Tema Aplicado a Los Materiales de Construcción

5/25/2018 Tema Aplicado a Los Materiales de Construcci n

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TEMAS APLI CADOSTEMAS APLI CADOSA LOSA LOS

MATERIALESMATERIALESDE CONSTRUCCIDE CONSTRUCCI NN

Jos Eugenio Sequeir a Ribeaux

Facul t ad de Ar quit ect ur a. CUJ AE


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A mis hijosJos Miguel, Bertica,

Karen y Karenia...Chicho


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Agradecimientos:

A Arq. Ricardo Machado Jardo

por su espontaneidad en el ordenamiento de los captulos y las

correcciones pertinentes que permitieron este libro.

a Master Arq. Yudelka Rivera Marzal

por su infinita cooperacin,

a Consuelo Tain Castro

por transcribir los manuscritos que no

eran fciles de entender


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1

PRLOGO

En el presente libro se exponen diferentes temticas en relacin con los

materiales de construccin a travs de las cuales se denota un excelente

dominio por parte del autor, con lo cual ratifica su vasta experiencia como

especialista en esa materia. De aqu que se observa con agrado y satisfaccin

los resultados de este, su trabajo.

Aunque la intencin de la presente publicacin es la de servir como libro

de texto para la enseanza de los materiales de construccin a partir del nuevo

Plan de Estudio para la carrera de Arquitecto, debe enfatizarse que por su

contenido, este libro puede constituir adems una bibliografa de consulta

incluso para profesionales.

Es un deber en nombre de la Disciplina de Tecnologa de la Construccin

de la Facultad de Arquitectura de La Habana, agradecerle al profesor Jos

Sequeira Ribeaux que una vez ms se ha podido contar con su incondicional

apoyo y rpida respuesta ante requerimientos urgentes de trabajo que le han

sido asignados.

Prof. Dr. Arq. Jos Flores Mola

Jefe de la Disciplina de Tecnologa de la Construccin

Facultad de Arquitectura de La Habana


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CAPITULO 1

PROPIEDADES ESENCIALES DE LOS

MATERIALES DE CONSTRUCCION.1. MASA ESPECFICA O PESO ESPECFICO.

Se denomina masa o peso especfico de un material la masa del material

por unidad de volumen, sin tener en cuenta los poros. Se designa

generalmente esta densidad por el smbolo P.

El estado de un material sin poros relleno de aire es frecuentemente

llamado estado de densidad absoluta. La masa especfica es por consiguientela masa de la unidad de volumen del material en el estado de densidad

absoluta.

Para calcular la masa especfica de un material, es necesario dividir el

peso de materia seca P por el volumen absolutoV ocupado por la materia (es

decir, sin comprender en el volumen los poros o los vacios):

Va

P

Pe = En g/ cm3

Algunas veces se considera la masa especfica como un valor abstracto

con relacin a la del agua (1,0).

La masa especfica de los materiales de construccin no tiene sino una

importancia secundaria. Sirve principalmente para calcular la densidad y la

porosidad de los materiales. Estas dos propiedades tienen una gran

importancia prctica.La masa especfica de la mampostera vara entre 2,2 y 3,3 g/cm3.

La de las materias orgnicas (madera, betn, alquitrn, pez, aceite de

lino, lacas y barniz) vara entre 0,9 y 1,6 g/ cm3; la de los metales siderrgicos

(hierro colado y acero) vara entre 7,25 y 7,85 g/ cm3. La masa especfica de la

mayora de los materiales de construccin es superior a la unidad. Forman la

excepcin a esta regla la madera, las lacas, el aceite de lino, la espuma de

hormign, ciertas materias sinteticas, etc.


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2. MASA VOLUMETRICA O PESO UNITARIO

Se denomina masa volumtrica, designada por el smbolo Pu, el peso de

la unidad de volumen de un material en el estado natural es decir,

comprendiendo los poros.Para determinar la masa volumtrica se calcula el volumen V del material

segn las dimensiones exteriores de la muestra o bien segn el volumen de

agua desplazable, por esta prueba. La masa volumtrica se expresa por la

frmula siguiente:

Vi

PPu= en g/cm3en Kg./dm3o en Kg./l

Cuando se calcula la masa volumtrica de los materiales a granel (arena,

grava) sin tomar en cuenta los vacios comprendidos entre los granos, esta

masa es llamada masa volumtrica de relleno.

La masa volumtrica de la mayor parte de los materiales es inferior a su

masa especfica. Por ejemplo, la masa volumtrica de un ladrillo de arcilla es

en trmino medio de 1,7 g/cm3, cuando su masa especfica es de alrededor de

2,5 g/cm3. La masa especfica y la masa volumtrica no son iguales sino paralas materias de densidad absoluta (vidrio, acero, betn, materias lquidas).

La masa volumtrica de los materiales de construccin tiene una

importancia prctica extremadamente grande. Es necesario en efecto conocer

esta masa para calcular la resistencia o estabilidad de las construcciones

teniendo en cuenta su peso propio.

La masa volumtrica es igual mente indispensable a los clculos

concernientes a los transportes de materiales.

A diferencia de la masa especfica, la masa volumtrica de los diferentes

materiales de construccin en una extensa serie desde 20 Kg./m3para ciertos

materiales calorfugos extremadamente ligeros hasta 7850 Kg./m3 para los

aceros.

Cuanto ms hmedo es el material, tanto ms se eleva su masa

volumtrica.


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El Cuadro 1 ofrece las masas volumtricas o pesos especficos de

algunos materiales de construccin corriente.

CUADRO 1:

Materiales P en Kg./m3

Granito 2 500-2 700

Piedra caliza 1 800-2 400

Ladrillo de arcilla 1 600-1 900

Grava 1 400-1 700

Hormign ordinario 1 800-2 400

Hormign de escoria 1 200-1 800

Arena 1 450-1 650

Acero 7 850

Pino 400-600

Roble 700-900

Lana mineral 200-300

Mipora 20

3. COMPACIDAD.

Se denomina compacidad de un material o, la proporcin de su volumen

realmente ocupado por la materia slida que lo constituye.

Consideramos que un material, en su estado natural, es decir con los

poros, ocupa un volumen V cuando el estado de densidad absoluta ocupa un

volumen V menor. La relacin V/V es la compacidad del material, designada

por la letra C.

Las formulas (1) y (2) permite expresar la compacidad de un material de la

manera siguiente:

Pc

Pu

Pu

P

Pc

P

Vi

VaC =

==

Por consiguiente se percibe que la compacidad es igual a la relacin de

las masas volumtricas y especficas.

Se puede igualmente expresar la densidad en tanto por ciento:


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5

%100=Pe

PuC

La compacidad de casi todos los materiales de construccin es inferior al

100% segn el material contenga una cantidad ms o menos grande de poros.

4. POROSIDAD.

La porosidad es la relacin del volumen de los poros al volumen total del

material.

La porosidad V es el completamiento de la compacidad de la unidad o en

100%.

Pe

PuV =1

%100

=Pe

PuPeV

Segn el grueso de los poros rellenos de aire, se distinguen los materiales

finamente porosos (poros que tienen algunas centsimas o milsimas de mm

de grueso) y los materiales de poros gruesos (poros que varan en algunas

dcimas de mm hasta uno o dos mm).

La compacidad y la porosidad de los materiales desempean un papel

importante en los trabajos de construccin pues estas caractersticas influyen

sobre otras propiedades tales como la resistencia mecnica, la absorcin del

agua, la permeabilidad al agua, la conduccin, la resistencia al fro, la

insonoridad, la resistencia a los cidos, etc. Las construcciones que deben ser

impermeables al agua exigen una ejecucin de materiales extremadamente

compactos. Las construcciones dbilmente conductoras de calor deben ser

realizadas en materiales finamente porosos y malos conductores de calor, etc.

La porosidad de los materiales de construccin varan en una gama extensa

desde cero (acero y vidrio) hasta 90% (placas de lana mineral).


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5. ABSORCIN DE AGUA.

La absorcin de agua es el poder que posee un material para absorber y

retener el agua.

Se determina la absorcin del agua por la diferencia existente entre elpeso de una muestra del material saturado de agua y otra en estado

absolutamente seco. Se expresa en tanto por ciento del peso de materia seca o

tambin, lo que es ms claro, en tanto por ciento del volumen de la muestra. Se

designa la absorcin ponderal del agua por B y la absorcin volumtrica de

agua por B.

Un material es generalmente saturado de agua antes que los poros

difcilmente accesibles sean completamente llenos de agua (sobre todo si laoperacin se efecta sin calefaccin, sin intervencin de vaco, etc.). Adems

un material contiene generalmente una cierta cantidad de poros cerrados. Por

estas dos razones, la absorcin volumtrica de agua por un material es

generalmente inferior a la porosidad.

El procedimiento empleado para saturar de agua los diversos materiales

con objeto de determinar su absorcin de agua, est definido en las normas

cubanas correspondientes.

Si se designa por G el peso del material en estado seco y G el peso del

material en estado saturado, la cantidad de agua absorbida es 12 GG . Si V

designa el volumen de material en estado natural, se pueden expresar como

sigue las frmulas que permiten calcular la absorcin ponderal y la absorcin

volumtrica.

1

12

G

GGBp

= en %

%1001

12

=V

GGBv

La relacin entre la absorcin volumtrica y la absorcin ponderal tienepor valor:


10/

7

PuV

G

G

GG

V

GG

Bp

Bv==

=

1

1

1

12

1

12

Esta relacin es por consiguiente igual numricamente a la masavolumtrica del material.

De lo que se deduce la frmula siguiente que permite pasar de uno a otro

de los dos poderes absorbentes:

PuBpBv =

La absorcin volumtrica de agua, que es numricamente igual al

volumen de los poros accesibles al agua, es llamada porosidad aparente, para

distinguirla de la porosidad real.

La absorcin volumtrica de agua es siempre inferior al 100% mientras

que la absorcin ponderal puede ser algunas veces superior a 100% en los

materiales muy porosos, por ejemplo, en las placas caloriguas de turba.

La absorcin de agua de los diversos materiales de construccin vara en

una gama muy amplia. La absorcin ponderal de un ladrillo de arcilla ordinario

vara de 8 a 20%; la de las baldosas cermica no rebasa el 2%; la del hormign

pesado es alrededor del 3%; la del granito varia de 0,5 a 0,7 % y la de ciertos

materiales hidrfugos es de 0,1%.

Para suturar de agua una muestra de cualquier materia, se la sumerge

progresivamente en el agua o bien se la mantiene sumergida dentro de agua

hirviente.

Las propiedades de los materiales se modifican radicalmente cuando

estos materiales estn saturados de agua: la conduccin, la masa volumtrica,

as como el volumen (en ciertos materiales tales como la madera, etc.)

aumentan, mientras que la resistencia mecnica disminuye (a consecuencia del

debilitamiento de los enlaces entre las partculas).


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Vista la influencia considerable de la saturacin de agua sobre los

materiales, es bueno proceder a los ensayos de su resistencia no solamente en

el estado seco, sino tambin en el estado saturado.

Se denomina coeficiente de reblandecimiento el enlace entre laexistencias mecnicas de un material saturado de agua y el estado seco. Este

coeficiente es un factor importante pues caracteriza la resistencia opuesta a la

accin del agua por un material que pueda encontrarse expuesto a la misma,

en el transcurso del servicio.

El coeficiente de reblandecimiento vara de cero(materiales arcillosos no

cocidos) a 1,0 (materiales cuya resistencia mecnica no est modificada por la

accin del agua, tales como el vidrio, el acero, el betn).

No deben emplearse los materiales de mampostera (naturales y

artificiales) en lugares hmedos si su coeficiente de reblandecimiento es

inferior a 0,75. Los materiales cuyo coeficiente de reblandecimiento es superior

a 0,75 estn considerados como resistentes al agua.

6. LIBERACIN DE AGUA.

El escape o la liberacin del agua es la propiedad que posee un materialo de emanar agua en el medio ambiente en presencia de ciertas condiciones

tales como: disminucin de la humedad, calefaccin, movimiento del aire, etc.

Se expresa la liberacin del agua por la velocidad de desecamiento del

material, es decir, por la cantidad de agua perdida en las 24 horas (expresada

en tanto por ciento del peso o del volumen de una muestra normalizada)

cuando el aire cercano tiene una humedad relativa de 60% y una temperatura

de 20 C0 .

La humedad de los materiales, es decir la proporcin ponderal de agua en

los materiales empleados en las construcciones, es muy inferior a su poder

total de absorcin de agua, a consecuencia del escape de la humedad,

despus de un cierto perodo siguiente a la terminacin de la construccin (un

semestre o un ao) se establece el equilibrio entre la humedad de los

elementos estructurales y la humedad del aire. Este estado de equilibrio es

llamado estado seco en el aire libre.


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En el laboratorio se puede secar un material en un horno hasta la

eliminacin completa del agua al operar a 110 C0 . Este estado del material es

denominado estado absolutamente seco. Los materiales que constituyen los

elementos de una construccin jams estn absolutamente secos. Contienensiempre una cierta proporcin de agua que se expresa por su enlace al peso de

la materia seca.

7. PERMEABILIDAD.

La permeabilidad es la propiedad que posee un material para dejar pasar

el agua bajo presin. El valor de la permeabilidad depende de la densidad y de

la estructura del material. Los materiales particularmente compactos, por

ejemplo el vidrio, el betn, el acero, son impermeables al agua. Los materiales

de poros finos cerrados son al igual que los anteriores, prcticamente

impermeables.

La permeabilidad es expresada por la cantidad de agua que atraviese en

una hora una superficie de 1 cm. 2 del material solicitado por una presin

constante.

Ciertos materiales (por ejemplo los conductos de agua y de saneamiento)deben ser siempre suficientemente impermeables al agua. Una fuerte

impermeabilidad es particularmente importante para las estanquidades.

La impermeabilidad al agua es el factor ms importante que caracteriza a

los materiales bituminosos de estanquidad.

Las muestras de estos materiales (ruberoide, por ejemplo) son sometidas

a la accin de una dbil altura de agua (50 mm) y se mide el tiempo al cabo del

cual se ven aparecer las primeras filtraciones.

En los ensayos de tejas de arcilla stos se limitan igualmente a

determinaciones cualitativas de la impermeabilidad al agua.

8. RESISTENCIA AL FRIO.

Para los pases en los cuales durante el invierno la temperatura

desciende por debajo de cero, la resistencia de los materiales de construccin

al fro tiene una gran importancia. Se denomina resistencia al fro a lapropiedad que posee un material saturado de agua de soportar ciclos de fro y


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de deshielo, sin ndice alguno de deterioro, y sin reduccin importante de la

resistencia mecnica.

Ciertos materiales de construccin, que estn en contacto con el aire

exterior (materiales de techo y paredes por ejemplo), se deterioranprogresivamente. Este deterioro tiende a que el material se sature de agua

completa e incompletamente y que por debajo de 0 C0 esta agua se congele en

los poros y se dilate alrededor de un 10% en volumen.

El hielo que se forma en los poros de la materia comprime las paredes de

los poros y puede romperlos, reduciendo as la resistencia de la materia. El

desplazamiento o migracin del agua a travs de los poros contribuye a ello

igualmente. Los materiales compactos, es decir, los que no contienen poros ono tienen sino una porosidad poco abierta, absorben extremadamente poca

agua y en consecuencia, resisten bien el fro.

Los materiales porosos no resisten bien el fro sino cuando el agua ocupa

al mximo, 90% por lo menos, del volumen de los poros accesibles.

Prcticamente no se puede esperar una resistencia satisfactoria al fro ms que

en los materiales porosos donde el agua no ocupe sino del 80 al 85% del

volumen de los poros accesibles.

Para que un material resista al fro, el coeficiente de reblandecimiento no

debe ser inferior a 0,75 debido a que las impurezas saturadas de agua daan

esta resistencia.

Los ensayos de resistencia de los materiales al fro se realizan en los

frigorficos. Un ensayo consiste en congelar la muestra repetidas veces (de 100

a 200 veces segn las condiciones de servicio previstas) y a deshelarla enagua a la temperatura ordinaria despus de cada congelacin.

La temperatura de congelacin debe ser inferior a 17 C0 porque el agua

que se encuentra en los poros extremadamente finos (capilares) de ciertos

materiales de construccin no congela sino a esta temperatura.

Un material resiste bien el fro si despus del nmero previsto de ciclos de

congelacin y descongelacin la muestra no presenta desmoronamientos,

figuraciones, exfoliaciones y si su peso no ha disminuido ms del 5%. La


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resistencia de las muestras que han sufrido los ensayos no debe descender por

debajo del 25% de la de las muestras de referencia, no sometidas, a los

ensayos.

Segn el nmero de ciclos de congelacin y descongelacin previstos enlos ensayos, se distinguen los tipos siguientes de materiales: 10-15-25-35-50-

100-150 y 200.

Si se debe acelerar el ensayo de resistencia de un material al fro, se

reemplaza ste por una inmersin de la muestra en una solucin saturada de

sulfato de sodio hidratado (NA S0 10 H 0) y se seca la muestra despus de una

saturacin total a 105 C. Los cristales de sulfato de sodio que se forman en los

poros en el transcurso de secado, comprimen los intersidios ms fuertementeque el agua congelada (Fig.6.1). As, si el material no resiste este ensayo

particularmente severo, ser absolutamente necesario recurrir al ensayo

descrito anteriormente.

9. CONDUCCIN.

La conduccin es la propiedad que posee un material de transmitir a

travs de su espesor un flujo trmico que resulte de una diferencia entre las

temperaturas que reinan en las caras de este material.

La conduccin es un factor muy importante para los materiales que se

emplean en edificaciones o construcciones (es decir muros exteriores, pisos

altos, pisos inferiores, etc.) Es adems particularmente importante para los

materiales calorfugos que tienen por meta conservar el calor en el interior de

los locales y las instalaciones de calefaccin.

La conduccin de los diversos materiales de construccin est expresadapor el coeficiente de conduccin designado por la letra K .

Consideremos un muro plano y homogneo, de espesor A en metros y de

superficie F en metros cuadrados, cuyas caras son paralelas. Si las

temperaturas de las superficies de los muros son diferentes pero constantes t y

t (siendo t superior a t ) el muro ser atravesado por un flujo constante de calor.

La cantidad de calor Q que atraviesa el muro durante z horas es directamente

proporcional a la diferencia de las temperaturas, a la superficie del muro y al


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tiempo necesario al paso de flujo de calor; es inversamente proporcional al

espesor del muro.

( )

Za

ttF

KcQ

=

21

en Kcal.

Esta frmula permite determinar fcilmente el coeficiente de conduccin:

( ) ZttFaQ

Kc

=

21en Cnmkcal

o../

Si nse admite a = 1 m, F = 1 m 2 , t = t = 1 C0 y z = 1 hora y se introducen

estos valores en la frmula precedente, se obtiene numricamente:

Qk= en kcal.

Dicho de otro modo, el coeficiente de conduccin es igual a la cantidad de

calor (en Kcal.) que atraviesa un muro de un espesor de l m y de una superficie

de 1 m2 en una hora, cuando la diferencia entre las temperaturas de dos caras

opuestas es de 1 C0 .

La conduccin de un material depende de su porosidad, del tipo de losporos, de la naturaleza de la materia, la humedad de la masa volumtrica y de

la temperatura media de la transmisin del calor.

En los materiales porosos, el flujo trmico es transmitido a travs de la

materia slida y los vacios que estn llenos de aire. La conduccin del aire es

muy dbil (0,02). Por consiguiente el aire opone una resistencia elevada al

paso del flujo trmico. El coeficiente de conduccin de las materias porosas

secas est comprendido entre los de la materia propiamente dicha y el aire. Elcoeficiente es tanto ms dbil cuanto que la porosidad es ms elevada, es

decir, que la masa volumtrica del material es ms dbil. Inversamente, el

coeficiente de conduccin es tanto ms grande cuanto que la masa volumtrica

del material es ms grande.

No existe relacin alguna general entre la masa volumtrica y la

conduccin valedera para todos los materiales de construccin.


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Se puede calcular aproximadamente el coeficiente de conduccin de los

materiales en el estado seco al aire libre (lo que corresponde a una humedad

natural volumtrica de 1 a 7% que es la de los muros de las edificaciones)

segn la masa volumtrica con la ayuda de la frmula emprica propuesta por

V. Nkrasov:

14,022,00196,02 += Pukc en Kcal./m.h. C0 .

La humedad del material tiene una gran influencia en la conduccin a

consecuencia que en el agua cuyo coeficiente de conduccin es 0,50, valor 25

veces ms elevado que el aire. Por esta razn, los poros llenos de agua dejan

pasar el flujo trmico mucho ms fcilmente que los poros llenos de aire.

La temperatura a la cual se efecta la transmisin de calor tiene una

cierta influencia sobre el coeficiente de conduccin. Este coeficiente disminuye

cuando la temperatura aumenta en los metales, mientras que aumenta en las

mismas condiciones en la mayora de las otras materias.

El aumento del coeficiente de conduccin con la temperatura tiene una

gran importancia cuando se trata de los materiales utilizados como calorfugos

en los conductos de vapor, las salas de calderas, etc.

La estructura de la materia tiene igualmente una influencia sobre el

coeficiente de conduccin: si la estructura es estratificada o bien fibrosa con un

sentido bien determinado de la fibra, el coeficiente de conduccin depende de

la direccin del flujo de vapor con relacin al sentido de las fibras.

En la madera, por ejemplo, donde las fibras tienen el sentido del tronco, el

coeficiente de conduccin, cuando el flujo est dirigido en el sentido de lasfibras, es a veces mayor que cuando est dirigido en la direccin perpendicular

de las fibras (respectivamente 0,30 y 0,15).

Por esta razn, por ejemplo, la conduccin en un piso de baldosas de

madera es superior a la de un piso ordinario.

El espesor de los poros de las materias tiene igualmente una influencia

sobre su coeficiente de conduccin. Los materiales de porosidades finas son

menos conductores que los materiales de porosidades gruesas. Los materiales


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de poros cerrados son igualmente menos conductores que los materiales cuyos

poros comunican. Estas dos diferencias se explican realmente cuando las

porosidades gruesas y las porosidades comunicantes son recorridas por una

cierta corriente de aire que est acompaada por un transporte de calor

(conveccin) lo que aumenta el coeficiente global de conduccin.

El cuadro 2 indica los coeficientes de conduccin de los materiales

calorfugos. Adems, para permitir una comparacin, indica igualmente los

coeficientes de conductividad trmica de algunos otros materiales de

construccin.

COEFICIENTES DE CONDUCCION DE ALGUNOS MATERIALES DE

CONSTRUCCIN.Materiales Masa Volumtrica

( Kg./m3 )Coeficiente de Conduccin( Kcal. m.h.C )

Lana mineral 200 400 0,05 0,08

Paneles de turba 300 0,08

Paneles de fibra demadera

300 0,04

Paneles de corcho 150 0,04

Ladrillos de obra 1 800 0,07

Hormign 2 000 2 400 1,10 1,33

Granito 2 600 2,5

Plstico poroso 20 0,3

Vidrio celular 50 -- 300 0,05 0,07

Acero 7 850 50

10. CALOR ESPECFICO.

Se denomina calor especfico la propiedad de una materia de absorber

una cierta cantidad de calor al calentarse.

Para calentar G Kg. de materia de la temperatura t2 a la temperatura t1 es

necesario gastar una cierta cantidad de calor Q que es directamente

proporcional al peso de la materia y a la diferencia de las temperaturas:

( )21 ttGkQ c = en Kcal.


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Siendo c el coeficiente de calor especfico.

La formula anterior nos ofrece:

( )21 ttGQ

kc

= en Kcal./Kg. C0

Con G= 1 Kg. y ( )21

tt = 1 C0 , obtenemos numricamente:

Qk= en Kcal.

Dicho de otra forma, el calor especfico es la cantidad de calor, expresada

en kilocaloras, necesaria para elevar 1 C0 la temperatura de 1 Kg. de la

materia considerada.El calor especfico tiene los valores siguientes en los diversos materiales

de construccin: materiales de mampostera naturales o artificiales, 0,18 a

0,22; maderas diversas 0,57 a 0,65. Los calores especficos de los metales son

muy dbiles, por ejemplo: acero 0,11. De todas las sustancias es el agua la que

posee el calor especfico ms elevado, o sea c= 1 Kcal./Kg. C0 .

El calor especfico de los materiales es muy importante en la construccin

cuando se trata de controlar la estabilidad en el calor de las paredes y pisos o

tambin cuando se trata de calcular el calentamiento necesario de los

materiales en el transcurso de los trabajos de construccin (trabajos de

cemento y mampostera) en invierno. Es igualmente esencial en el clculo de

los hornos.

Se denomina estabilidad de los pisos y paredes en el calor, al poder que

tienen de conservar en la cara interior una temperatura ms o menos constante

a pesar de las fluctuaciones trmicas debida a las variaciones de calefaccin lo

mismo que al alza de la temperatura producida por los rayos del sol. En los

inmuebles de habitacin, la fluctuacin diaria de la temperatura no debe

rebasar 6 C0 . En el transcurso de la calefaccin, las caras interiores de las

paredes y pisos de una edificacin, acumulan calor. Esto impide a la

temperatura elevarse fuertemente en el interior de los locales. Cuando se cesa

de caldear el calor acumulado en las paredes y los pisos es consumido de


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nuevo para recalentar el aire, lo que amortigua las fluctuaciones de la

temperatura del aire en el interior de los locales.

Es ventajoso emplear los materiales que tengan un calor especfico tan

dbil como sea posible para los pisos y las paredes de las habitaciones yconstrucciones caldeadas. La madera, ampliamente empleada en las paredes y

pisos de las casas pequeas, posee precisamente estas propiedades.

11. RESISTENCIA AL FUEGO.

La resistencia al fuego o incombustibilidad es la propiedad que posee un

material de resistir a temperaturas elevadas y al agua (en caso de incendio) sin

ser destruido. Desde el punto de vista de la resistencia al fuego, se clasifican

los materiales de construccin en tres grupos: materiales incombustibles,

materiales difcilmente combustibles y materiales combustibles.

Los materiales incombustibles sometidos a la accin del fuego o de una

temperatura elevada no se inflaman, ni se descomponen, ni se calcinan. Bajo la

accin de una temperatura elevada, ciertos materiales incombustibles no se

deforman sino muy poco (por ejemplo los ladrillos, las tejas, el hormign, los

materiales que contienen amianto); otros al contrario, pueden deformarse

fuertemente (acero) o bien ser completamente destruidos (ciertas piedras

naturales tales como el granito, el mrmol).

Los materiales difcilmente combustibles sometidos a la accin del fuego

o de una temperatura elevada, se inflaman difcilmente, pero se consumen y se

calcinan. Estos materiales (fibrolite, fieltro impregnado de arcilla, etc.), no se

consumen sino en presencia de una llama y cesan de consumirse tan pronto

como la llama es alejada.Los materiales combustibles (madera, cartn alquitranado, materias

plsticas, etc.) sometidos a la accin del fuego o de una temperatura elevada

se inflaman o bien se consumen y continan quemndose o consumindose

una vez alejada la llama.


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12. RESISTENCIA AL CALOR

La resistencia al calor (termorresistencia, poder refractario) es la

propiedad que posee un material de resistir sin deformarse la accin

prolongada de temperaturas elevadas.En la construccin de diversas instalaciones de calefaccin (hornos,

fbricas de tubos, mamposteras de calderas, etc.) se emplean materiales de

construccin que pueden no solamente soportar la accin de las temperaturas

elevadas, sino tambin tolerar una cierta carga o una temperatura elevada y

constante. Estos materiales se clasifican en tres grupos: materiales refractarios,

que soportan temperaturas superiores a 1 580 C0 (tierra refractaria, slice

refractaria, etc.) materiales difcilmente fusibles que resisten a temperaturascomprendidas entre 1 350 y 1 580 C0 y materiales fcilmente fusibles, que no

pueden resistir sino temperaturas inferiores a 1 350 C0 (por ejemplo ladrillos

ordinarios de arcilla)

13. ESTABILIDAD QUIMICA.

La estabilidad qumica o resistencia a la corrosin es la propiedad que

posee un material de resistir a la accin de los cidos, las bases, as como a lade los gases y sales disueltas en el agua.

Los materiales de construccin se encuentran frecuentemente expuestos

en servicio a ataques qumicos que provienen de lquidos y gases agresivos.

Por ejemplo, los lquidos que se derraman en las canalizaciones pueden

contener cidos o bases libres, segn la naturaleza de las aguas residuales

rechazadas por las empresas industriales. El agua de mar contiene una gran

cantidad de sales disueltas y estas sales pueden deteriorar las construccionesde hormign.

La mayor parte de los materiales de construccin no resisten la accin de

los cidos y las bases. La madera, por ejemplo, es extremadamente poco

resistente desde este punto de vista. Por este motivo es raramente utilizada en

las industrias qumicas.

Los productos bituminosos son rpidamente destruidos por las soluciones

alcalinas concentradas y numerosos materiales de construccin naturales tales


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como las calizas, los mrmoles, las dolomitas, etc., son tambin destruidos por

los cidos.

La mayora de los cementos igualmente resisten mal los cidos.

Los materiales cermicos de masa muy compacta resisten bien a las

bases y a los cidos, por ejemplo: las planchas de revestimiento, las baldosas

para suelos, los conductos de saneamiento, los ladrillos especiales empleados

en los aleros, etc. Ciertas piedras naturales como el basalto resisten muy bien

a los cidos.

14. RESISTENCIA MECNICA.

La resistencia mecnica es la propiedad que posee un material de no serdestruido bajo la accin de compresiones suscitadas por cargas de otros

factores.

El estudio de esta propiedad extremadamente importante es objeto de

una ciencia especial: resistencia de materiales.

En este epgrafe hablaremos solamente en una forma sucinta de la

resistencia mecnica y esto en la medida en que sea necesario al estudio de

los materiales de construccin.

Los materiales solicitados por cargas diversas en las construcciones, son

sometidos de hecho a cargas de comprensin, de traccin, de flexin, de

cizallamiento y de choques. En ningn caso estos materiales trabajan en la

compresin o en la traccin.

Las piedras naturales, los hormigones y los ladrillos resisten bien a la

compresin, pero no as al cizallamiento y an menos a la traccin. Su

resistencia a la traccin es de 10 a 15 veces inferior a su resistencia a la

compresin. Por este motivo tales materiales deben ser empleados sobre todo

en estructuras que trabajen en la compresin. Otros materiales de construccin

(por ejemplo la madera, el acero) dan buenos resultados en los elementos que

trabajan a la vez en compresin y traccin (vigas)

La resistencia a la compresin o a la traccin centrada es igual al

esfuerzo producido en 1 cm.2

de la seccin transversal del material.


22/

19

Se calcula la resistencia a la compresin o a la traccin centrada Re al

dividir el esfuerzo P por la seccin transversal inicial:

F

P

Rc= en Kg./cm.2

La resistencia mecnica (o simplemente resistencia) de los materiales de

construccin se expresa por la resistencia lmite o carga de ruptura, en la

compresin o en la traccin.

Se denomina lmite de resistencia o carga de ruptura, a la compresin que

provoca la destruccin de la muestra del material.

La resistencia de ruptura en la compresin o en la traccin R (signo +en traccin y signo - en comprensin) es igual al cociente de la fuerza Pr x que

provoca la ruptura por la seccin transversal inicial de la muestra:

FR

Pr= en Kg./cm. 2

Se determina la resistencia de ruptura al cargar las muestras de materia

estudiada hasta ruptura (en las prensas o en las mquinas de ensayo de

ruptura).

Las muestras o probetas empleadas en los ensayos de compresin,

tienen habitualmente la forma de cubos cuyos lados pueden variar de 2 a 30

cm. La muestra debe ser tanto ms grande cuanto menos homognea sea la

estructura del material que se ensaya. Los morteros son sometidos a la prueba

de traccin en las probetas en forma de 8 cuyas dimensiones y configuracin

son normalizadas.

Las probetas ensayadas en la compresin no tienen siempre la forma de

cubos, sino algunas veces la de cilindros y prismas.

La ventaja de los cilindros sobre los cubos es que se les puede preparar

en tornos especiales, incluso cuando se trata de rocas muy duras. Adems, los

cilindros pueden ser obtenidos con moldes muy simples.


23/

20

Los resultados de los ensayos de resistencia dependen en cierta medida

de la forma y de las dimensiones de la probeta.

Los prismas y cilindros alargados que siguen el eje tienen un lmite de

ruptura en la compresin inferior a la de los cubos.

Los prismas cortos, cuya altura es menor que los lados de la base, tienen

un lmite de ruptura en la compresin superior a la de los cubos. Esto tiende a

que la compresin se acompae de una dilatacin transversal. Dos planos de

la probeta ensayada se aplican a las placas de la prensa y las fuerzas de

friccin que aparecen impiden a las partes de la probeta aplicadas a las placas

dilatarse transversalmente y por consiguiente ser destruidas. El efecto de los

planos de apoyo en la resistencia de una probeta es tanto ms dbil cuantomayor sea la altura relativa de la probeta.

En numerosos casos, la resistencia depende igualmente de las

dimensiones de las probetas ensayadas: las probetas constituidas por cubos

pequeos ofrecen una resistencia ms elevada que la que se obtiene con

cubos mayores.

Es necesario respetar estrictamente las prescripciones concernientes a la

forma y dimensiones normalizadas de las probetas de los materiales

ensayados, el trabajo de sus planos, la velocidad de aumento de la carga, etc.

Las condiciones de ejecucin de los ensayos estn indicadas en las normas

correspondientes a cada material.

Se determina la resistencia de la ruptura a la comprensin en una prensa

hidrulica.

La probeta ensayada es situada sobre la placa solidaria del pistn de laprensa. Una bomba inyecta en el cilindro por un conducto un aceite de mquina

de viscosidad determinada. Bajo el efecto de la presin del aceite el pistn se

eleva y la probeta se encuentra comprimida contra la placa que se eleva y otra

placa cuya posicin en altura es regulada con la ayuda de una rosca. La

presin del aceite en el cilindro es indicada por un manmetro.

La resistencia de ruptura de los materiales de construccin en la

compresin es muy variable. Pude en efecto variar de 5 Kg./ cm. 2 (placas de


24/

21

turba) hasta 10 000 Kg./ cm. 2 y ms (aceros especiales de alta resistencia).

Ofrecemos a continuacin las cargas de ruptura en la compresin de algunos

materiales.

Resistencia de ruptura en la Materiales compresin. Kg./ cm. 2

Granito 1 000 -- 2 200

Piedra caliza compacta 100 -- 1 500

Ladrillo ordinario de arcilla 75 -- 150

Hormign 50 -- 600

Pino 300 -- 450

Roble 400 -- 450

Acero 3 800 -- 4 500

Se someten igualmente a menudo los materiales de construccin al

ensayo de flexin. Este ensayo es de lo ms simple. No necesita sino una

resistencia de ruptura relativamente dbil. As se puede realizar bien tanto en el

laboratorio como en el taller.

En los ensayos de flexin, las probetas constituidas por pequeas vigas o

pequeas losas son situadas sobre dos soportes y solicitadas por una o dos

cargas concentradas hasta la ruptura.

Se calcula la compresin en la flexin Rf sirvindose de frmulas bien

conocidas de la resistencia de materiales: carga concentrada en un solo punto

y viga de seccin rectangular:

22

3

hb

LP

W

MRf

== en Kg./ cm. 2

Dos cargas iguales actuando simtricamente con relacin al eje de la

vida:

( )2

13

hb

aPRf

=

en Kg./cm. 2

Siendo:


25/

22

M = momento de curvatura, en kg.cm

W = momento resistente de la seccin transversal de la viga, en cm3(para

una seccin rectangular)

P = carga, en Kg.L = luz de la viga entre apoyos, en cm.

B y h = (respectivamente) ancho y alto de la seccin transversal, en cm.

a = espacio entre las cargas en cm.

Es conveniente calcular la resistencia lmite n la flexin f sirvindose de

las frmulas (20) y (21), sustituyendo en estas frmulas la carga de flexin por

la carga que produce la ruptura.

En un ensayo de flexin, los materiales de construccin comienzan

generalmente a romperse en la zona inferior tensa. Esto tiende a que, en la

mayora de los materiales, con excepcin del acero y la madera, la carga de

ruptura en la traccin es inferior a la de la comprensin.

En los materiales de construccin in situ, es decir que trabajen en las

obras, la carga que se puede admitir no es sino una fraccin de la carga de

ruptura, Rrf.Esta compresin admisible tiene por valor:

Z

RrfR = en Kg./ cm. 2

siendo z el margen o factor de seguridad cuyo valor es siempre superior a

la unidad (generalmente 2-3 y ms).

Esta condicin impuesta a la carga admisible se explica de la formasiguiente:

1. Los resultados de los ensayos de resistencia no son sino valores

promedio de la resistencia del material. El material que no es

homogneo se rompe en las zonas ms dbiles antes que la

compresin alcance la carga de ruptura promedio. Se debe por

consiguiente adoptar un factor de seguridad tanto mayo cuanto menos

homogneo sea el material.


26/

23

2. Numerosos materiales se deforman fuertemente cuando son cargados

hasta una compresin que no es sino una fraccin de la resistencia de

ruptura (50 a 70%).

3. En los materiales de mampostera as como en otros materialesfrgiles, aparecen las fisuras antes que la compresin alcance el valor

de la resistencia de la ruptura.

4. En presencia de cargas alternativas repetidas, el fenmeno que se

denomina fatiga de material puede provocar la ruptura de ste por una

compresin que no rebase la mitad de la carga de ruptura.

5. Las propiedades iniciales del material son modificadas por la accin de

la atmsfera exterior. Con el tiempo, el material envejece y su

resistencia mecnica disminuye.

Las normas relativas a los estudios de los proyectos prescriben los

factores de seguridad determinados por los diversos materiales y

construcciones, a fin de asegurar en las obras una resistencia suficiente en

presencia de los factores enumerados y de ciertas cargas cuyos clculos no

se toman en cuenta (o bien no se tienen en cuenta sino imperfectamente) a

consecuencia de la imperfeccin de los mtodos de clculo.

15. DUREZA.

Se denomina dureza la propiedad que posee un material de oponerse a la

penetracin de un cuerpo extrao ms duro.

Esta propiedad de los materiales no corresponde siempre a su

resistencia mecnica o carga de ruptura. Los materiales cuyas cargas de

ruptura en la compresin difieren, pueden tener poco ms o menos la

misma dureza.

Existen varios procedimientos para probar la dureza de los

materiales. No pueden ser sino comparados con los ndices obtenidos por

un mismo procedimiento.

Se expresa la dureza de los materiales homogneos en la escala de

dureza. Esta escala comprende 10 minerales especialmente seleccionados


27/

24

y dispuestos en un orden tal que cada uno de ellos es rayado por los

siguientes (cuadro 3 ).

ESCALA DE DUREZA DE LOS MINERALES

ndice Materias Caractersticas de dureza

1 Talco o yeso Fcilmente rayados con la ua

2 Sal gema o escayola Rayados con la ua

3 Calcita y anhidrita Fcilmente rayados con una lima

de acero

4 Espato fluir Rayado con una lima de acero

bajo

(fluorina) ligera presin.

5 Apatita Rayada por una lima de acero

bajo

Fuerte presin. No raya el vidrio.

6 Ortosa (feldespato) Raya ligeramente el vidrio. No es

Rayada por una lima de acero.

7 Cuarzo Rayan fcilmente el vidrio.

8 Topacio

9 Corindn No son rayados por una lima de

acero

10 Diamante

El ndice de dureza seleccionado para expresar la dureza de una

muestra ensayada est comprendido entre los nmeros que caracterizan a

los dos minerales contiguos en la escala de dureza. Por ejemplo, si una

materia ensayada es rayada por la ortosa y si esta raya de por si la apatita,

la dureza de la materia ensayada ser de 5,5.


28/2

25

Para determinar la dureza de las maderas, los aceros y los

hormigones, se coloca una bola de acero en la probeta imprimindole un

esfuerzo determinado y se mide la profundidad de la impresin.

Adems existen equipos como los esclermetros que determinan ladureza del material.

16. ABRASIVIDAD.

Se denomina abrasividad la capacidad que posee un material de

perder peso y volumen bajo la accin de fuerzas de friccin. La abrasividad

tiene una gran importancia para los materiales que sufren acciones

abrasivas en servicio, por ejemplo: materiales para suelos, escaleras,

paoles de carbn y tolvas, etc.

El equipo para determinar la abrasividad consta fundamentalmente

de:

1. Tolva conteniendo el abrasivo (arena cuarzosa de 0,3-0,6mm).

2. Recipiente conteniendo la muestra ensayada.

Se ensayan los materiales en la abrasin en laboratorio con la ayuda de

mquinas especiales. El rgano principal de esta mquina es un molde rotativo

de fundicin contra el cual se apoya un cubo o un cilindro de la materia

ensayada, bajo una presin determinada. Se extiende una cantidad

determinada de materia abrasiva sobre el molde rotativo. La materia abrasiva

empleada es una arena cuarzosa para las materias delicadas y corindn para

las materias duras.

La velocidad de rotacin del molde de fundicin est calculada de manera

tal que el trayecto de abrasin tenga una longitud prescrita.

Si G y G1 son los pesos de la probeta antes y despus del ensayo y F la

superficie de abrasin, la abrasividad ser ofrecida por la frmula:

F

GGA 1

= en g/cm. 2

Materiales Abrasividad g/ cm. 2


29/

26

Granito 0,10 0,50

Cuarcita 0,06 0,12

Baldosas cermicas para suelos 0,25 0,30

Piedra caliza 0,30 0,80

17. RESISTENCIA AL CHOQUE.

La resistencia al choque es la resistencia que ofrece un material en la

ruptura por choque.

En ciertos elementos de construccin (suelos, revestimientos de

carreteras, tolvas, etc.) los materiales son sometidos no solamente a acciones

abrasivas, sino tambin a los choques. Los ensayos de los choques seefectan con la ayuda de mquinas especiales.

La probeta de material es situada sobre una capa de arena entre los dos

montantes. Una masa suspendida a una altura determinada encima de la

probeta desciende repetidas veces sobre esta probeta hasta romperla, es decir,

hasta la aparicin de la primera fisura.

El trabajo total necesario para romper la probeta (en Kg.) aadido a la

unidad de volumen del material (en cm3) caracteriza la resistencia del material

al choque (en Kg./ cm3).

18. ELASTICIDAD.

La elasticidad de un material es la propiedad que posee este de tomar de

nuevo su forma primitiva cuando es liberado de la carga que lo ha deformado.

El retorno a la forma inicial puede ser completo o perfecto cuando la carga es

dbil o por el contrario, incompleto cuando la carga es fuerte. En este ltimocaso, el material conserva lo que se denomina deformacin residual.

Se llama lmite de elasticidad la compresin por la cual la deformacin

residual comienza a alcanzar, por primera vez, un cierto valor (bien dbil) fijada

por las especificaciones tcnicas para cada material considerado. Esta

compresin es la compresin mxima por la cual el material no sufre

prcticamente sino deformaciones elsticas que desaparecen cuando se

suprime la carga.


30/

27

CAPTULO 2

ALGUNOS TEMAS SOBRE MORTEROS

1. DEFINICIN

Se da el nombre de mortero a la mezcla de materiales inertes y

aglomerantes amasados con agua en cantidad suficiente para que la masa sea

laborable. Cuando los materiales adherentes se mezclan con agua solamente,

la masa recibe el nombre de pasta.

2. CLASIFICACIN DE LOS MORTEROS Y PASTAS

Los morteros y pastas se clasifican de acuerdo con:

El carcter del adherente: en areos o en hidrulicos segn sea ste

areo (cal, generalmente) o hidrulico (cemento).

La clase del adherente: en morteros de yeso, de cal, de cemento o

mezclas de stos.

La clase del material inerte: en morteros de arena natural, artificial,

puzolnica, etc.

Pastosos con suficiente cantidad de agua y fluidos con excesos de agua.Estos estados en los morteros pueden obtenerse tambin variando la

dosificacin y la composicin granulomtrica del material

3. EMPLEO DE PASTA Y MORTEROS

Las pastas se emplean principalmente para ensayar los adherentes, para

llenar espacios muy pequeos, interceptar salideros de agua, para consolidar

subsuelos, para recubrimiento de muros, etc. Los morteros se emplean paraunir piedras naturales y artificiales entre si y con otros elementos, para colocar

losas de pisos y azulejos, para recubrimiento de muros (revoques), para

construir hormigones, para fabricar piedras artificiales.

3.1 Pastas y morteros; adherentes y materiales inertes msusados.

Las pastas que generalmente se emplean en construccin son las de

cemento con exceso de agua, pasta fluida (impropiamente se llama a estapasta fluida derretido de cemento) y la pasta de cal con yeso para enlucidos.


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28

Los morteros que ms se emplean son los de cal y de cemento y la mezcla de

ambos (que los franceses llaman bastardos), con arena natural.

Las mezclas de materiales bituminosos o arcillosos con arena son

tambin morteros, los primeros muy usados en la construccin de pavimentos,los segundos en la consolidacin de subsuelos. No nos hemos de referir a ellos

porque no caen dentro de las aplicaciones a que hemos hecho referencia, y

tienen adems otras propiedades caractersticas.

4. FUNCIONES QUE DESEMPEAN LOS COMPONENTES

Los morteros son piedras artificiales que recuerdan las areniscas y lo

mismo que en stas, hay material cementante que es el adherente que

consolida la masa llenando los huecos que dejan los granos de arena y

unindolos entre s.

La funcin del adherente es recubrir los granos de arena, unirlos entre s y

llenar los huecos que sta deja o unir toda la masa a los otros materiales con

que est en contacto. La funcin del material inerte (arenas) es varia:

Econmica, reduciendo el costo del mortero sin detrimento sensible del

poder adherente y resistente;Mecnica, evitando o reduciendo las grietas que generalmente se

producen por contraccin en el fraguado de cales y cementos y por los cambios

de contenido de agua (retraccin); facilitando el acceso del anhdrido carbnico

del aire al interior de la masa, en los morteros de cal y haciendo ms laborable,

den determinados casos, el mortero.

El mortero es un material que en definitiva va a ser una piedra artificial y

por consiguiente sus propiedades deben ser las de sta; pero durante el

perodo de elaboracin en obras, es una masa plstica necesariamente

adaptable al lugar donde se coloca; debe pues el mortero estar dotado de

propiedades tales que produzcan la mxima eficiencia a travs de los

diferentes estados porque atraviesa, es decir: resistente y durable al final,

laborable, plstico y consistente al principio. (Casa Vieja Camaguey ).

En una unidad de construccin (un muro de ladrillo, por ejemplo), la

consideracin principal debe ser la permanencia de esa unidad a travs de


32/

29

todas las circunstancias (lluvia, sol, calor, fro, etc.) a que pueda estar sometida

la construccin y en el caso de los morteros que son elementos que sirven para

unir, debe tenerse muy en cuenta esta consideracin para no exagerar unas

propiedades en perjuicio de otras.

5. CUALIDADES QUE DEBEN REUNIR LOS MORTEROS EN GENERAL

Las cualidades que debe reunir un buen mortero son las siguientes:

Resistencia a la compresin.

Compacidad, que es lo contrario de porosidad.

Impermeabilidad.

Adherencia.

Laborabilidad.

Constancia de volumen.

Durabilidad.

No manchar los materiales con los cuales est en contacto.

No producir eflorescencias.

Economa.

En cada mortero, segn su clase y el objeto a que se destine, predominanuna propiedades sobre otras y los valores mnimos de las mismas se fijarn de

acuerdo con sus aplicaciones.

6. FACTORES DETERMINANTES EN LAS PROPIEDADES DE LOS

MATERIALES

Los factores determinantes son los siguientes:

Calidad del adherente.

Calidad y naturaleza del material inerte.

Composicin granulomtrica del material inerte.

Dosificacin o proporcionamiento de los componentes.

Cantidad de agua.

Condiciones de los materiales a los cuales se una el mortero.

Condiciones en que se realiza la obra en que se emplea el mortero.


33/

30

Cualquiera de estos factores tiene una importancia decisiva en la calidad

y durabilidad del mortero y a ellos nos referimos al estudiar en particular cada

una de las propiedades de los mortero

7. PROPIEDADES DE LOS MORTEROS.

7.1 Adherencia

La adherencia de los morteros es la propiedad que poseen stos de

adherirse a los materiales con los cuales estn en contacto (piedras, ladrillos,

acero, etc.). La adherencia del mortero depende de todas las caractersticas de

ste y de la superficie y naturaleza del material al que se adhiere. Hay dos

clases de adherencias: la normal y la tangencial, segn la direccin de lasfuerzas y stas sean normales y paralelas al plano de adherencia; esta ltima

tiene gran importancia cuando la obra se realiza con el mortero ya que est

sometida a la accin de fuerzas horizontales (terremotos).

La adherencia del cemento normal es mejor que las de los cementos de

endurecimiento rpidos y de la cal.

Las arenas de granos gruesos y finos sin granos medianos producen

morteros que son superiores, lo mismo desde el punto de vista de la

adherencia como desde el punto de vista de la compacidad y la resistencia.

La adherencia es proporcional a la cantidad de adherente hasta cierto

lmite, pasado el cual no aumenta proporcionalmente y es peor entre morteros

secos y materiales mojados que entre morteros plsticos y materiales secos.

Desde el punto de vista de la adherencia, sta es mxima cuando el mortero

tiene una consistencia un poco ms pastosa que la que produce la mxima

resistencia.

La adherencia en el mortero es pobrecuando sea necesario hacer tales

uniones, como en las obras de reparacin, se cubrir el mortero antiguo

previamente limpiado, con una capa de mortero o pasta de cemento muy fluida

e inmediatamente se colocar el nuevo mortero.

La adherencia es la propiedad ms importante del mortero y depende en

gran parte de los cuidados que se tengan en la ejecucin del trabajo. De nadavale un mortero muy resistente e impermeable, si es difcil de trabajar (no


34/

31

laborable) y en consecuencia se adhiere mal o defectuosamente. No hay que

olvidar que el fin que se pretende en las obras de mampostera es hacer lo ms

uniforme, que desde el punto de vista de la resistencia e impermeabilidad, la

obra en si, y esto slo se obtiene asegurando un intimo y uniforme contacto

entre el mortero y el otro material. Esto no incluye el caso en que la ejecucin

(mano de obra) sea defectuosa por si misma.

7.2 Laborabilidad.

La laborabilidad del mortero es la propiedad en virtud de la cual con el

mnimo esfuerzo se produce la mxima eficiencia en su funcin adherente.

Cuando se desea tener una trabajabilidad en los morteros podemos decir

que puede existir una buena compactacin, la cual consiste en eliminar el aire

atrapado hasta que alcance una configuracin tan estrecha como sea posible

para una mezcla dada, o sea el trabajo que se realiza se usa para vencer la

friccin entre particular individuales en el mortero, y tambin entre el mortero y

la superficie del molde; estas dos funciones pueden llamarse interna y

superficial, respectivamente. As el trabajo hecho consta de una parte

desperdiciada y de un trabajo til.

Otro trmino usado para describir el estado fresco es consistencia, o

sea, se refiere a la firmeza de una sustancia o a su facilidad para fluir. La

presencia de vacios en el mortero reduce la resistencia del mismo y su

adherencia, hay autores que con un 5% de vacios puede causar un descenso

de un 30% de resistencia.

Podemos decir que los vacios son de hecho burbujas de aire atrapado o

espacios que quedan despus de quitar el exceso de agua.

Este volumen depende solamente de la relacin agua/cemento de la

mezcla.

Estas burbujas representan aire accidental es decir, huecos dentro de

un material granular originalmente suelto, dependen de la granulometra de

contraccin. de las partculas ms finas de las mezclas y se expulsan ms

fcilmente de esta a medida que contiene ms agua.


35/

32

Queremos significar que cuando se utilice materiales muy finos, como en

el caso de los ridos obtenidos de la fbrica ARESCO, debe pensarse que se

debe buscar la mnima cantidad de agua, o sea se obtendr la relacin mxima

de los pesos especficos del mortero.

Estas consideraciones fueron expuestas por el Prof. Ingeniero Menndez

en libro de mortero, explicando la Teora de Feret que data del ao 1896.

La medicin de trabajabilidad se utiliza con el cono de establecido por

Duff Abrams en el 1919, el cual propuso la siguiente frmula:

2

1

KK

S=

K2 es elevado a ac (relacin agua/cemento). K1 y K2 son constante

empricos.

Debemos aclarar que lo expuesto anteriormente no es una ley, pues la

relacin agua/cemento depende la hidratacin del cemento y de sus

propiedades fsicas y qumicas, la temperatura a la cual tiene lugar la

hidratacin; el contenido del aire en el mortero; y tambin en la relacin agua/ y

no se aplica demasiado trabajo a la superficie, pero por otro lado si laevaporacin del agua en la superficie del mortero es ms rpida que la

velocidad del sangrado, pueden producirse grietas plsticas

Esta propiedad est condicionada a la clase de obra que se realizar con

el mortero, ya que la facilidad para trabajarlo eficientemente depender

tambin del lugar donde haya de colocarse.

ntimamente relacionada con la laborabilidad est la plasticidad y esta

propiedad unida a la de retencin de agua son las que gobiernan la

laborabilidad en cada caso.

En ndice de capacidad de retencin de agua se toma como el

escurrimiento del mortero en un fluidmetro de 25.4 mm (flor table) despus de

haber sido sujeto a succin en una base porosa normal (papel de filtro) por un

tiempo definido (1,2 etc. minutos).

El agua es el material lubricante del mortero y cuando ms tiempo searetenida ms laborable ser el mortero.


36/

33

Si el mortero cede el agua rpidamente al ladrillo, por ejemplo, se

endurece muy pronto y el contacto no es ntimo en toda la superficie, slo en

algunos puntos; en otras palabras, la adherencia es deficiente.

Cuando los morteros que tienen poca retencin de agua se ponen encontacto con superficies que no la absorben en cantidad apreciable (ladrillos

saturados), tiene lugar una segregacin de sta, acumulndose en zonas que

hacen igualmente deficiente la adherencia.

RELACIN ENTRE LA CAPACIDAD DE RETENCIN DE AGUA

DE DIFERENTES MORTEROS Y LA PERMEABILIDAD

Morteros: cal,cemento, Portland yarena, envolmenes.

% de escurrimiento,

despus de una succinde 1 minuto sobre unabase

porosa normal.

Cm3 de agua que pasan almuro de ladrillos prensadode 20 cm. de espesor

por minuto.

1,15-1-3 54 402

1-1-6 75 386

2-1-9 93 98

3-1-12 91 128

7.3 Durabilidad

La durabilidad es la propiedad por lo cual los morteros deben mantener

sus propiedades a travs del tiempo. Todos los factores que tienden a destruir

los morteros atentan contra esta propiedad global: durabilidad. Claro est que

hay ciertas propiedades que caracterizan a determinados morteros y son las

que los hacen especialmente durables en esas condiciones especiales, dondeotros morteros no duraran; por ejemplo: no se emplearn en el agua morteros

que no sean hidrulicos.

Los morteros, como piedras artificiales que son, se destruirn por los

mismos elementos que destruyen las piedras naturales, y recordando las

areniscas, por los elementos que destruyen el material cementante, en este

caso el adherente, y adems por todos los elementos que destruyen la piedra

en conjunto.


37/

34

As pues la destruccin de los morteros debe referirse principalmente a la

destruccin de cementos, cales, etc., y esta destruccin puede ser qumica,

fsica o combinada y a travs de todos los perodos de la vida del mortero.

Enumeraremos solamente los elementos destructores:

Agua de mar y aguas sulfatadas: por la formacin de sulfoaluminato de

cal hidratado, que cristaliza con gran aumento de volumen; o por disolucin

progresiva de la cal liberada en el fraguado del cemento, favorecida por la

destruccin mecnica iniciada por la cristalizacin del sulfoaluminato de cal.

Aguas muy puras, por disolucin de cal liberada en el fraguado del

cemento.

Aguas muy cargadas de anhdrido carbnico: porque producen con la cal

libre, bicarbonato de cal soluble; esta agua se llaman agresivas.

La intemperie: por la accin combinada de varios elementos fsicos y

qumicos.

cidos y sales en general: segn el carcter de los mismo, podrn

disolver o destruir el mortero fraguado o impedir su fraguado.

La destruccin de los morteros siempre se produce por fenmenos fsicos

y qumicos, y aunque predomine al iniciarse la destruccin, la accin qumica,

generalmente sta se ha podido iniciar o se facilita por la accin fsica

(permeabilidad, porosidad, erosin, etc.), as pues, las precauciones para hacer

durables los morteros deben tener en cuenta todos estos factores. El Torren

fue reparado con morteros tcnicos para evitar su futura degradacin.

8. PRECAUCIONES

8.1 Precauciones para evitar la descomposicin de los morterospor el agua de mar

No emplear adherentes que sean atacados por el agua de mar, en

general se pueden recomendar como ms eficientes los cementos aluminosos,

los cementos puzolnicos o la carbonatacin al aire del material hecho mortero,

previa a su colocacin en la obra.


38/2

35

Emplear los medios mecnicos propios para evitar filtraciones; estos

medios son los siguientes:

Reducir las juntas a un mnimo, empleando bloques grandes y regulares.

Hacer los morteros compactos o impermeables. Esto se consigue:

a) Evitando el empleo de arenas arcillosas o esquistosas y arenas finas.

b) Emplear arenas que tengan solamente granos gruesos y granos finos

(2/3 granos gruesos 1/3 granos finos).

c) Emplear morteros ricos, 50 a 600 Kg. de cemento por metro cbico.

d) Emplear agua suficiente para que el mortero sea ms bien pastoso; el

empleo de agua dulce o de mar es prcticamente indiferente si la obra

no contiene acero y est en contacto constante con el agua de mar;

nicamente retarda el fraguado.

e) Mezcla perfecta de los elementos que constituyen el mortero.

f) Comprimir fuertemente el mortero en el lugar donde se emplee.

g) No emplear morteros en los que se haya iniciado el fraguado (no

despus de 30 minutos de mezclados)

Provocar la formacin de una capa o cubierta protectora; la propia

carbonatacin de que hablamos tiene esta funcin o las capas de morteros

impermeabilizados artificialmente, siempre que se asegure buena adherencia.

El efecto destructor que produce el agua de mar difiere grandemente

segn acte por filtracin en morteros permeables o por difusin en morteros

porosos, en un medio esttico. En el primer caso, en varias experiencias se ha

podido comprobar que los morteros que no contienen granos finos son los mspermeables bajo presin y sin embargo no se descomponen por la accin del

agua de mar; en cambio, los que contienen granos finos son algo permeables y

se descomponen en proporcin a los granos finos que tienen.

En el segundo caso cuando el mortero est simplemente sumergido en

agua aquellos que no contienen granos finos (los huecos y conductos son

grandes) se descomponen, mientras que los que contienen granos finos se

mantiene sin descomponerse.


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36

Esta aparente contradiccin se explica de la manera siguiente: cuando el

mortero no es suficientemente compacto para impedir la penetracin del agua

del mar existe una reaccin qumica entre esta y el cemento que produce

nuevos cuerpos que aumentan el volumen; en un agua tranquila sin diferencia

de presin, los pequeos poros del mortero hechos con arena fina se llenan

con los productos de descomposicin, el agua no puede ser reemplazada por

otra agua y la descomposicin no progresa. Por el contrario, los grandes

huecos de los morteros sin arena fina estn en libre contacto con el agua

circundante, parte del hidrato de calcio es arrastrado y el producto de la

descomposicin acumulado en los huecos, a la larga se rompe o destruye el

material circundante.

Si este mismo mortero estuviera sujeto a la accin de las mareas, de

manera que pudiera eliminar el agua que hubiera adquirido, una parte de los

productos de descomposicin sera arrastrada por el agua y la descomposicin

sera menos rpida.

La imagen reproduce el yacimiento arqueolgico de Casas Grandes, que

se encuentra enclavado en la actualidad en el municipio mexicano homnimo,

perteneciente al estado de Chihuahua. Compuesta por casas comunales deadobe, la ciudad fue denominada Paquim por sus pobladores, de lengua yuto-

azteca, quienes la habitaron desde el siglo I hasta el siglo XVII, aos despus

de la llegada de los conquistadores espaoles.

Finalmente si los morteros sin granos finos son atravesados por el agua

con diferencias de presin que arrastra los productos de la descomposicin, el

mortero perder espesor sin desintegrarse.

Los morteros que tienen huecos pequeos (porosos)y muy numerosos si

por efecto de una elevada presin son atravesados por el agua, presentan una

gran superficie de ataque y los productos de la descomposicin, que son

eliminados con gran dificultad, a la larga destruyen la masa.

De lo anterior se deduce la importancia mayor que tiene la porosidad con

relacin a la permeabilidad sin desvirtuar desde luego el valor de esta ya que

en general aunque las aguas del lugar donde se hagan las obras estn


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tranquilas (interior de los puertos o mar mediterrneo)la accin de las mareas

produce diferencias de presin.

Son sntomas de la destruccin de los morteros por el agua de mar las

finas vetas blancas serpenteantes que aparecen en la superficie y que sehacen ms notables conforme aumenta la desintegracin.

8.2 Precauciones para el empleo de morteros en terrenosyesosos

Los terrenos yesosos o impregnados en aguas selenitosas son ms

peligrosos que el agua de mar por la gran concentracin de aguas nocivas,

muchas de las cuales tienen 140 g de sales por litro de las que 2,5 son sulfatos

y 0,5g de sulfatos por litro, empieza a ser peligroso para el cemento Prtland.

En estos casos debe emplearse cemento aluminoso y si esto fuera

imposible se deben observar minuciosamente todas las recomendaciones que

se dieron para obtener la mxima capacidad y esforzarse en desviar las aguas

si se trata de cimentaciones a fin de evitar su filtracin en las obras donde se

emplea el mortero.

8.3 Precauciones a la accin de aguas muy puras y de aguasagresivas

Las ms importantes son las siguientes:

Obtener la mxima compacidad. Si las aguas no son muy agresivas se

puede emplear cemento Portland.

Emplear cementos aluminosos.

Emplear cementos que tengan muy poca cal libre.

Proteger si es posible los paramentos con una pintura hidrfuga

bituminosa.

9. ACCION DE LA INTERPERIE

La intemperie se puede considerar como la accin combinada de todos

los elementos de la Naturaleza sobre el material que se estudia, en este caso

el mortero. Los elementos principales cuya accin combinada produce lo que

se conoce por intemperie son: el agua en sus tres estados, el calor en susvariantes, el viento, los cidos y las sales que generalmente se encuentran en


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la atmsfera (anhdrido carbnico, anhdrido sulfrico, cloruro de sodio, etc.)y

algunos organismos. Cualquier material que se exponga a esta situacin su

durabilidad ser mnima.

Los procesos fsicos de esta accin son los siguientes:

a) a)Solucin

b) b)Cambios de volumen debidos a la formacin de cristales

o nuevos cuerpos.

c) c)Desgaste por el viento, tempestades o lluvias.

d) d) Expansiones y contracciones por el cambio de

temperatura y la humedad.

e) f)Presiones producidas por el agua al helarse.

f) g)Presiones producidas por las races de las plantas.

Los procesos qumicos son los siguientes:

a) a)Accin de cidos incluyendo los de algunas plantas.

b) b)Accin de sales.

c) c)Hidratacin.

d) d)Oxidacin.e) e)Desoxidacin.

f) f)Accin de bacteria.

Contra tales elementos de construccin slo caben estas

recomendaciones:

Evitar el contacto con los elementos destructores en lo que sea posible.

Oponer en cada caso materiales (adherentes) especficamente

resistentes a la accin de los elementos predominantes, por su

constitucin y su estado.

Reducir las superficies de ataque, las grietas y otros lugares de

alojamiento de esos elementos a un mnimo (compacidad,

impermeabilidad, fcil eliminacin del agua, construccin adecuada,

proteccin de elementos extraos como el hierro, etc.)

Indicaremos brevemente la accin destructora de algunos de estos

elementos y el medio de evitarla:


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a) El calor acelera dentro de ciertos lmites el fraguado y

endurecimiento, el fro lo retarda y puede llegar a interrumpirlo.

b) El sol y el viento secan rpidamente los morteros, por lo

que deben protegerse especialmente al principio de su fabricacin.

c) Destruyen el mortero endurecido si contienen mucha agua.

Algunas sustancias, tales como el carbonato de sodio o cloruro de calcio,

permiten el trabajo del mortero a bajas temperaturas, pero tienen el

inconveniente, el primero de producir eflorescencias y el segundo de aumentar

la retraccin.

Un fenmeno que se achaca a la intemperie es la desintegracin fsica de

los morteros porosos por cristalizacin de su masa .En los pases clidos los morteros que estn en contacto constante (en

cimentaciones)o temporal (en los muros de los edificios de nuestro Malecn),

con aguas que tienen disuelta gran cantidad de sales que no tienen accin

qumica notable con el adherente, se suturan por capilaridad de esas aguas y

al evaporarse el agua dejan gran cantidad de sales que cristalizan; al cabo de

cierto tiempo la cantidad de sales es tal que los morteros se destruyen como si

se hubieran helado.

El remedio consiste en hacer los morteros muy compactos y donde se

pueda colocar materiales (zapatas) que impidan que el agua ascienda por

capilaridad en el muro.

10. OTROS ELEMENTOS DE DESTRUCCIN Y PROTECCIN

CONTRA LOS MISMOS.

Los residuos y atmsferas de ciertas industrias, la deshidratacin porcalor excesivo y el fuego son otros elementos de destruccin. En cada

adherente se estudian los elementos de destruccin especficos y las

protecciones cuando sea posible y en todos los casos no hay que olvidar que la

accin qumica se acenta por una facilidad fsica para su acentuacin

(porosidad, permeabilidad, adherencia deficiente y presencia de otros

elementos que aceleren las reacciones) y a proteccin consiste en evitar el

ataque o debilitarlo por otros medios.


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11. EFLORESCENCIAS

La florescencia es una nata blancuzca que aparece en la superficie de los

muros y es producida por sales existentes en el mortero o en los otros

materiales con los cuales este est en contacto.Para que las eflorescencias se produzcan deben combinarse estos

factores: sales solubles y conductos adecuados para que el agua se ponga en

contacto con las sales.

Las sales que principalmente producen la eflorescencia son sulfato de

calcio, de magnesia y de sodio; los cloruros de calcio y sodio son menos

perjudiciales. Sus efectos perjudiciales son: la mancha que produce, la posible

destruccin futura, por cristalizacin en la masa del mortero y el mantenimientode humedad en el muro, por sales higroscpicas.

La eflorescencia se evita:

a) Empleando materiales que no contengan esas sales (seleccin de

materiales).

b) Evitando el paso del agua: por capilaridad, por huecos o juntas

defectuosas o por grietas (compacidad e impermeabilidad del mortero,laborabilidad, buena mano de obra).

c) Empleando impermeabilizantes.

12. ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LOS MORTEROS

Independientemente de los sealamientos que he hecho al principio sobre

los morteros daremos algunas ideas que hoy prevalecen en este material.

Puede decirse que el uso de los morteros ha sido variado y comn en laconstruccin, especialmente en el caso de la mampostera estructural y vial y

en nuestro caso trataremos como PISO EN LAS EDIFICACIONES, que por

tanto tendr otra definicin que expondremos:

El mortero puede definirse para este caso como la mezcla de un material

aglutinante (cemento Portland y/o otros cementantes), un material de relleno

(agregado fino o arena), agua y eventualmente aditivos, que al endurecerse

presenta similares al hormign hidrulico, pero en este caso debe de dar una


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SUPERFICIE LISA y no ASPERA, para tener la comodidad de una limpieza

fcil en los pisos que se utilicen.

Todos conocemos que los morteros se subdividen en areos, hidrulicos

y de resinas; los primeros se endurecen bajo la influencia del aire en perderagua por secado del aire, el cual no es recomendado para este uso, los

hidrulicos, tambin acuticos, endurecen bajo existente.

Mecnica, evitando o reduciendo las grietas que generalmente se

producen por contraccin en el fraguado de cales y cementos y por los cambios

de contenido de agua (retraccin); facilitando el acceso del anhdrido carbnico

del aire al interior de la masa, en los morteros de cal y haciendo ms laborable,

den determinados casos, el mortero.

El mortero es un material que en definitiva va a ser una piedra artificial y

por consiguiente sus propiedades deben ser las de sta; pero durante el

perodo de elaboracin en obras, es una masa plstica necesariamente

adaptable al lugar donde se coloca; debe pues el mortero estar dotado de

propiedades tales que produzcan la mxima eficiencia a travs de los

diferentes estados porque atraviesa, es decir: resistente y durable al final,

laborable, plstico y consistente al principio.

En una unidad de construccin (un muro de ladrillo, por ejemplo), la

consideracin principal debe ser la permanencia de esa unidad a travs de

todas las circunstancias (lluvia, sol, calor, fro, etc.) a que pueda estar sometida

la construccin y en el caso de los morteros que son elementos que sirven para

unir, debe tenerse muy en cuenta esta consideracin para no exagerar unas

propiedades en perjuicio de otras.

La adherencia es proporcional a la cantidad de adherente hasta cierto

lmite, pasado el cual no aumenta proporcionalmente y es peor entre morteros

secos y materiales mojados que entre morteros plsticos y materiales secos.

Desde el punto de vista de la adherencia, sta es mxima cuando el

mortero tiene una consistencia un poco ms pastosa que la que produce la

mxima resistencia.

La adherencia del mortero fresco sobre el mortero fraguado ES POBRE.


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Cuando sea necesario hacer tales uniones, como en las obras de

reparacin, se cubrir el mortero antiguo previamente limpiado, con una capa

de mortero o pasta de cemento muy fluida e inmediatamente se colocar el

nuevo mortero.

La adherencia es la propiedad ms importante del mortero y depende en

gran parte de los cuidados que se tengan en la ejecucin del trabajo. De nada

vale un mortero muy resistente e impermeable, si es difcil de trabajar (no

laborable) y en consecuencia se adhiere mal o defectuosamente. No hay que

olvidar que el fin que se pretende en las obras de mampostera es hacer lo ms

uniforme, que desde el punto de vista de la resistencia e impermeabilidad, la

obra en si, y esto slo se obtiene asegurando un intimo y uniforme contactoentre el mortero y el otro material. Esto no incluye el caso en que la ejecucin

(mano de obra) sea defectuosa por si misma.

13. MORTEROS DE CAL Y CEMENTO PRTLAND

Cuando se busca una buena laborabilidad, buena retencin de agua y

altas resistencias iniciales, este tipo de mortero es el aconsejable, utilizando

como base un mortero de 1:3 se puede ir sustituyendo parte de cemento por

cal.

Estos morteros reciben el nombre de Morteros de Cementos Rebajados

cuando el contenido de cemento es escaso, las relaciones de mezclas ms

usadas son 1:2:6 a 1:2:10 (cemento: cal: arena) la cantidad de agua se

encuentra dentro de amplios limites, de acuerdo con la composicin del

mortero y la no consistencia deseada, si el contenido de cemento es alto, las

caractersticas sern alta resistencia y habr una contraccin (3%)si est muy

seco; si el contenido de cal es alto, tendr menos resistencia, ser mayor el

tiempo de amasado y colocacin, ser ms plstico y permeable, pero

mostrar ms retraccin (9%).

Si el contenido de arena es alto la resistencia disminuir

considerablemente y ser poco trabajable pero el mortero tendr poca

retraccin.

Los morteros hechos con cemento Portland y cal (o tambin con cementoromano)deben combinarse de tal manera que se aprovechen las propiedades


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adhesivas de la cal y las propiedades cohesivas del cemento Portland, siendo

importante tener en cuenta que cada adicin de cal o de cemento romano

incrementa la cantidad de agua de mezclado necesaria porque aumenta la

superficie especfica.

Se emplean dosificaciones de 1 volumen de cal grasa en pasta por 2 a 4

partes en volumen de arena, y el agua ser la necesaria para obtener una

mezcla plstica.

Al mezclar la cal apagada y la arena se produce una contraccin de

volumen:

Volumen de

cal apagada Volumen de arena Volumen de mortero

1 2 2,4

1 3 3,2

1 4 4,0

Segn ensayos realizados las cantidades de cal, arena y agua necesarias

para fabricar 1 m3

de mortero son:

14. MORTEROS DE CAL GRASA

TIPO

Dosificacin en

volmenes

Cal-arena

Cal apagada

en pasta

m3

Arena

m3

Agua

m3

De 335 Kg. 1:1 0,555 0,555 0,110

De 240 Kg. 1:2 0,400 0,800 0,120

De190 Kg. 1:3 0,315 0,945 0,125

De 160 Kg. 1:4 0,260 1,050 0,100

De 135 Kg. 1:5 0,220 1,100 0,100

Con la cal grasa se emplea a dosificacin de 1:1 y 1:3 para enlucidos de

paredes y muros y la 1:4 para cimientos y mampostera. Con la cal magra se

emplea la mitad de la arena indicada para la cal grasa.

Los morteros de cal alcanzan a los ocho das un endurecimientosuficiente y continua endurecindose durante meses o aos. Como el agua no


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interviene en el fraguado, se emplea la necesaria para dar una plasticidad

conveniente, pues se evapora.

El amasado de las cales grasas se suele hacer a mano, volcando la arena

sobre la cal en pasta en los mismos sitios donde se apague y removiendohasta obtener una mezcla lo ms homognea posible, mediante unas batideras

de mango largo, con movimiento de vaivn, aadindose la cantidad de agua

necesaria de una vez si es impermeable el lugar de amasado, p poco a poco, si

no lo es.

Se amasa la pasta necesaria para dos o tres jornadas, no habiendo ms

que aadir un poco de agua a la pasta endurecida para que adquiera

plasticidad.

Si la cal est apagada en polvo, se mezcla ntimamente con la arena,

formndose un montn sobre una superficie impermeable. Se practica una

corona, se vierte el agua de una sola vez y se amasa con cuidado, para que el

agua no se derrame, hasta formar una mezcla homognea.

15. MORTEROS MIXTOS O BASTARDOS DE CEMENTO

Estn compuestos de cemento, cal y arena. Cuando las resistencias deuna obra requieran morteros ridos, al pasar de las proporciones 1:5 resultan

poco trabados, se adhieren mal y son muy porosos.

Se acostumbra aadir alguna sustancia que haga el mortero ms

compacto y plstico, como arena molida, puzolana, etc., pero generalmente lo

que se aade es cal en polvo o pasta, procurando que est bien molida y

cernida, ara que se hidrate bien y no produzca expansiones despus.

Estos morteros se caracterizan por tener un endurecimiento bastante

rpido, evitan grietas por contraccin, aumentan la plasticidad y adherencia

siendo ms compactos, tienen propiedades hidrulicas enrgicas y secar en

poco tiempo.

Si la cal aadida est en pasta, contiene la mitad de su peso de agua, y

hay que tenerlo en cuenta para la dosificacin.

Segn FONT las cantidades de materiales necesarias para obtener unmetro cbico de mortero son las de la tabla siguiente:


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CANTIDADES DE COMPONENTES DE 1 M3 DE MORTERO BASTARDO

Volmenes

Cemento-cal-Arena

Cemento

Kilogramos

Cal enpasta

Litros

Arena

Litros

Agua

Litros

Aplicacione

s

1:1:4

1:1:6

1:1:8

1:2:6

1:2:8

1:2:10

290

220

185

180

155

133

215

165

135

275

230

197

860

980

1060

830

920

990

168

170

170

160

165

167

Enlucidosde ladrillos,mampostera ybvedas

morterosimpermeables

16. MORTEROS DE YESO

Con el semihidrato o yeso de fbrica, o estuco, que es de fraguado

rpido, se forma una pasta, amasndole solamente con agua, pues como ya

hemos indicado en su fabricacin, contiene un tanto por ciento variable, con su

obtencin de yeso sin cocer, que es favorable para su fraguado, puesto que

son cristales en una disolucin sobresaturada, haciendo de grmenes ycristalice mejor. Por esta razn admite poca arena, no pudindose emplear

mas que un tercio del volumen de la pasta.

Adems, como su fraguado es rpido, no da casi tiempo de amasarlo, y

por disminuir considerablemente sus resistencias, que ya de por si son

pequeas. La cantidad de agua de amasado vara con el grado de coccin,

calidad, finura del molido y empleo.

El amasado se hace vertiendo el eso sobre el agua dispuesta en una

artesa, mezclando rpidamente y procurando no se formen grumos y burbujas.

Se prepara a medida que se necesita, pues sabemos empieza a fraguar de tres

a cinco minutos y termina de quince a veinte.

El entumecimiento o aumento de volumen que experimenta el yeso al

fraguar, que es del 1 por 100 se puede evitar amasndole con agua de cal, y

adems, le comunica mayor resistencia.


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Morteros bastardos de yeso. Se obtienen mezclando el yeso con cal y

arena, y se emplean para enlucidos de paredes y techos. Para las paredes la

proporcin es: 1 vol, de yeso, 3 de cal y 1 de arena, y para los techos, 2 vol de

yeso, 3 de cal y 1 de arena.

El yeso hidrulico, que es fraguado lento, forma tambin morteros simples

amasndole en la proporcin de 8 partes de yeso y 5 de agua, que

proporcionan 6 en volumen.

Con la cal se forman morteros en la proporcin de 1 volumen de yeso y

1/3 de volumen de mortero de cal con arena ina, pues la arena sola disminuye

sus resistencias.

Para la proteccin de paredes y techos se emplean morteros formados

por 1 volumen de yeso, 3 de cal y 4 de arena fina, o tambin 2 volmenes de

yeso y 1 volumen de arena, aplicndose sobre paredes secas para que frage

en buenas condiciones.

17. ALGUNAS ESPECIFICACIONES EXTRANJERAS

La norma ms difundida es la ASTM C270, la cual clasifica los morteros

de asiento (pega), morteros de relleno, por propiedades mecnicas y pordosificacin.

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Tema Aplicado a Los Materiales de Construcción