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Componentes de los hormigones
PRÁCTICAS DE MATERIALES I Curso 2014-2015
Profesor Ana Marín
Áridos
BIBLIOGRAFIA
• TEORÍA MATERIALES I.
• EHE 08.
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).
EHE 08
Parámetros granulométricos
• Son los valores medidos y calculados de un ensayo granulométrico.
• Permiten definir un árido.
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.
EHE 08
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.
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.
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).
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).
Huso granulométrico áridos (Fuller)
• Representa el árido de máxima compacidad y las tolerancias en función del Tamaño máximo (D).
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.
- Calcular el tamaño máximo [D] y minimo [d] Tabla 28.3.a, EHE
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
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.
[GRAVA] ÁRIDO GRUESO
EHE 08
28.3.1 Limitaciones del árido grueso para la fabricación del hormigón.
ELEGIR UNA GRAVA Y UN ARIDO FINO
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.
[ARENA] ÁRIDO FINO
EHE 08
28.4.1. Condiciones granulométricas del árido fino total
ELEGIR UNA GRAVA Y UN ARIDO FINO
DATOS:
• GRANULOMETRIA DE LOS ARIDOS
DATOS:
AMBIENTE TIPO IIa
• CONSISTENCIA: PLASTICA
• ÁRIDOS TRITURADOS
• NATURALEZA CALIZA
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
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
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.
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.
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]
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
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%
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
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
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
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.
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.
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
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