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8/16/2019 01 Introducción Tecnologia Del Concreto
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I PRESENTACIÓN
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA PROFESIONAL DE
INGENIERIA CIVIL V
TECNOLOGÍ DEL
CONCRETO
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TECNOLOGIA
- Del griego TEKNE, significa manual hacer con las manos
tanto referido al arte como al conocimiento practico y riguroso.
- Real Academia E. “Conjunto de teorías y técnicas que
permiten el aprovechamiento practico del conocimiento
científico”.
Conceptualmente: el modo y herramientas que se UTILIZAN
para hacer alguna cosa.
TECNOLOGIA: Conjunto de procedimientos de un arte,
ciencia o trabajo, usados en la producción y uso de bienes yservicios.
Tiene implicaciones económicas, sociales, éticas y estéticas
que dependen de ¿Cómo, por que y para que? Se emplea.
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IN
TRODUCCION
La Tecnología del Concreto en la vida profesional
del Ing. Civil, es muy importante, la necesidad de
realizar la construcción de obras de Edificaciones,
Puentes, Pavimentos, Centrales Hidroeléctricas,Presas, etc., hace necesario que el Ing. Civil tenga
conocimiento amplio del avance Tecnológico del
Concreto, el cual no se da demasiada importanciaen la formación del Ing. Civil, cuando la mayoría
de las construcciones en el Perú son de concreto.
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Es por eso la necesidad del conocimiento sobre la
tecnología del concreto, teniendo en cuenta lo
siguiente:- Selección adecuada de los componentes del
concreto para así lograr una mezcla adecuada que
satisfaga los requerimientos del diseño estructural,de las obras civiles.
- Es también importante indicar que el clima, las
condiciones ambientales el lugar, se deben tomar encuenta en la elaboración de concretos durables y
resistentes; la tendencia actual es realizar concretos
durables con resistencias adecuadas.
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- El Ingeniero Civil debe estar familiarizado
profundamente con la tecnología de su concreto, con
el objetivo de que se sepa el comportamiento delconcreto bajo las diferentes solicitaciones de carga,
así como los cambios de temperatura y humedad.
- La finalidad de este curso es de dar conocimientos
básicos sobre esta tecnología, pero dichos
conocimientos de ninguna manera serán los
suficientes para satisfacer plenamente los
conocimientos de la tecnología de concreto, por loque se recomienda seguir profundizando o tomar
cursos complementarios de esta materia.
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- Todo Ingeniero Civil que se dedique a la
construcción de estructuras de concreto de
cualquier índole tienen la obligación de diseñar o
mejor todavía realizar su diseño de mezcla de
concreto en un Laboratorio especializado y
reconocido.- Por ultimo es absolutamente necesario que todo
Ingeniero Civil cualquiera que sea su
especialidad de ninguna manera debe ignorar laTecnología del Concreto.
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NATURALEZA DEL CONCRETO
1.- DEFINICION.-En el estudio de la tecnología del concreto existen
muchos criterios nacionales y mundiales sobre la
definición de lo que es realmente el concreto, perouna de las definiciones mas sencillas que refleja gran
parte de estas definiciones es:
El concreto es una mezcla heterogénea, conformada
de un aglomerante compuesto por la pasta cementicia
(cemento y agua) agregados fino y grueso, además
espacios vacíos naturales o artificiales;
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adicionalmente se le puede incorporar aditivos
químicos o minerales; dichos componentes
estarán dentro de la mezcla en cantidadesapropiadas en base a un adecuado diseño de
mezcla y también a todo un sistema correcto de
mezclado, se obtenga como resultado una mezcla plástica trabajable en un estado inicial pero
transcurrido un periodo pequeño de tiempo dicha
mezcla se convierta en una mezcla sólida e
indeformable.
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2.- HISTORIA.-
El objetivo de este capítulo es el de presentar los
hitos más importantes de la historia del Concreto enel Mundo y en el Perú.
a) En las primeras referencias sobre mezclas
similares al concreto, están dadas por Plinio, unautor romano, quien se refiere a las proporciones de
un aglomerante que se utilizó para la construcción
de las cisternas romanas, en el escrito consiguienteindica la siguiente mezcla “cinco partes de arena de
gravilla plana, dos partes de cal calcinada mas fuerte
y fragmentos de sílica”
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CISTERNAS
ROMANAS
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b) La cultura griega mediante documentación escrita
encontrada, también en sus edificaciones utilizaron
una mezcla aglomerante en la que empleaban comocomponentes, puzolana con cal, y obtuvieron así una
mezcla entre mortero y concreto de tipo Hidráulico.
En sus escritos se menciona a Vitruvius, un granArquitecto de la época, que refiriéndose a la puzolana
decía “Hay una arena especial que posee cualidades
extraordinarias, la cual si se mezcla con la cal y piedra, endurece bien y también bajo el agua”. Entre
las edificaciones existentes destacable hechas con esta
mezcla se tiene el Panteón de Adriano.
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PANTEON DE
AGRIPPA
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c) En el año de 1756 el Ingles John Seaton, para laconstrucción del faro del poblado de Eddystone en
Inglaterra, realizó una investigación de morteros
para trabajar bajo agua, llego a la siguiente
proporción “Dos medidas de cal apagada, en
forma de polvo seco, con una medida de tufo
volcánico, debiendo ser ambas bien batidas en
forma conjunta hasta lograr la consistencia de una pasta, usando tan poca agua como sea posible”.
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Faro deEddystone
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d) En el año de 1824 dos ingenieros ingleses Joseph
Asphin e I.C. Johnson, patentaron el “Cemento
Portland” el cual debe ser fabricado combinandomateriales calizos y arcillosos en proporciones
determinadas, calentando el material en un horno, y
pulverizando el producto hasta obtener un polvo muy
fino. Este cemento que al hidratarse adquiría según él,la misma resistencia que la piedra de la isla de
Pórtland cerca del puerto de Dorset.
Es importante indicar que entre ese cemento y elactual normalizado existe una gran diferencia, pero
fue el inicio y creación de este aglomerante
extraordinario.
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Piedra de la
Isla Portland
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e) En 1840 se establece en Francia la primera
fabrica de Cemento Pórtland del mundo, luego enInglaterra en 1845, en Alemania en 1855, en
E.E.U.U. en 1871 y a partir de ahí se difunde por
todo el mundo.
f) En 1892 el Francés Feret establece los primeros
criterios sobre la proporción de los componentes
en la obtención de morteros de cemento.
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g) En el año de 1918, Duff Abrams, después de una
investigación efectuada en la ciudad de Chicago,
desarrollo las primeras teorías sobre las proporciones de los componentes del concreto para
diferentes resistencias a la comprensión, este
estudio dio origen a la “Ley de la relación agua-cemento”.
h) El estadounidense GilKey en 1923 planteo las
primeras observaciones a la Ley de Abrams,
indicando que el agregado no es un material inerte
de relleno, sino que desempeña un papel importante
en el comportamiento del concreto.
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i) En 1926 el Norteamericano Bolomey propone una
curva teórico modificada, a ser utilizada en
granulometrías continuas.
j) En 1938 estudios realizados por diversos
laboratorios de los Estados Unidos, llegaron a la
conclusión de que la incorporación de aire
artificialmente a la mezcla, mejora significativamente,su durabilidad frente a los procesos de congelación y
deshielo.
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En los últimos años
k) En 1942 el científico García Balado propone un
método práctico para el Diseño de mezclas. El RusoMironof propone diseños con agregado integral. Así
mismo H. Kennedy y Kellerean proponen nuevos
criterios en los diseños de mezcla.l) En 1944 el ACI aprueba y pública el libro sobre
“Recomendaciones practicas del diseño de Concreto”
613-44 de los volúmenes absolutos.
m) En el año 1952 se utilizan cenizas provenientes de
la combustión del carbón, para reducir la velocidad
de generación de calor en estructuras masivas.
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n) En 1960 S. Walker presenta una aproximación,
basado en experiencias para la determinación de la
proporción de los componentes.
o) En 1963 el investigador Gilkey propone una versión
ampliamente modificada de la de Abrams.
p) Desde 1963 a la actualidad, tanto en Europa como
en América se han seguido realizando investigaciones,
que han permitido que a la fecha existan una serie de
métodos para El Diseño de Mezclas y mejoramiento
de las proporciones del concreto.
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En el Perú se tiene lo siguiente:
- En la época Pre-inca e Inca, no existen obras que
indiquen que se haya utilizado alguna mezclacementicia.
- En el Tiempo de la Colonia existen edificaciones
importantes, en donde se utilizó una mezcla de cal y
arena, como el puente piedra en Lima y en la que se
agregaron a la mezcla clara de huevos frescos en gran
cantidad, como un aditivo para mejorar su
comportamiento.- En el tiempo del inicio de la República en 1850, se
comenzó a utilizar el concreto en el Perú con cemento
importado de Europa .
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PUENTE PIEDRA
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- Hasta el siglo XIX todas las edificaciones públicas,
privadas, fueron realizadas con el concurso de
concreto con cemento importado de Europa.
- En el siglo XX hasta la fecha se comenzó a construir
con cemento propio, en 1916 las Universidades delPaís han comenzado a realizar investigaciones en el
área de la tecnología del concreto, sobre todo a través
de los Ingenieros Manuel González La Cotera y
Enrique Rivva López.
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3.- IMPORTANCIA DEL CONCRETO.-
Actualmente el concreto es el material deconstrucción de mayor uso en nuestro país. La calidad
final del concreto depende en forma muy importante
del conocimiento del material y de la calidad profesional del Ingeniero, el concreto es en general,
desconocido en muchos de sus siete grandes aspectos:
naturaleza, materiales, propiedades, selección de las
proporciones, proceso de puesta en obra, control decalidad e inspección, y mantenimiento de los
elementos estructurales.