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MATERIA
1.- Estructura de la materia
- ATÓMICA: parte + pequeña de un elemento.
- MOLECULAR: parte + pequeña de una sustancia. Estructura atómica
- Neutrones
- Protones
- Electrones Tipos de enlaces atómicos
- Iónico: unión por la presencia de fuerzas de atracción electrostática de iones de diferente signo.
- Covalente: cuando 2 átomos comparten una pareja de electrones.
- Metálico: entre átomos del mismo metal. 2.- Estados El grado de cohesión de las moléculas puede presentar 3 fases:
- SÓLIDO
- Cristalino: átomos o moléculas según su modelo de repetición periódica (simétrico).
- (^) Amorfo: no hay repetitividad.
- LÍQUIDO
- GAS
CONCEPTOS
- Superficie específica: propiedad de los sólidos la cual relaciona el área superficial con la masa o el volumen. A > Superficie específica: - Más cantidad de agua q puede adherirse a la superficie.
- Más cantidad de masa aglutinante (función de cohesión de las partículas).
- Más porosidad (comporta mayor superf de evaporación)
- Menos peso de las partículas.
- Volumen Real: Vaparente – Vhuecos
- Volumen Aparente: con los huecos
- Volumen de huecos: se tendrá en cuenta 1 m 3 de arena.
- (^) Densidad: m/v
- Densidad Real: relación entre el peso de un cuerpo por su volumen real, siendo el VR el volumen aparente – Vh.
- Densidad aparente: relación entre el peso de un cuerpo por el volumen q ocupa en el espacio.
- Densidad relativa: relación entre el peso de un cuerpo por su volumen relativo.
- Porosidad: discontinuidad de la masa (poros conectados entre ellos o poros no conectados entre ellos). Ocupados por: líquido o aire (gases). A más porosidad: - Menos densidad - (^) Menos resistencia mecánica - Menos durabilidad - Menos aislamiento acústico
PROPIEDADES DE LA MATERIA
1.- Propiedades físicas:
- Compacidad : cantidad de materia sólida q contiene un VA: VR/VA
- _Dureza
- Cohesión:_ fuerzas de atracción dentro de un material. - Adhesión: por la cual se unen 2 o + superficies al entrar en contacto.
- Homogeneidad: uniformidad en la composición de la masa. - Isotropía: tiene las mismas propiedades en todas las direcciones. Propiedades de la materia relacionadas con el agua
- Succión: acción de absorber un líquido.
- Higroscopicidad: capacidad de absorción del ambiente (YESO)
- (^) Permeabilidad: dejar pasar líquido o gas por los poros.
- Absorción: cuando un material tiene porosidad abierta y los espacios se ocupan con otros fluidos.
- Capilaridad: capacidad q tiene un líquido para desplazarse venciendo a la gravedad.
- Humedad: patología procedente del agua.
Tipos de humedades:
- (^) Humedad del aire: cantidad del vapor de agua en el aire.
- Humedad absoluta: máxima cantidad de vapor de agua q puede tener el aire a unas determinadas caract de temperatura y huemdad.
- Humedad relativa: humedad q contiene el aire en relación a la humedad absoluta
2.- Propiedades mecánicas
- Deformabilidad
- Fuerza
- Esfuerzo (compresión, tracción, corte): valor máx F 0E 0 resistencia a la rotura.
Gráfica de ensayo a tracción de una barra de acero
3.- Propiedades químicas
- Cambios químicos:
- Consecuencia: cambios irreversibles
- EXEPCIÓN: carbonato cálcico
- Cambios permanentes F 0E 0 ocasionan: elementos nuevos con propiedades químicas y físicas diferentes a las iniciales.
ROCAS
Resistencia a la compresión entre 30 y 50 N/mm^2
- Rocas metamórficas: proceden de la transformación física o química en estado sólido de las rocas existentes sin q se lleguen a fundir. La transformación se produce por aumento de presión y/o Tª.
- Rocas magmáticas: se forman por procesos endógenos (en el interior de la tierra). Proceden del enfriamiento del magma. - Intrusivas: se enfrían en el interior. Se forman minerales cristalizados sin casi espacio libre. - Extrusivas: se enfrían en el exterior. Se forman pocos cristales minerales. Muchos espacios libres. - Plutónicas - Filonianas
El agua debe estar presente en todo el periodo de fraguado y endurecimiento, para q las reacciones no se vean interrumpidas.
ESTADO FRESCO F 0E 0 ESTADO ENDURECIDO (gracias al fraguado) +Tª, luego baja y es cuando empieza a endurecer. A causa del aumento de Tª parte del agua perteneciente se evapora (al evaporarse crea fisuras/grietas) se soluciona haciendo el curado (hace q el mortero se equilibre) Por lo tanto: el curado garantiza la hidratación del mortero. Se aplicará (normalmente mediante un sistema de riego) una cierta cantidad de agua para equilibrar aquella evaporada a causa del aumento de Tª en la fase inicial del fraguado.
- Agua: aporta plasticidad, trabajabilidad, capacidad de moldeo y mayor tiempo para prolongar el proceso de amasado. Cada litro de agua representa 2 kg menos de resistencia. Cuanta mas agua F 0E 0 menos resistencia, + consistencia y + durabilidad. Tipos de agua: - Minerales: peligrosas. No se utilizan - Potables - Naturales Sustancias que encontramos disueltas: cloruros y sulfatos. El PH es un factor importante en el agua F 0E 0 valor mínimo de PH es 5.
YESO
Se caracteriza de 2 definiciones:
- Producto industrial: llamaremos yeso al producto polvoriento procedente de la cocción de la piedra de Algez.
- Mineral: piedra Algez (roca sedimentaria, sulfato cálcico + 2 moléculas de H2O). Procedente de la naturaleza.
ALGEZ: Proceso de calcinación 1.- La piedra de algez está formada por sulfato cálcico dihidratado (2 moléculas de agua). (Dihidratado) SO4Ca + 2H (^) 2O
2.- Deshidratación (aplico calor) de la piedra de algez F 0E 0 le aportamos un aumento de Tª de 150ºC F 0E 0la piedra pierde UNA MOLÉCULA Y MEDIA DE AGUA. (Hemihidratado) SO4Ca + ½ H (^) 2O
3.- Se aplica una temperatura de 1500 ºC F 0E 0 se evapora la ultima media molécula de agua. (Anhidro)
SO4Ca = YESO Proceso de fabricación
- Extracción de las canteras.
- Trituración : se reducen los fragmentos de la piedra para su cocción en el horno.
- (^) Deshidratación o cocción
- Estados mediante se va aumentando la Tª Temperatura Denominación Fórmula química Ambiente Algez SO (^) 4Ca + 2H (^) 2O 150 – 180ºC Hemihidrato SO (^) 4Ca + ½ H (^) 2O 180 – 300ºC Anhidrita soluble SO4Ca III
300 – 700ºC Anhidrita II artificial SO4Ca II 1000ºC Anhidrita I SO4Ca I 1500ºC Fusión del yeso SO (^) 4Ca
- Molienda: homogeneidad
- Ensilado: protegerlo de la intemperie
- USO
Tipos de yeso
- YG F 0E 0Yeso grueso: con posible adición de reguladores de fraguado. En revestimientos interiores, tabiques. SACO COLOR VERDE
- YF F 0E 0Yeso fino: para enlucidos sobre revestimientos interiores. + caro. Para acabados. SACO COLOR NEGRO.
- YP F 0E 0Yeso prefabricado: mayor pureza y resistencia q el YF y el YG. En elementos prefabricados. SACO COLOR AMARILLO
- E-30 F 0E 0Escayola: tabiques. SACO COLOR AZUL.
- E-35 F 0E 0Escayola especial: decoración. SACO COLOR AZUL.
- YA F 0E 0Yeso aligerado: lleva incorporados aditivos. Sirve para aislamiento térmico y protección al fuego.
- YD F 0E 0Yeso de alta dureza: aporta dureza superficial.
Aditivos (q se añaden al yeso)
- Retardores: menos solubilidad
- Aceleradores de fraguado.
- Espesantes: aumentan la consistencia de la pasta.
Proceso de fraguado: al mezclarse el yeso en polvo con agua, se disuelven las fases anhidras y hemidratadas y a continuación fraguan mediante una reacción de hidratación por la q éstas fases se transforman en SULFATO CÁLCICO DIHIDRATADO.
Una vez ya están en estado endurecido…
- (^) Porosidad: se evapora el agua sobrante del amasado F 0E 0 + cantidad de agua, + porosidad, - compacidad y resistencia, + aislamiento térmico.
- Solubilidad: el yeso es higroscópico (q es capaz de absorber y soltar agua dependiendo de la humedad q tenga alrededor)
CAL Procede de la calcinación de la piedra caliza. Ciclo de la cal 1.- Si la piedra caliza la sometemos a una calcinación obtenemos: CO (^) 3Ca + calor (900ºC) = CO 2 + CaO (cal viva)
2.- La inestabilidad del producto obtenido hace imprescindible proceder al apagado del anhidro: CaO + H2O = Ca (OH) 2 (cal apagada) 3.- Fraguado: en la puesta en obra de la cal, ésta absorbe el CO 2 de la atmósfera, eliminándose el agua y carbonatándose, obteniendo así un material pétreo pasando de nuevo al hidróxido de carbonato cálcico. Ca (OH) 2 + CO 2 = CO (^) 3Ca + H (^) 2O
Fabricación
- Enfriamiento (1300-100º): se forma la composición y estructura definitiva del clinker.
- Enfriamiento rápido (1000-100º)
- Almacenaje
ADICIONS ACTIVES DEL CIMENT
Són aquells inorgànics, putzolànics o amb hidraulicitat latent q poden ser afegits al formigó amb la finalitat de millorar alguna de les seves propietats. Aquests components poden:
- Reaccionar amb l’aigua (escòries)
- Reaccionar amb una dissolució saturada d’hidròxid càlcic (putzolanes)
- Les dues anterior (cendres volants)
- Q no tinguin reactivitat (calcàries) Les reaccions donen lloc a silicats i aluminats càlcics F 0E 0 + resistència a la pasta, adherència als àrids i impermeable. Motius pel qual s’utilitzen:
- Tecnològiques: menys inconvenients al Pòrtland.
- Econòmiques: s’estalvia a les matèries primeres i menys energia per obtenir el clinker.
- (^) Ecològiques: amb cendres volants i escòries elimina la necessitat d’abocadors per aquests productes. Tipus:
- Escòria granulada d’alt forn (S): material hidràulic, menys color del ciment.
- Materials putzolànics (P,Q): no endureixen sols. Formen silicat de calci i aluminat de calci. Les putzolanes ajuden al desenvolupament de les resistències del ciment a mig i llarg termini. Millor durabilitat.
- Putzolana natural (P): materials d’origen volcànic. Aporten: + resistència al formigó a llarg termini i + resistència química front als sulfats.
- (^) Putzolana natural calcinada (Q): materials volcànics, argiles, pissarres o roques sedimentàries.
- Cendres volants (V, W): les cendres són compatibles amb els ciments i actuen:
- Millorant la resistència del formigó front atacs de sulfats.
- Redueixen la capacitat expansiva àrid-àlcalis.
- resistència mecànica a llarg termini i – a curt termini.
- La finor, densitat i forma de les partícules influeixen en la retenció d’aigua al formigó.
- Cendres volants sílice (V): amb propietats putzolàniques.
- Cendres volants calcaria (W): amb propietats putzolàniques i/o hidràuliques.
- Esquist calcinat (T): conté fases del clinker (silicat calci i aluminat monocalci), proporcions d’òxids putzolànicament reactius (diòxid de silici), òxid de calç i sulfat de calci. En estat finament mòlt té propietats hidràuliques i putzolàniques.
- Calices (L, LL): materials inorgànics i origen mineral carbonatat. Mòltes i amb clinker presenten:
- Treballabilitat als formigons.
- Degut a la seva granulometria, té + compacitat del formigó F 0E 0 + resistència i durabilitat.
- Abarateixen el ciment.
- Fum de silici (D): molt fi. Superficie específica 50 vegades + q el Pòrtland. Al ciment li proporciona:
- Fixació de la calç i formació de compostos hidràulics.
- Emplena buits degut al seu petit tamany de partícules. Molta resistència = + 50 N/mm^2
GRANULOMETRIA
La granulometría óptima es aquella q es continua. Compuesta por tamices.
Tamiz Peso retenido Peso retenido y acumulado
% retenido acumulado
% que pasa
31’5 970’43 970’43 pasa todo 24’26 75’ 16 806’96 970’43+806’96 = 1777’
Total: 4000
- Columna granulomètrica: + senzill. Es fan passar les partícules x una sèrie de malles de diferents amplades.
- (^) Granulòmetre làser: el raig sobre les partícules determina la seva mida. Poden ser per:
- Via seca
- Via humida Resultats: - Coeficient d’uniformitat: (D60= mida del tamís q passa el 60%)
- Coeficient de curvatura : - Coeficient de forma:
ESTUDIO GEOTÉCNICO
Es el compendio de información cuantificada en cuanto a las características del terreno en relación con el tipo de edificio previsto y el entorno donde se ubica.
Estructura i contingut de l’estudi geotècnic
1.- Localització de l’edifici objecte 2.- Informació prèvia
- Ordre de magnitud de les càrregues, llums, situació de fonaments...
- Del solar o de la zona d’implantació. Plànol acotat.
- De l’entorn; edificis pròxims (mín 50 m) 3.- Descripció de la campanya de reconeixement 3.1.- Classificar el tipus d’edifici a construir i el terreny
C-0 - 4 plantes, superf mín 300 m 2
C-1 Altres de – 4 plantes
- Mostres categoria A: mantenen inalterades l’estructura, densitat, humitat, granulometria, plasticitat i components químics.
- Mostres categoria B: mantenen inalterades la humitat, granulometria, plasticitat i components químics.
- Mostres categoria C: no compleixen les especificacions de la categoria B.
5.- Extracció de mostres del terreny 6.- Resultats obtinguts 7.- Seccions estratigràfiques 8.- Interpretació 9.- Conclusions i recomanacions 10.- Signatura
VA con huecos
Compactamos
R