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• Franks Valencia

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CONCRETO LIVIANO

Temario

 Definición

 Características  Usos y aplicaciones  Componentes del concreto liviano

 Agregados livianos  Ventajas y desventajas

Definición

Definición Los concretos livianos son aquellos que tienen un peso unitario menor al del concreto convencional que es de 2 200 a 2 400 kg/m³. Pueden ser clasificados en: • Concretos livianos no resistentes.

• Concretos livianos de resistencia moderada. •

Concretos livianos estructurales.

Definición El ACI-213 considera en función de su resistencia y de su peso unitario, tres grupos de concretos livianos.

Características No Resistentes (*) Peso Unitario (kg/m3) f´c(MPa) Tipos de agregados Otros concretos livianos

250

Concretos Livianos Resistencia moderada

500 750 1000 1250 0,7 – 20,0 7,0 – 4,0 Vermiculita Pumicita Perlita Escoria Concreto celular Concreto sin finos

Estructurales 1500

Fuente: Tipos de hormigón liviano según ACI 213 R-87

1750 2000 17,0 – 41,0 Arcilla expandida

Concreto liviano según tipo de producción

Para la construcción de concreto liviano básicamente se da por la inclusión de aire en su estructura, por lo cual podemos clasificar al concreto por su tipo de producción en tres maneras:

• Concreto de agregado liviano

• Concreto aireado, celular, espumoso o gaseoso • Concreto sin finos

Características físicas

Las características físicas que se generan por los agregados o

el tipo de mezcla para la elaboración del concreto liviano presentan

ciertas

ventajas

las

cuales

se

ponen

en

consideración del ingeniero para el tipo de proyecto, las cuales son:

Características físicas

•

Resistencia mecánica.

•

Conductividad térmica

•

Aislamiento acústico.

•

Resistencia al fuego.

•

Durabilidad.

Usos y aplicaciones

Las aplicaciones que se le pueden dar al concreto liviano se basan exclusivamente en el diseño que se le dé. El concreto liviano es ideal para la construcción de elementos secundarios en edificios o viviendas.

Usos y aplicaciones •

Concreto Estructural:

El uso fundamental del concreto liviano busca reducir la carga muerta de una estructura de concreto, lo que permite a su vez que el diseñador estructural reduzca sus columnas, zapatas y otros elementos de cargas en la cimentación particularmente.

Usos y aplicaciones • Concreto no Estructural o de Relleno: El concreto de relleno, es el producto idóneo por sus propiedades de densidad, menor peso, cuando se requiere construir baños adicionales en el inmueble, o para embutir tuberías de aguas sanitarias y eléctricas.

Usos y aplicaciones • Concreto Aislante: Los bloques de dicho agregado que se utilizan para esta pared, son los únicos elementos fabricados capaces de resistir el fuego 2 horas aproximadamente.

Usos y aplicaciones • Concreto Prefabricado: Los hormigones prefabricados son elementos compuestos de

concreto, realizados en una fabrica o complejo industrial sobre el terreno y, posteriormente instalados, en posición final.

Concreto ultraliviano

Componentes del concreto liviano

• Cemento Portland:

• Agregados Livianos:

El cemento Portland es un

Estos agregados han sido

aluminosilicatos de calcio,

adoptados en consideración

patentado por Joseph Aspdin

a su estructura celular, que es

en 1824, y denominado

la baja densidad y

Portland por su semejanza a

consecuentemente el

una piedra que abunda en

aislamiento térmico, pues

esa localidad de Inglaterra.

amortiguan las vibraciones.

Agregados livianos • Se

Arcilla expandida: un

material

aislante

de

origen

cerámico,

producido

industrialmente. Se fabrica a partir de arcilla pura extraída de canteras a cielo abierto.

• Escoria expandida: Es un material proveniente de los hornos de ladrillos, residuos de la fabricación de baldosas o recuperación de escombros.

Agregados livianos • Poliestireno pre-expandido:

Es de origen artificial, ya que al no encontrarse poliestireno expansible en la naturaleza, debemos recurrir a

procesos de sintetización a fin de

producirlo. • Piedra Pómez: Es una materia prima de origen volcánico, en cuya composición intervienen la sílice y la alúmina. La piedra pómez es una roca con alta porosidad, ligera, friable, eficaz aislante térmico y con propiedades puzolánicas.

Ventajas y desventajas de este tipo de concreto

VENTAJAS • Permite disminuir el peso en estructuras. • No requiere compactación. • Su colocación y acabado son mas económicos. • Fraguado uniforme y controlado. • Baja densidad. • Excelente trabajabilidad. • Mayor resistencia al fuego.

DESVENTAJAS • Podrían ser más caros que la grava común. • Pueden producir mayores deformaciones. • No se puede determinar la relación a/c. • Debido a su gran absorción presentan problemas de corrosión del hierro.

Problemas con la mezcla Las proporciones de mezcla para el concreto liviano deben compensar la naturaleza absorbente del árido. Generalmente, los áridos ligeros son

altamente absorbentes y pueden continuar absorbiendo agua durante un largo periodo de tiempo. Esto hace que resulte problemática la

determinación de la relación agua-cemento. Además, estos áridos suelen separarse flotando hasta la superficie. Para atenuar este efecto

negativo, se emplea una mezcla con un grado de asentamiento mínimo y con un agente de aireación.

Proyecto del Puente de Raftsundent

Fuente:http://www.concretonline.com/pdf/00hormigon/art_tec/HormigonesLiviamos.pdf

Plataforma de petróleo hibernia

Representación artística de la plataforma Hibernia Fuente: http://tectonicablog.com/?p=13792

Base estructural de la Plataforma Hibernia Parcialmente sumergida Fuente: http://tectonicablog.com/?p=13792

Conclusiones •

Los hormigones livianos son muy buenos aislantes de temperatura.

•

El módulo de elasticidad de los hormigones livianos esta por debajo de la mitad de los hormigones tradicionales.

•

Las causa de que estos hormigones sean livianos se debe a su baja densidad.

•

Se recomienda para lugares

en los que necesite mantener la temperatura y la

acústica. •

El concreto liviano por su baja conductividad térmica mejora el ambiente.

•

Este tipo de hormigones tiene una gran resistencia al fuego.

Bibliografía

Fuentes bibliográficas:

KUMAR, P. y MONTEIRO, P. J. M. (2014) Concrete microstructure, properties and materials. New York: McGraw-Hill Education.

NEVILLE, M. (2011) Properties of concrete. Fifth Edition. Harlow: Prentice Hall.

Material producido por la Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas Autor: Liliana Janet Chavarría reyes COPYRIGHT ©UPC 2016 - Todos los derechos reservados.