inertes:Son las sustancias minerales, de las que hablbamos ms arriba, se los puede denominar, indistintamente, decualquiera de las tres formas. Como su nombre lo indica son materiales que no participan en el proceso defrage, de all inertes, y que se incorporan a la pasta aglomerante (aglomerante + agua) de aqu agregados.Estos materiales que adicionamos a la pasta aglomerante, otorgarn distintas condiciones a los materiales quese producen a partir de los mismos.


5/5


5

A travs del frage, los ridos o agregados, "quedan aprisionados", en el nuevo slido que se ha constituido.

La clasificacin de los ridos o agregados se estipula a travs de su granulometra promedio, tenemos:ridos o Agregados FINOS: Son de granulometra muy pequea. Como ejemplo las arenasridos o agregados GRUESOS: Son de granulometra ms grande, percibible a simple vista. Como ejemplo, la

piedra partida, canto rodado, cascote, etc.

Las Mezclas.Denominamos mezcla, a todos los aglomerados, es decir a la unin de una pasta aglomerante ms unagregado, fino, grueso o ambos.Las mezclas (los aglomerados), poseen una particular propiedad, tienen una etapa plstica, (de plasticidadvariable de acuerdo a sus componentes) en un primer momento, para pasar luego a un estado slido, a medidaque avanza el proceso de frage.

Este doble estado sucesivo, permitir dar a las mezclas, distintas formas por medio de un vaciado en moldes, oadaptarse a distintas rugosidades de superficie.En estas dos posibilidades basadas en la plasticidad de las mezclas, se basan la mayora de sus usos posibles:- O producimos cuerpos de volmenes y caractersticas variables. (Bloques de cemento, estructuras)

- O adherimos mezcla contra otros materiales. (Revoques)- O adherimos materiales entre s. (Asiento de ladrillos, revestimiento de cermicos)

Las mezclas las dividimos en dos grandes grupos:MORTEROS:Pasta Aglomerante + Agregados finosHORMIGONES:Pasta Aglomerante + Agregados finos + Agregado Grueso

Las mezclas tienen un volumen menor que el que ocupan sus componentes sueltos. Al volumen definitivo de lamezcla, una vez empastados los materiales, se lo llama rendimiento, que depende de una serie de factores, nosiempre controlables, conocidos por determinaciones empricas, que solo dan valores medios. Estos factoresson los siguientes:- Las caractersticas de peso y granulometra de los componentes.- El agua de amasado y el contenido de humedad de los agregados.

- La calidad de los ligantes.- La proporcin relativa de los materiales (dosificacin)Como ejemplo podemos decir que para realizar un metro cbico de mezcla de hormign necesitamospoco ms de un metro y medio cbicos de materiales sueltos. (cemento, arena y piedra)

Dosaje.Denominamos dosaje a la cantidad de material que compone una mezcla. Una mezcla se expresa por la relacinentre los volmenes de sus elementos integrantes, o bien por la proporcin relativa entre aglomerantes y ridos.El agua no se incluye en el dosaje.En general las dosificaciones se especifican en volmenes, la razn es simple, la facilidad de materializarlas enobra donde poseemos diversos medios de medir volmenes, como baldes, canastos, carretillas, etc.Los dosajes de una mezcla se expresan de la siguiente forma:1/2, 1, 4, 4 (Cemento, Cal, Agregado Fino, Agregado Grueso)

1/2 cemento, 1 cal, 4 arena, 4 cascote.El orden estipulado es primero los aglomerantes (cemento, cal, en este orden), luego los agregados finos yluego los agregados gruesos.De este modo queda todo definido, sin dudas de ninguna naturaleza. Expresiones como hormign pobre,mortero reforzado, no significan nada si no hemos dicho cuanto y de qu.Dosajes ms comunes, y material necesario para un metro cbico de mezcla.

UTILIDAD Dosaje Cemento/ Kg. Cal Hidrulica / Kg. Arena m3 Piedra m3

Revoque o Asiento en Mampostera 1/4, 1, 4 95 160 1,049 -

Asiento de Mampostera 1/2, 1, 4 176 160 1,006 -

Hormign Estructural 1, 3, 3 300 - 0,65 0,65

FIN.

12 materiales aglomerados.pdf

Documents