Por una buena razón, el hormigón es uno de los materiales de construcción más utilizados. Es un material adaptable que puede utilizarse para una gran variedad de tareas y moldearse en prácticamente cualquier forma. Sin embargo, ¿qué es exactamente el hormigón y cómo funciona? El hormigón es esencialmente una mezcla de tres ingredientes: áridos (como arena y grava), agua y cemento. Estos ingredientes se unen para crear una pasta que mantiene unidos los áridos y se solidifica formando una masa. Esta combinación produce un material resistente y duradero, perfecto para diversas aplicaciones, como aceras, puentes y edificios.
En función del uso previsto, el hormigón puede tener diferentes composiciones. Por ejemplo, variar el tipo o la cantidad de áridos añadidos puede afectar a la resistencia y el aspecto del producto final. Del mismo modo, el tipo de cemento utilizado puede influir en la rapidez de fraguado del hormigón y en su funcionamiento en distintos entornos. Los constructores pueden adaptar el hormigón a necesidades específicas, como un edificio de gran altura que deba ser extremadamente resistente o un hermoso patio que tenga un aspecto magnífico y pueda soportar las inclemencias del tiempo, ajustando estos ingredientes.
Existen diversas variedades de hormigón, cada una con atributos técnicos únicos. Estos tipos se dividen en grupos según características como resistencia, densidad y cualidades únicas. Por ejemplo, los áridos expandidos se utilizan para crear hormigón ligero, que se emplea en aplicaciones en las que es crucial reducir la carga de las estructuras. El hormigón de alta resistencia se utiliza con frecuencia en aplicaciones pesadas y edificios de gran altura porque está hecho para soportar una presión significativa. Al elegir el tipo de hormigón adecuado para cada proyecto, los ingenieros y constructores pueden garantizar el rendimiento, la durabilidad y la seguridad conociendo estas clasificaciones.
Tema | Descripción |
Qué es el hormigón? | El hormigón es un material de construcción fabricado a partir de una mezcla de cemento, agua y áridos como arena y grava. Cuando se mezcla, forma una pasta que se endurece con el tiempo para crear un material resistente y duradero utilizado en estructuras de edificios. |
Composición | El hormigón consta de tres componentes principales: cemento (el aglutinante), agua (para activar el cemento) y áridos (arena y grava o piedra triturada). Las proporciones de estos componentes afectan a la resistencia y durabilidad del hormigón. |
Ámbito de aplicación | El hormigón se utiliza en una amplia gama de proyectos de construcción, como edificios, carreteras, puentes y cimientos. Su versatilidad y resistencia lo convierten en una opción popular para la construcción residencial y comercial. |
Clasificación por resistencia | El hormigón se clasifica por su resistencia a la compresión, que se mide en libras por pulgada cuadrada (psi) o megapascales (MPa). Las clases más comunes son el estándar (20-25 MPa), el de alta resistencia (más de 40 MPa) y el de ultra alta resistencia (más de 80 MPa). |
Clasificación por densidad | El hormigón puede clasificarse en función de su densidad: peso normal (alrededor de 2.400 kg/m³), ligero (menos de 2.000 kg/m³) y pesado (más de 2.400 kg/m³). El hormigón ligero se utiliza para el aislamiento, mientras que el pesado se emplea para el blindaje contra las radiaciones. |
Clasificación por tipos | Existen diferentes tipos de hormigón: simple (sin armadura), armado (con barras o mallas de acero) y pretensado (tensado antes de su uso). Cada tipo se adapta a aplicaciones específicas en función de las necesidades de resistencia y flexibilidad. |
Hormigón especial | Los hormigones especiales incluyen el reforzado con fibras (con fibras añadidas para aumentar la resistencia), el autocompactante (fluye fácilmente en los moldes) y el de alto rendimiento (mayor durabilidad y resistencia). Se utilizan en aplicaciones especializadas en las que el hormigón estándar podría no ser adecuado. |
Hormigón: qué es y para qué se necesita?
El hormigón, o piedra artificial de construcción como se conoce más comúnmente, es un monolito de construcción fabricado por el hombre. Su composición consiste en un aglutinante, agua, cargas y diferentes aditivos que pueden añadirse para alterar la masa del hormigón y aumentar o disminuir su resistencia a la abrasión, las heladas, el calor y otros factores.
La composición tradicional del hormigón consiste en:
- cemento;
- arena;
- grava o piedra triturada;
- agua.
La composición de la mezcla de hormigón puede variar en función de las necesidades de producción. Por lo tanto, un tipo de hormigón, también conocido como hormigón de arena, es el mortero de cemento, que es una mezcla de cemento, arena y agua que se utiliza con frecuencia en la construcción y las reparaciones. El hormigón de yeso es una mezcla hecha de yeso semiacuoso o anhídrido.
También existe hormigón de silicato a base de cal. Las escorias trituradas se combinan con cemento, cal, yeso u otros activadores del endurecimiento para crear hormigón de escorias.
En un esfuerzo por dotar a la piedra artificial de las cualidades deseadas, se introdujeron nuevos materiales en las mezclas de hormigón a medida que se desarrollaba la industria de la construcción. Por ejemplo, el hormigón de acero, que tiene mayor resistencia, surgió cuando se añadieron limaduras de acero a su composición. El hormigón de piedra pómez y toba, que difiere de los materiales de construcción tradicionales en que es más ligero y tiene cualidades de aislamiento térmico superiores, se creó como resultado del uso de estos materiales como relleno.
El hormigón puede convertirse en hormigón armado añadiendo armadura de hierro, y el hormigón puede convertirse en hormigón de madera añadiendo armadura de madera. El hormigón polímero, uno de los tipos más recientes, está hecho de resinas sintéticas (urea, epoxi, etc.).).
Aplicación del hormigón
El hormigón tiene una amplia gama de aplicaciones, desde la construcción de centrales nucleares hasta el acabado de interiores. El hormigón se utiliza para construir muelles, rompeolas, viviendas y carreteras duraderas y de alta calidad. Las propiedades de los materiales utilizados para las distintas aplicaciones difieren enormemente.
Por ejemplo, las centrales nucleares se construyen utilizando hormigón pesado en particular. Este material pesa 2.5 toneladas por metro cuadrado. El hormigón pesado, que pesa entre 1.8 y 2.5 toneladas por metro cúbico, se utiliza para producir robustas losas de hormigón armado y construir los cimientos de edificios de varios pisos.
El hormigón ligero se utiliza para hacer techos, paneles de pared y bloques. Su peso oscila entre 0.5 a 1.8 t / m³. Además, hay hormigones especialmente ligeros que se utilizan sobre todo para aislar edificios y otras estructuras del exterior. No pesa más de 0.5 t/m³.
Composición del hormigón – componentes principales
Es mejor solicitar que la mezcla de hormigón se produzca en una planta específica para garantizar su calidad. Sin embargo, los propietarios de viviendas particulares y pequeñas dependencias suelen mezclar su propio hormigón. En estos casos, el hormigón tradicional se fabrica principalmente con cemento, agua y cargas como arena y piedra triturada.
Para que tu hormigón casero sea resistente y duradero, debes conocer y respetar las especificaciones fundamentales de cada uno de sus componentes.
Debe contener granos de arena de tamaño mediano o grande, que midan entre 1.2 y 3.5 mm de diámetro. Las pequeñas fracciones de arena son difíciles de aglutinar en un único monolito, por lo que no son adecuadas para su uso en hormigón. Como resultado, las construcciones de hormigón con arena fina se desmoronarán rápidamente.
Para que el hormigón sea resistente, la pureza de la arena es tan importante como la fracción. En teoría, la arena debe ser pura y estar libre de impurezas, pero en la práctica esto aún no es posible. En consecuencia, puede haber una pequeña cantidad de limo o arcilla en su composición; sin embargo, la cantidad total de estas impurezas no debe superar el 5%.
La sustancia adicional utilizada para obtener hormigón listo es
También tienen sus propias especificaciones, que establecen que los materiales utilizados para rellenar el hormigón deben tener tamaños de entre 1 y 8 cm. Además, la arcilla expandida y los ladrillos rotos se utilizan a menudo como relleno en la construcción de cimientos de hormigón.
La piedra artificial será más resistente cuanto más fina sea la fracción de relleno. Si se fabrica a mano, es preferible utilizar un relleno que no supere los 2-3 cm y que se haya limpiado a fondo de arcilla y otros contaminantes.
Debe ser lo más ordenada posible. La calidad de la piedra artificial disminuirá con la cantidad de sales disueltas y partículas extrañas que contenga.
Se emplea en la creación de hormigón tradicional como aglutinante.
- cemento Portland;
- Cemento de escoria Portland;
- cemento puzolánico.
El tipo de cemento más utilizado en el vertido de cimientos y la construcción de estructuras de edificios es el cemento Portland. El cemento puzolánico de escoria presenta una alta resistencia a la humedad, mientras que el cemento Portland tiene una menor resistencia a las heladas. Este último se emplea en la preparación de estructuras de hormigón destinadas a ser subterráneas y subacuáticas.
Proporciones de hormigón
Para crear un monolito artificial de calidad superior, hay que elegir cuidadosamente las proporciones de los ingredientes de la mezcla de hormigón. Depende del tipo de cemento utilizado para preparar el hormigón, así como de la marca del hormigón que se elabore.
Por ejemplo, se utilizarán las siguientes proporciones para crear diversos grados de hormigón cuando se utilice cemento M-400:
- M100 – 1 kg de cemento, 7 kg de piedra triturada, 4.6 kg de arena;
- M200 – 1 kg de cemento, 4.8 kg de piedra triturada, 2.8 kg de arena;
- M300 – 1 kg de cemento, 3.7 kg de piedra triturada, 1.9 kg de arena;
- M450 – 1 kg de cemento, 2.5 kg de piedra triturada, 1.1 kg de arena.
El consumo de rellenos, como arena y hormigón, disminuye a medida que aumenta el grado del hormigón, mientras que el consumo de cemento se mantiene constante. Este patrón persiste incluso cuando se utilizan grados alternativos de cemento, aunque con proporciones alteradas entre los constituyentes de la mezcla de hormigón. La masa de fillers que puede aglutinar el cemento aumenta con el grado.
Compuesto principalmente de cemento, agua y áridos como arena y grava, el hormigón es un material versátil e indispensable en la construcción. Debido a su adaptabilidad en términos de resistencia, durabilidad y apariencia, puede utilizarse para una amplia gama de propósitos, desde la construcción de carreteras y puentes hasta la formación de cimientos y elementos decorativos. Podemos apreciar mejor cómo el hormigón soporta y da forma a nuestro entorno construido si conocemos las distintas variedades y sus cualidades únicas.
Aditivos para hormigón
Los fabricantes utilizan diversos aditivos e impurezas para mejorar la calidad del hormigón sin aumentar sensiblemente el coste de producción. Normalmente, estos aditivos se clasifican en varios grupos de gran tamaño:
- plastificantes;
- modificadores;
- aceleradores de la resistencia;
- aditivos de movilidad;
- aditivos autocompactantes;
- aditivos resistentes a las heladas;
- suplementos complejos.
Se añaden plastificantes a la mezcla fabricada para aumentar su movilidad. Su mayor movilidad hace posible que el astringente cubra cada pieza de relleno de forma firme y consistente.
Refuerzan la piedra artificial endureciéndola y, como resultado, utilizan menos astringente. Además, la adición de plastificantes a la mezcla mejora su resistencia al agua y su densidad.
Cuando se utiliza cemento de marcas inferiores, los modificadores mejoran las características de producción y permiten obtener una mezcla de hormigón de alta resistencia. Con la ayuda de aceleradores, se puede acortar considerablemente el tiempo de fraguado -de tres a cuatro días- de esta característica técnica crucial de la piedra artificial.
Cuando es necesario, se utilizan los aditivos de la mezcla, que preservan la movilidad y alargan el tiempo de fraguado, para desplazar la mezcla de hormigón a grandes distancias durante el verano. Los bloques reforzados de paredes finas y otras estructuras se fabrican con aditivos autocompactantes en situaciones en las que la compactación de la masa de hormigón con herramientas vibratorias convencionales resulta difícil o imposible. La resistencia del hormigón a las heladas puede aumentarse considerablemente añadiendo aditivos que la soporten.
Tipos de pigmentos y sus propiedades
Las estructuras de hormigón pueden cambiar de color con el uso de pigmentos. En la producción industrial se emplean para estos fines:
- negro de humo;
- dióxido de titanio;
- óxido de cromo;
- umbra.
Cada pigmento tiene el mismo efecto en las mezclas de hormigón: algunas ondas de luz son absorbidas mientras que otras ondas más largas son reflejadas. Estos aditivos pigmentarios son resistentes a ambientes químicos agresivos, no se decoloran con el sol y tienen una mayor resistencia a la radiación ultravioleta.
La construcción moderna se basa en el hormigón, un material extraordinariamente versátil. Su mezcla básica de cemento, agua y áridos ofrece una base resistente y duradera para estructuras que van desde rascacielos a aceras. Podemos personalizar el hormigón para satisfacer necesidades específicas, ya sean detalles arquitectónicos intrincados o estructuras pesadas, cambiando los tipos y proporciones de estos ingredientes.
El hormigón tiene una amplia gama de aplicaciones. Se utiliza para patios y calzadas en la construcción residencial. Por su resistencia y versatilidad, es perfecto para su uso comercial e industrial en carreteras, puentes y edificios. Las cualidades especiales del hormigón son ventajosas para cualquier aplicación y pueden ajustarse modificando la mezcla y el tratamiento.
No existe un único tipo de hormigón que sirva para todo. Según sus especificaciones técnicas, se clasifica en diferentes grupos. Por ejemplo, existen diversas variedades según su resistencia, como el hormigón ligero para reducir las cargas estructurales y el hormigón de alta resistencia para aplicaciones exigentes. Además, existen tipos especiales fabricados para entornos particulares, como el hormigón autocompactante o el resistente al calor, que se adapta bien a los moldes sin necesidad de vibración adicional.
Conociendo estas divisiones, uno puede asegurarse de utilizar el mejor tipo de hormigón para cada proyecto, optimizando la durabilidad y el rendimiento. Se puede conseguir un resultado eficaz y duradero sabiendo qué es el hormigón y cómo elegir el tipo adecuado, tanto si se trabaja en un pequeño proyecto de bricolaje como en una construcción a gran escala.