Realizado por:

Ing. Marielena Olano

Especialización en Construcción de Obras Civiles

Tecnología del Concreto Armado

Universidad Rafael Urdaneta

Prof. Eduardo Velásquez

resistencia

historia dosificación

propiedades componentes

am

bie

nte

s

mezcla

preparación

manejo

trabajabilidad

concreto

aditiv

os

acero

INTRODUCCIÓN

pretensado

postensado especiales

alta resistencia

ligero

pesado

bombeable

masivo

inyectado

translúcido co

lore

ad

o

autocompactantes

fibras

tecnología

ESQUEMA

CONCRETOS ESPECIALES

• Propiedades Técnicas

• Durabilidad

• Aplicación

• Construcción

• Decorativos

• Sostenibilidad

CONCRETOS

PRETENSADOS

Y

POSTENSADOS

CONCRETOS ESPECIALES

MEJORAR UNA O MÁS DE SUS PROPIEDADES

CONCRETOS ESPECIALES

Proyectos especiales, requieren concretos especiales...

Propiedades relacionadas con:

Resistencia mecánica

Durabilidad

Formas de aplicación

Propiedades físicas

Propiedades y Características

Fluidez

Compactibilidad

Segregación

Vaciado

Retracción

Trabajabilidad

….

¿Cuántos tipos de

concretos hay?

Ok, pero…

CONCRETOS ESPECIALES

SEIS CATEGORÍAS

Propiedades

técnicas

• Concreto de

alta resistencia

• Concreto

ligero

• Concreto

pesado

• Concreto con

fibras

• Concreto con

polímeros

Durabilidad

• Concreto resistente

a la congelación y

descongelación

• Concreto resistente

al fuego

Aplicación

• Concreto para

pavimentos

• Concreto bajo

agua

• Concreto

marítimo

Construcción

• Concreto autocompactantes

• Concreto compactado con

rodillo

• Concreto proyectado

• Concreto bombeable

• Concreto masivo

• Concreto inyectado Decorativo

• Concreto coloreado

• Concreto translúcido

Sostenibilidad

• Concreto permeable

• Concreto aislante

• Concreto reciclado

Propiedades técnicas

Concreto alta resistencia

Concreto ligero

Concreto pesado

Concreto con fibras

Durabilidad

Concreto resistente a la congelación y descongelación

Concreto resistente al fuego

Aplicación

Concreto bajo agua

Construcción

Concreto autocompactantes

Concreto compactado rodillo

Concreto bombeable

Decorativo

Concreto coloreado

Concreto translúcido

Sostenibilidad

Concreto permeable

Concreto reciclado

PROPIEDADES

TÉCNICAS

Concreto de alta resistencia

Concreto ligero

Concreto de alta densidad

Concreto con fibras

RESISTENCIA MAYOR A 400 KG/CM2

CONCRETO DE ALTA RESISTENCIA

VENTAJAS

Reducción de sección de los elementos estructurales.

Son más impermeables y desarrollan mayor resistencia a ataques

ambientales, mecánicos o químicos.

Durabilidad y menos

consumo de materiales de obra

Bombeable a gran altura

RESISTENCIA MAYOR A 400 KG/CM2

CONCRETO DE ALTA RESISTENCIA

APLICACIONES

Pilotes y pilas de cimentación.

Elementos de concreto armado;

vigas y losas pre o postensadas.

Columnas en edificios de mediana y

gran altura.

Bóvedas de seguridad.

Muros de contención.

Columnas y vigas en puentes.

Muros cortantes

CONCRETO LIGERO

DENSIDAD MENOR A 1900 KG/M3

VENTAJAS

Permite idear estructuras o rehabilitaciones con limitaciones de peso,

reduciéndolo hasta más de un 50% sobre el hormigón convencional.

Aislamiento térmico y acústico.

Mayor resistencia al fuego que

un hormigón convencional,

debido a la arcilla expandida,

material cerámico y refractario.

CONCRETO LIGERO

DENSIDAD MENOR A 1900 KG/M3

APLICACIONES

Concreto para losacero (steel-deck) en

edificios de varios niveles

Elementos prefabricados

Blocks prefabricados

Paneles prefabricados de concreto

Estructuras para estacionamientos

CONCRETO DE ALTA DENSIDAD

DENSIDAD MAYOR A 2800 KG/M3

VENTAJAS

Alta absorción de radiaciones de

ondas de longitud corta (rayos X

y gamma) y neutrones, con un

bajo coste frente a otros

materiales.

Alta durabilidad de la estructura.

Mantenimiento prácticamente

inexistente.

Incremento de la seguridad

CONCRETO DE ALTA DENSIDAD

APLICACIONES

Especialmente indicado para proporcionar

protección en instalaciones radioactivas

de todo tipo (centrales nucleares,

radiografía industrial, instalaciones

médicas de radioterapia, almacenes de

material radiactivo, etc.).

Muy útil para aplicar en contrapesos y

demás elementos donde el peso sea un

factor de diseño (en puentes levadizos,

en generadores eléctricos marinos, etc.).

DENSIDAD MAYOR A 2800 KG/M3

CONCRETO CON FIBRAS

Incluyen en su composición fibras cortas, discretas y distribuidas aleatoriamente

en la masa. Las fibras pueden ser de acero, poliméricas o de vidrio.

DURABILIDAD

Concreto resistente a la congelación y descongelación

Concreto resistente al fuego

CONCRETO DURABLE

Habilidad para resistir la acción del intemperismo, ataque químico, abrasión o

cualquier otro proceso de deterioro. Mantienen su forma original, calidad y

características de servicio cuando es expuesto a este ambiente.

CONSIDERACIONES

Condiciones de exposición, servicio, posición

geográfica, prácticas constructivas.

VENTAJAS

Se prolonga la vida útil del elemento.

Se evita la degradación prematura del acero.

Se evitan filtraciones de agua.

Ahorro en el mantenimiento de las estructuras.

CONCRETO RESISTENTE AL HIELO Y DESHIELO

Este tipo de concreto debe diseñarse siempre para superficies expuestas en

ambiente húmedo, donde la temperatura puede caer por debajo del punto de

congelamiento.

APLICACIONES

Estructuras de puentes

Áreas de entrada a túneles

Áreas de tránsito

Muros de retención

CONCRETO RESISTENTE AL FUEGO

Concreto mejorado para poder soportar altas temperaturas. Durable,

mantiene sus propiedades mecánicas y su forma.

APLICACIONES

Áreas de emergencia en estructuras

cerradas (salidas de túneles de

emergencia)

Mayor resistencia general al fuego

para infraestructuras

Revestimiento de acero resistente al

fuego para elementos estructurales.

APLICACIÓN

DESCRIPCIÓN

• El concreto sumergido propiamente tal, es un concreto el cual debe mantenerse

inerte a las características del ambiente en el cual se encuentra. Además este

debe ser impermeable, para que así las armaduras utilizadas no sufran de

corrosión.

USOS

• Construcción de estructuras marítimas (puertos, muelles, embarcaderos,

amarraderos)

• Cimentaciones de puentes, estanques, lastres para emisarios y todo tipo de

estructura que esté en constante contacto con el agua.

CONCRETO BAJO EL AGUA

CONCRETO BAJO EL AGUA

Se debe considerar las siguientes características generales:

• Alta fluidez, con un asentamiento de cono comprendido entre 15 y 20 cm.

• Consistencia muy cohesiva, con alto contenido de arena

• Tamaño máximo del árido más grueso no superior a 40 mm.

• Dosis de cemento mínima de 350 kg/m2 o, en caso de definirse esta por

resistencia, un 25% superior a la correspondiente por este concepto.

CONSTRUCCIÓN

CONCRETO AUTOCOMPACTANTES

DESCRIPCIÓN

• Es un concreto que tiene la habilidad

en estado fresco de deformarse por

peso propio, llenando todos los

sectores del encofrado sin necesidad

de compactación interna ni externa. La

mezcla debe ser capaz de sortear

obstáculos sin que exista segregación

de sus materiales componentes.

Características

Excelente deformabilidad

Buena Estabilidad

Reducido riesgo de bloqueo

Ventajas

Disminuyen los tiempos de ejecución

Disminuyen defectos constructivos

Disminuye costo de la mano de obra

Mejoran las condiciones laborales

Elevada fluidez

Moderada Viscosidad

Nula tendencia a la segregación

Muy baja exudación (agua libre)

Buena aptitud para fluir entre

las barras de armadura

CONCRETO

CONVENCIONAL

CONCRETO

AUTOCOMPACTANTE

USOS

• Revestimiento de Columnas.

• Columnas.

• Sistemas Industrializados de Construcción.

• Placas Macizas y Aligeradas.

• Reparaciones Estructurales.

• Elementos esbeltos y/o sitios de difícil acceso. Concretos Arquitectónicos.

CONCRETO AUTOCOMPACTANTES

Agregados Tamaño máximo nominal > 2”

Contenido de finos pasa malla #200 (4 – 10%)

Cemento Uso frecuente de bajas cuantías. (60 – 150 kg/m3)

Agua Dosificada en algunos casos sin tener en cuenta la ley de Abrams.

Adiciones Porcentajes mayores al 45% del total del material cementante

CONCRETO COMPACTADO CON RODILLO

DESCRIPCIÓN

• En la búsqueda de un nuevo tipo de presa que combinara la seguridad de

las presas de concreto y la economía de aquellas con núcleo en arcilla y

caras en enrocado, se llegó al Concreto Compactado con Rodillo.

DESCRIPCIÓN

• Concreto dosificado y mezclado en planta, especialmente diseñado para ser

conducido a presión a través de una tubería, permitiendo alcanzar largas

distancias horizontales y verticales, según los requerimientos de colocación.

USOS

• Estructuras con difícil acceso y espacios limitados, con distancias

horizontales y verticales considerables.

• Todo tipo de elemento estructural que requiera rapidez y eficiencia, teniendo

en cuenta sus requerimientos de acceso y volumen.

CONCRETO BOMBEABLE

VENTAJAS

• Calidad Certificada.

• Rapidez.

• Facilidad de colocación.

• Excelente manejabilidad y trabajabilidad.

• Rendimiento en obra

CONCRETO BOMBEABLE

DECORATIVO

CONCRETO COLOREADO

P

I

G

M

E

N

T

O

S

Se presentan generalmente

en forma de polvo molido

muy fino, con una

granulometría aun mas fina

que la del cemento. Se

combinan con el cemento y

le da a los otros agregados

del concreto. Esta coloración

es permanente y el tono

obtenido depende de las

proporciones de cada

ingrediente. Mientras mas

pigmentos se añaden a la

mezcla, mas intenso es el

color.

Al hacer un concreto se puede escoger

entre cemento gris y cemento blanco.

Estos cementos tienen características

de resistencia y fraguado similares. Los

diferencia su color. Los agregados

influyen también en la coloración del

concreto. El color de los agregados,

sus proporciones y su granulometría

son otras posibilidades de variar el

color final del concreto. Resultados

muy interesantes se logran

combinando agregados de colores

diferentes en un mismo concreto y

escogiendo un método de acabado que

los haga resaltar.

CONCRETO COLOREADO

El concreto translúcido es un concreto polimérico diseñado bajo patente Mexicana, que incluye cemento, agregados y aditivos. Permite el paso de la luz y desarrolla características mecánicas superiores a las del concreto tradicional. Este producto permite levantar paredes casi transparentes, más resistentes y menos pesadas que el cemento tradicional

CONCRETO TRANSLÚCIDO R

esis

ten

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Resistencia a

los Álcalis?

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utiliz

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aplicaciones?

¿Cuál es su acción al

ataque de sulfatos?

¿Cuánta luz pasa?

tiempo de vida?

Re

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ten

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cid

os

y

ba

se

s?

Resistencia a la

flexión? ¿Puedo hacer mi estructura con un

armado tradicional?

¿Es térmico?

CONCRETO TRANSLÚCIDO

SOSTENIBILIDAD

Concreto permeable se encuentra dentro del espectro de los materiales ecológicos, ya

que permite la filtración del agua al subsuelo logrando así la restauración de los mantos

acuíferos. El material es sumamente durable, no degradable e increíblemente resistente

manteniendo sus características de permeabilidad.

CONCRETO PERMEABLE

AGREGADOS RECICLADOS

Los agregados reciclados están constituidos de partículas graduadas, provenientes de

materiales que han sido usados en construcción (como concreto o albañilería de ladrillo).

Los agregados de concreto reciclado, limitan el contenido de la albañilería a no más del

5%. Estos últimos tipos de agregado tienen muy pocas restricciones de uso en las normas

británicas (como la BS 8500-2), cuya orientación es cubrir sólo materiales gruesos.

También se restringen los usos a aplicaciones en cimentaciones, pavimentos, y concreto

reforzado o pre-esforzado en condiciones ambientales que no sean severas. Para la

producción, pueden emplearse las típicas chancadoras primarias y secundarias para la

obtención del agregado reciclado con calidad suficiente según las normas. Antes y con

posterioridad al chancado, es necesario remover los materiales extraños para conseguir un

producto limpio.

CONCRETO RECICLADO

Son concretos realizados con residuos de construcción o de escombros provenientes de

demolición, que ayuda a contribuir con la conservación del medio ambiente.

CARACTERÍSTICAS

Respecto al agregado natural, el reciclado tiene una densidad entre 4 a 8% más baja, y

una mayor capacidad de absorción de agua (2 a 6 veces). Lo cual debe tomarse en cuenta

para la preparación y facilidad de trabajo del concreto, e incluso en sus propiedades como

concreto endurecido.

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

Hasta el 30% de agregado de concreto reciclado, no se afecta la resistencia en los cubos

de concreto de 100 mm, pero se produce una reducción de la misma con el aumento del

contenido de este agregado. La compensación a esta pérdida, fue mejorada con el manejo

de la proporción agua/cemento. Con igualdad de resistencia, no se encontraron diferencias

en pruebas de resistencia a la flexión y del módulo de elasticidad. Sin embargo, se

encontraron incrementos en la contracción última y en las deformaciones unitarias por

creep. La conclusión más importante del estudio gira a incentivar el uso del agregado de

concreto reciclado hasta el 30%, sin hacer modificaciones a los diseños habituales. Y a

partir de ahí, realizar las modificaciones de mezclas en la proporción de agua/cemento.

CONCRETO RECICLADO

C. PRETENSADO Y POSTENSADO

Es la tipología de construcción de elementos estructurales de concreto sometidos

intencionadamente a esfuerzos de compresión previos a su puesta en servicio.

Esta técnica se emplea para superar la debilidad natural del concreto frente a

esfuerzos de tracción y fue patentada por Eugene Freyssinet en 1920.

El objetivo es el aumento de la resistencia a tracción del concreto, introduciendo

un esfuerzo de compresión interno que contrarreste en parte el esfuerzo de

tracción que producen las cargas de servicio en el elemento estructural.

CONCRETO PRETENSADO

CONCRETO PRETENSADO

CONCRETO POSTENSADO

Es aquel que es sometido a esfuerzos de compresión después de vertido y fraguado, esto se

consigue lograr por medio de cables de acero montadas dentro de vainas al cual se le aplica

acción de los gatos contra el miembro de concreto

El empleo de concreto

postensado suele

reducirse a estructuras

sometidas a grandes

cargas y con

grandes separaciones

entre apoyos, en las

cuales la reducción del

coste de los materiales

compensa el aumento

de la complejidad de

ejecución.

La técnica del

postensado se utiliza

generalmente in situ, es

decir, en el mismo

emplazamiento de la

obra.

El uso de concreto

postensado permite

reducir el canto de los

elementos de concreto,

ya que por un lado

aumenta su capacidad

resistente, y por otro

reduce las

deformaciones.

Conlleva un uso más

eficiente de los

materiales, por lo que

permite reducir el peso

total de la estructura.

Disminuye la fisuración

del concreto, aumentando

su vida útil.

Requiere de

maquinaria y mano

de obra más

especializada que el

concreto sin

postensar.

El cálculo es más

complejo.

CONCLUSIÓN

concreto pretensado

postensado especiales