Geometria Densidad Absorcion y Masa Unitaria de Los Agregados
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UNIVERSIDAD DE SUCRE
Carlos E. Cueto C.
Dilmer J. Luna R.
Pedro L. Meja C.
Oscar Rivero C.
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CONTENIDO
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GEOMETRIA DE LOS
AGREGADOS
TEXTURA FORMA
Depende de la naturaleza de
la roca de origen, de su
dureza, tamao de los granos,
porosidad
Depende de la naturaleza de
la roca de origen, del tipo de
la trituradora.
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GEOMETRIA DE LOS
AGREGADOS Sabemos que las partculas de los agregados son
cuerpos de tres dimensiones y es difcil describir la forma de las mismas, y por lo tanto, es conveniente definir ciertas caractersticas geomtricas de dichos cuerpos.
La forma de los agregados triturados depende de la naturaleza de la roca de origen, del tipo de la trituradora, de su relacin de reduccin siendo estos factores preponderantes para obtener la forma final de los agregados.
La textura superficial depende de la naturaleza de la roca de origen, de su dureza, tamao de los granos, porosidad, as como de las acciones a que hayan estado sometidos los agregados.
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Forma y textura de los
Agregados En concreto fresco
TRABAJABILIDAD Y COLOCACION
En concreto endurecido
RESISTENCIA Y DURABILIDAD
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Textura de los agregados
Reviste especial importancia por su
influencia en la adherencia entre los
agregados y la pasta de cemento fraguado,
as como tambin, por su efecto sobre las
propiedades del concreto o mortero
endurecido, tales como densidad,
resistencia a la compresin y a la flexin,
cantidad requerida de agua.
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Textura de los agregados
Efectos sobre
el concreto
ADHERENCIA CANTIDAD
DE AGUA
RESISTENCIA A
LA FLEXION
Aumenta cuando
la textura
superficial de los
agregados es
rugosa
Aumenta cuando
la textura
superficial de los
agregados es
rugosa
Las partculas de
textura rugosa
necesitan mas
agua
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Textura de los agregados
GRUPO Textura
superficial
Caractersticas
1 Vtrea Fractura coloidal
2 Lisa Desgastada por el agua, o lisa debido a
fracturas de la roca laminada o de grano
fino
3 Granular Fractura que muestra granos ms o menos
uniformemente redondeados
4 spera Fractura spera de roca con granos finos o
medianos que contiene partculas
cristalinas difciles de ver
5 Cristalina Con partes cristalinas fciles de ver
6 Apanalada Con vacios y poros visibles
Norma Britnica BS-812 - Tomado de Tecnologa del Concreto Adam M. Neville
(pg. 80, primera edicin)
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Textura Lisa Textura Rugosa o
spera
Textura de los agregados
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No hay duda de que la forma de las
partculas de agregado fino tiene
influencia en las propiedades de la mezcla,
las partculas angulares requiriendo ms
agua para una trabajabilidad dada, pero
todava no hay disponible un mtodo
objetivo de medir y expresar la forma.
Forma de los agregados
-
Forma de los agregados
REDONDEZ -
ESFERICIDAD
Mayor Esfericidad mayor demanda de agua TRABAJABILIDAD
A. Finos formas angulares A. Gruesos forma equidimensional
EN CONCRETO EVITAR
Formas alargadas
Formas aplanadas INV 230
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Forma de los agregados
CLASIFICACION Descripcin
Redondeada Totalmente desgastada por el agua o totalmente forzada por
friccin
Irregular Irregular natural, o parcialmente limitada por frotamiento y
con caras redondeadas
Angular Posee caras bien definidas, que se forman en la interseccin
de caras ms o menos planas
Escamosa Material en el cual el espesor es pequeo en relacin a las
otras dos dimensiones
Alargada Material normalmente angular, pero cuya longitud es
bastante mayor a las otras dos dimensiones
Escamosa y
alargada
Material cuya longitud es considerablemente mayor que el
ancho y este es considerablemente mayor que el espesor
Norma Britnica BS-812 - Tomado de Tecnologa del Concreto Adam M. Neville
(pg. 78, primera edicin)
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Barret (1980)
Anlisis de la forma de los
agregados
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Forma de los agregados
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ndice de aplanamiento y
alargamiento
Las formas perjudiciales son las muy
alargadas y/o aplanadas. Individualmente, este
tipo de granos puede definir, si se trata del
agregado grueso, un punto o una zona de
debilidad dentro de la masa de concreto, en
su comportamiento ante los esfuerzos
mecnicos. Colectivamente, un ligero exceso
de granos de estas formas puede afectar la
trabajabilidad. Con el resto de formas
normales se puede hacer buen concreto.
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ndice de aplanamiento
El ndice de aplanamiento de cada
fraccin de ensayo se calcula en tanto por
ciento, mediante la relacin entre el peso
de las partculas, Pli, que pasa a travs de
la correspondiente ranura y el peso inicial,
Pi, de dicha fraccin.
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ndice de alargamiento
El ndice de alargamiento de cada
fraccin de ensayo se calcula en tanto por
ciento, mediante la relacin entre el peso
de las partculas, Pai, retenidas entre las
correspondientes barras y el peso inicial,
Pi, de dicha fraccin:
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INV e - 230
Tomado de la Norma INV 230
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DENSIDAD Y ABSORCION EN
AGREGADOS GRUESOS Y
FINOS
Estas son unas de las propiedades de los agregados que dependen directamente de
las de la roca original de donde proviene.
Las normas NTC 176 y NTC 237
describen los procedimientos para
determinar la densidad y absorcin de los
agregados gruesos y finos,
respectivamente
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Densidad en agregados
Est definida como la relacin entre la
masa (en el aire) y el volumen de una
masa determinada. La densidad se puede
expresar como densidad aparente,
densidad aparente (SSS) (saturada y
superficialmente seca), o densidad
nominal.
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Densidad nominal
La relacin entre la masa en el aire de un
volumen dado de agregado, incluyendo los
poros no saturables, y la masa de un
volumen igual de agua destilada libre de
gas a una temperatura establecida.
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Densidad aparente
La relacin entre la masa en el aire de un
volumen dado de agregado, incluyendo
sus poros saturables y no saturables,
(pero sin incluir los vacos entre
partculas) y la masa de un volumen igual
de agua destilada libre de gas a una
temperatura establecida.
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Densidad aparente (SSS)
La relacin entre la masa en el aire de un
volumen dado de agregado, incluyendo la
masa del agua dentro de los poros
saturables, (despus de la inmersin en
agua durante aproximadamente 24 h),
pero sin incluir los vacos entre partculas,
comparado con la masa de un volumen
igual de agua destilada libre de gas a una
temperatura establecida.
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Absorcin
Desde el punto de vista de la porosidad y la capacidad de absorcin de agua, el grano de agregado puede presentar una de las siguientes cuatro posibilidades:
Absolutamente seco, con todos los poros vacios, internos y superficiales.
Seco al aire o exteriormente, con parte de la masa y de los poros internos llenos.
Saturado y superficialmente seco, con toda la masa y los poros internos y de superficie llenos, pero con la superficie seca.
Hmedo, cuando adems de lleno todos los poros, internos y superficiales, y y de saturada toda su masa, se acumula humedad en la superficie.
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Estados de saturacin del agregado ( Tomado de http://www.elconstructorcivil.com)
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Densidad y absorcin de los
agregados gruesos y finos
NTC 176 Agregados gruesos
NTC 237 Agregados finos
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CALCULO DE DENSIDAD Y
ABSORCION EN LOS AGREGADOS
GRUESOS (NTC 176)
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CALCULO DE DENSIDAD Y
ABSORCION EN LOS AGREGADOS
FINOS (NTC 237)
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CALCULO DE DENSIDAD Y
ABSORCION EN LOS AGREGADOS
FINOS (NTC 237)
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Masa unitaria
Se define como la relacin entre el peso de
una muestra de agregado compuesta de
varias partculas y el volumen que ocupan
estas partculas agrupadas dentro de un
recipiente de volumen conocido.
Masa Unitaria =
Donde: Ps = Peso seco del material
Vr = Volumen del recipiente
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ESQUEMATIZACION DEL PESO
VOLUMETRICO
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IMPORTANCIA
Controlar la calidad del concreto recin
mezclado.
Determinar el contenido de aire
(porcentaje de vacos) del concreto.
Un cambio en la masa volumtrica
indicar un cambio en uno o ms de los
otros requisitos del desempeo del
concreto.
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Una masa volumtrica ms baja puede
indicar:
1) Que los materiales han cambiado.
2) Un mayor contenido de aire.
3) Un mayor contenido de agua.
4) Un cambio en las proporciones delos
ingredientes .
5) Un menor contenido de cemento.
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MASA UNITARIA COMPACTA
Se entiende por masa unitaria compacta
el grado de acomodamiento de las
partculas del agregado cuando se ha
sometido a vibracin ya que esta mejora
el acomodamiento y aumenta la masa
unitaria.
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MASA UNITARIA SUELTA
Se denomina masa unitaria suelta la del
material que se encuentra en estado
normal de reposo porque el volumen que
ocupa es mayor y por tanto su masa
unitaria es menor.
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Masa unitaria
Masa del material conexin volumen
NTC 92 Uso de la masa unitaria
Determinar Valores de masa
unitaria necesarios
Masa por unidad de
volumen
Relacin
masa/volumen
