Componentes de los hormigones Áridos

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Componentes de los hormigones PRÁCTICAS DE MATERIALES I Curso 2014-2015 Profesor Ana Marín Áridos

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Componentes de los hormigones

PRÁCTICAS DE MATERIALES I Curso 2014-2015

Profesor Ana Marín

Áridos

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BIBLIOGRAFIA

• TEORÍA MATERIALES I.

• EHE 08.

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Granulometría de un árido

• Es el estudio de los tamaños y proporciones de los granos que constituyen el árido.

• Se analiza utilizando series de tamices normalizados con diferentes pasos de malla. (Cada uno con un paso de malla de la mitad del anterior)

• Cada tamiz retiene los granos de árido de diámetro contenido entre su paso de malla y el anterior.

• Existen una serie normalizada de tamices (en mm).

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EHE 08

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Parámetros granulométricos

• Son los valores medidos y calculados de un ensayo granulométrico.

•  Permiten definir un árido.

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Parámetros granulométricos

• Tamaño máximo, D, de un árido grueso o fino: la mínima abertura de tamiz UNE EN 933-2 que cumple los requisitos generales recogidos en la tabla 28.3.a, en función del tamaño del árido.

• Tamaño mínimo, d, de un árido grueso o fino: la máxima abertura de tamiz UNE EN 933-2 que cumple los requisitos generales recogidos en la tabla 28.3.a, en función del tipo y del tamaño del árido.

Los tamaños mínimo d y máximo D de los áridos deben especificarse por medio de un par de tamices de la serie básica, o la serie básica más la serie 1, o la serie básica más la serie 2 de la tabla 28.3.b. No se podrán combinar los tamices de la serie 1 con los de la serie 2. Los tamaños de los áridos no deben tener un D/d menor que 1,4.

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EHE 08

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Parámetros granulométricos

Peso retenido: árido que se queda en cada tamiz. % retenido: respecto a la muestra estudiada. % retenido acumulado: respecto a la muestra estudiada % pasa: muestra que pasa por cada tamiz.

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Módulo granulométrico

• Es el resultado de dividir por 100 la suma de los % retenidos acumulados de la serie de tamices.

• Sirve para comparar diferentes tipos de árido.

• El árido más grueso será el que tenga el MG mayor.

• Sólo se pueden comparar áridos estudiados con la misma serie de tamices.

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Curva granulométrica

• Representación gráfica de la granulometría de un árido: - En el eje X se sitúan los diámetros de los tamices. - En el eje Y se sitúa los % R.A. y/o % Pasa de cada tamiz.

• Sirven para identificar el tipo de árido y las fracciones granulométricas existentes (% retenido en cada tamiz).

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Huso granulométrico

• Las series normalizadas producen una curva para áridos de máxima compacidad (árido de Fuller).

• Para materiales conglomerados, se pueden usar áridos con menor compacidad (la pasta llena los huecos).

• Los límites granulométricos se representa con curvas límite, formando una figura con forma de huso.

• Los áridos deben estar dentro para poder usarse.

• Si no entran en el huso, hay que modificarlos (mezclas de áridos distintos).

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Huso granulométrico áridos (Fuller)

• Representa el árido de máxima compacidad y las tolerancias en función del Tamaño máximo (D).

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Ejemplo 1:

Para la fabricación de un hormigón armado, disponemos de los siguientes áridos, siendo estos de naturaleza caliza y forma de presentación triturada:

SE PIDE:

1. Designar los aridos.

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- Calcular el tamaño máximo [D] y minimo [d] Tabla 28.3.a, EHE

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Árido A: 2/63 – T - C

Árido B: 2/16 – T – C

Árido C: 0/2 – T – C

Árido D: 0/4 – T - C

28.2 Designación de los áridos

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DATOS:

• HORMIGÓN ARMADO

• VIGAS SECCIÓN MÍNIMA 25X25 cm.

• SEPARACIÓN HORIZONTAL ENTRE ARMADURAS MÍNIMA: 4 cm.

• AMBIENTE TIPO IIa

• RESISTENCIA CARACTERISTICA PROYECTO, FCK= 25 MPa

• CONSISTENCIA: PLASTICA

• ÁRIDOS TRITURADOS

• NATURALEZA CALIZA

• DENSIDAD= 2,5 Kg/dm3

• LOS ARIDOS APORTADOS SON LOS DEL EJEMPLO 1.

Ejemplo 2:

SE PIDE:

1.  Elegir razonadamente una grava y un arido fino.

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[GRAVA] ÁRIDO GRUESO

EHE 08

28.3.1 Limitaciones del árido grueso para la fabricación del hormigón.

ELEGIR UNA GRAVA Y UN ARIDO FINO

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DATOS: • HORMIGÓN ARMADO

• VIGAS SECCIÓN MÍNIMA 25X25 cm.

• SEPARACIÓN HORIZONTAL ENTRE ARMADURAS MÍNIMA: 4 cm.

a)  0,8 x 40 mm = 32 mm.

c) 0,25 x 250 mm = 62,5 mm.

Árido A 2/63 – T – C 63 mm> 32 mm (y 63> 62,5 mm) NO VALE

Árido B 2/16 – T - C 16 mm< 32 mm y 16 < 62,5 mm SI VALE

28.3.1 Limitaciones del árido grueso para la fabricación del hormigón.

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[ARENA] ÁRIDO FINO

EHE 08

28.4.1. Condiciones granulométricas del árido fino total

ELEGIR UNA GRAVA Y UN ARIDO FINO

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DATOS:

•  GRANULOMETRIA DE LOS ARIDOS

DATOS:

AMBIENTE TIPO IIa

• CONSISTENCIA: PLASTICA

• ÁRIDOS TRITURADOS

• NATURALEZA CALIZA

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DATOS:

•  GRANULOMETRIA DE LOS ARIDOS

DATOS:

AMBIENTE TIPO IIa

• CONSISTENCIA: PLASTICA

• ÁRIDOS TRITURADOS

• NATURALEZA CALIZA

Árido C 10% < 16% VALE

Árido D 4% < 16% VALE

PORCENTAJE MAXIMO QUE PASA POR EL TAMIZ 0,063 mm

TIPOS DE ÁRIDOS

PORCENTAJE MAXIMO QUE PASA POR EL TAMIZ 0,063 mm

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Ejemplo 3: Con los datos de los aridos B y D de los ejemplos anteriores.

SE PIDE:

1. Calcular el módulo granulométrico de los áridos B y D.

2. Calcular el módulo granulométrico del árido ideal (o de Fuller).

3. Calculo de la mezcla ideal según el metodo de Fuller

Page 24: Componentes de los hormigones Áridos

Ejemplo 3: Con los datos de los aridos B y D de los ejemplos anteriores.

SE PIDE:

1. Calcular el módulo granulométrico de los áridos B y D.

2. Calcular el módulo granulométrico del árido ideal o de Fuller.

Page 25: Componentes de los hormigones Áridos

MGB= 8+38+60+(100X6) = 7,06 100

MGD= 5+30+60+72+80+90+96 = 4,33 100

1. Modulo granulométrico de los áridos B y D.

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2. Módulo granulométrico del árido ideal según método de Fuller

d D (%) RA = 100 x 1 -

analíticamente gráficamente

d tamaño tamiz

D tamaño máximo [de los áridos elegidos]

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Modulo granulométrico del árido ideal según método de Fuller

d D (%) RA = 100 x 1 -

analíticamente

d tamaño tamiz

D tamaño máximo [de los áridos elegidos] en nuestro ejemplo los aridos B y D designaciones: Árido B: 2/16 – T – C Árido D: 0/4 – T - C

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Modulo granulométrico del árido ideal según método de Fuller

d D (%) RA = 100 x 1 -

analíticamente D =16 mm

1 16 R1 = 100 x 1 -

0,5 16 R0,5 = 100 x 1 -

0,25 16 R0,25 = 100 x 1 -

0,125 16 R0,125 = 100 x 1 -

0,063 16 R0,063 = 100 x 1 -

= 82,32%

= 87,5%

= 91,16%

= 93,73%

= 75%

16 16 R16 = 100 x 1 -

8 16 R8 = 100 x 1 -

4 16 R4 = 100 x 1 -

2 16 R2 = 100 x 1 -

= 0 %

= 29,29%

= 50%

= 64,64%

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Modulo granulométrico del árido ideal según método de Fuller

gráficamente

16 8 4 2 1 0,5 0,250 0,125 0,063

D =16 mm TAMIZ ÚLTIMO= 0,063 mm

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Modulo granulométrico del árido ideal según método de Fuller

gráficamente

16 8 4 2 1 0,5 0,250 0,125 0,063

R16 = 0

R8 = 29

R4 = 50

R2 = 65

R1 = 75

R0,5 = 82

R0,250 = 87,5

R0,125 = 91,2

R0,063 = 93,8

D =16 mm TAMIZ ÚLTIMO= 0,063 mm

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Modulo granulométrico del árido ideal según método de Fuller

gráficamente

16 8 4 2 1 0,5 0,250 0,125 0,063

R16 = 0

R8 = 29

R4 = 50

R2 = 65

R1 = 75

R0,5 = 82

R0,250 = 87,5

R0,125 = 91,2

R0,063 = 93,8

MGF= 0+29+50+65+75+82+87,5+91,2+93,8 = 5,73 100

D =16 mm TAMIZ ÚLTIMO= 0,063 mm

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MGB= 7,06 MGD= 4,33 MGF= 5,73

7,06·B + 4,33·D = 5,73

B+D= 1 B= 0,51

D= 0,49

3. Cálculo de la mezcla ideal según el metodo de Fuller.

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MGB= 7,06 MGD= 4,33 MGF= 5,73

7,06·B + 4,33·D = 5,73

B+D= 1 B= 0,51 51% del árido B

D= 0,49 49% del árido D

Tamices (mm) 63 31,5 16 8 4 2 1 0,5 0,250 0,125 0,063 Fondo

Árido B R.A. (%) 0 0 8 38 60 100 100 100 100 100 100 100

Árido D R.A. (%) 0 0 0 0 5 30 60 72 80 90 96 100

Árido B R.A. (%) 0 0 4,08 19,38 30,6 51 51 51 51 51 51 51

Árido D R.A. (%) 0 0 0 0 2,45 14,7 29,4 35,28 39,2 44,1 47,04 49

MEZCLA R.A. (%) 0 0 4,08 19,38 33,05 65,70 80,40 86,28 90,20 95.10 98,04 100

MGMEZCLA= 4,08+19,38+33,05+65,70+80,40+86,28+90,20+95,10+98,04= 5,72 100

3. Cálculo de la mezcla ideal según el metodo de Fuller.

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Tamices (mm) 63 31,5 16 8 4 2 1 0,5 0,250 0,125 0,063 Fondo

MEZCLA 0 0 4,08 19,38 33,05 65,70 80,40 86,28 90,20 95.10 98,04 100

Page 35: Componentes de los hormigones Áridos

Tamices (mm) 63 31,5 16 8 4 2 1 0,5 0,250 0,125 0,063 Fondo

MEZCLA 0 0 4,08 19,38 30,60 62,86 75,50 80,40 88,73 94,12 95,10 100

16 8 4 2 1 0,5 0,250 0,125 0,063

4,08 19,38

30,60

62,86

75,50 80,40

88,73 94,12 95,10