Trabajo 10 - Constituyentes del Hormigón

Nota: En este documento se hace mención en algunas partes a normas de Argentina.

En la Figura 1.1.1 se nota claramente cómo los agregados constituyen el elemento predominante del hormigón, ya sea desde el punto de vista volumétrico como en relación al peso. A fin de asegurar la trabajabilidad del hormigón fresco como así también la hidratación del cemento, el agua del amasado debe mojar completamente la superficie de los granos de la mezcla. Es entonces interesante observar los constituyentes del hormigón desde la óptica de la superficie que hormigón desde la óptica de la superficie que aportan. En este sentido, sin dudas el cemento es el elemento dominante. Este es además el único componente que, reaccionando con el agua, está en condiciones de desarrollar resistencias mecánicas.

 

 

Una dosificación de cemento suficiente protege la armadura de la corrosión. Esta protección es asegurada por la fuerte alcalinidad que proporcionan a los álcalis y el hidróxido de calcio que se forma durante la hidratación y también por una reducida porosidad del hormigón. A los fines de que esta protección esté siempre asegurada, el reglamento CIRSOC 201 prescribe que el hormigón contenga como mínimo 280 kg. De cemento por m³ de hormigón. Esta dosificación puede ser a veces reducida a 200 kg/m³ para los elementos de hormigón masivo armado que no están expuestos a medios agresivos y cuyos recubrimientos de armaduras igualan o superan los 10 cm.

Para el hormigón a la vista o también cuando se usan agregados triturados, se recomienda aumentar la dosificación de cemento en el orden del 10%.
 

Una mezcla de agregados bien proporcionada, que sigue una curva granulométrica continua, producirá un hormigón de buena trabajabilidad, elevada cohesión y una reducida tendencia a la segregación. Al mismo tiempo ésta será poco porosa y por lo tanto dispondrá de una durabilidad prolongada (Figs. 1.1.3 y 1.1.4)

Las mezclas a granulometría discontinua deberían ser utilizadas solamente en casos especiales donde se apunta a ventajas específicas, como por ejemplo un mejor comportamiento al bombeo. Para este tipo de composición es absolutamente necesario que las fracciones granulométricas hayan sido clasificadas con cuidado.

El cálculo de la composición ponderado de un hormigón se basa sobre el volumen absoluto que cada componente ocupa en 1m³ o también en 1000 I de hormigón puesto en uso. Este volumen se obtiene dividiendo el peso de cada componente por el peso específico:

 

Volumen (I) =	peso (Kg)
	Peso específico (Kg./I)

Dejando de lado los agregados, el peso de los restantes componentes es conocido por condiciones de resistencia, durabilidad y trabajabilidad:

·El cemento.

·El agua total.

·Los aditivos.

Es necesario además tener en cuenta el volumen ocupado por el aire ocluido (en general 1,0–1,5%) o por el aire incorporado artificialmente en el interior del hormigón.

El ejemplo siguiente propone un esquema de cálculo para el cómputo del peso de los agregados (8) y la masa volumétrica del hormigón fresco (10) al momento de la preparación de la dosificación.

Ejemplo

Requisitos:

Dosificación del cemento: 325 Kg/m³

Relación A/C: 0,48

Fluidificante: 1,0% del peso del cemento (aprox. 3Kg).

Premisa:

Porosidad normal, aire ocluido 1,5 % del volumen del hormigón (= 15 I).

Para obtener la dosificación efectiva a aplicar, se deberá obviamente aumentar cada fracción granular con el peso de la humedad contenida (generalmente 4-6% para la arena y 1-3% para la piedra). Se deberá además reducir proporcionalmente el agua total con el objetivo de obtener la cantidad de agua de la mezcla (Tabla 1.1.1)

Tabla 1.1.1.

1)Agua total = agua de la mezcla + agua (o humedad) de los agregados (1) – (10): orden de cálculo.