UNIVERSIDAD AUTONOMA DE YUCATAN FACULTAD DE INGENIERIA

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FACULTAD DE INGENIERIA

Buenos dias ...

Bienvenidos a la clase de

Materiales de construccion

Hoy hablaremos del

- C EMENTO -Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

- C EMENTO -La historia del cemento

La palabra cemento, en su significado mas amplio incluye a cualquier material cementicio que es capaz ya sea de unir

porciones de sustancias no adhesivas por si mismas en un todo cohesivo, o de cementar materiales no adhesivos. Para el

ingeniero civil esta palabra se refiere al cemento portland.Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY


La busqueda de materiales cementicios comenzo cuando el hombre construyo sus primeros muros de piedra y busco algo

que uniera piedras entresi.Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY


Los babilonios crearon y usaron arcilla, asi como materiales asfalticos en sus construcciones.

Zigurat

Babilonia

Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY


En mesopotamia el asfalto es abundante y fue usado como cemento en sus construcciones.



Los Egipcios utilizaban yeso impuro calcinado como cemento



Los Romanos crearon un cemento, el llamado caementum, , que significa rugoso, y de esa palabra romana deriva nuestra

palabra cemento.



Los Romanos preparaban su cemento mezclando cal apagada con puzolana (ceniza volcanica); la puzolana se nombro asi por

Pozzuoli, una region situada cerca del Vesubio en la que se encontraba la ceniza.

Anfiteatro romano



El volcan Vesubio cerca del pueblo de Pozzuoli, en la fotografia se ve la lava del volcan siglo xx



Los Romanos preparaban su cemento mezclando cal apagada con puzolana (ceniza volcanica); la puzolana se nombro asi por

Pozzuoli, una region situada cerca del Vesubio en la que se encontraba la ceniza.



Una calle de Pompeya, usaron cemento puzolanico



El cemento romano se endurecia por contacto con el agua, por lo que es de tipo hidraulico. En america, los mayas y los aztecas usaron un tipo de cemento tambien hidraulico, que fabricaban

con caliza.Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY


John Smeaton (1724-1792). Britisk ingeniør, descubre la cal hidraulica, un material que se obtiene al quemar una

mezcla de cal y arcilla. ( Faro Eddystone, Inglaterra )


http://www.polytechphotos.dk/index.php?CatID=1036&PicID=515&PHPSESSID=bbfdf8b0e5b6fab024f2837ea1735cde



Joseph Aspdin, 1824 obtuvo el “cemento moderno”.

Este cemento fue preparado calentando una mezcla de arcilla finamente triturada y caliza dura en un horno.




Isaac Johnson, 1845 obtuvo el cemento moderno.

Este cemento fue preparado quemando una mezcla de arcilla y caliza hasta formar clinker.



- C EMENTO -El cemento hidraulico

CEMENTO

CALCAREO HIDRAULICO

YESO

CAL

Los cementos que se endurecen al reaccionar con el agua y ademas son resistentes al agua


Definicion del cemento portland


En la norma ASTM 150 se define al cemento portland como un cemento hidraulico producido al pulverizar clinkers que consisten esencialmente en silicatos de calcio hidraulico, generalmente que contienen una o mas de las formas de sulfato de calcio como una adicion en la intermolienda



Componentes del cemento portland

Cemento portland

Silicato de calcio Sulfato de calcio

CALCIO - Carbonato de calcio ( CaO)

SILICE –Silicato ( SiO2 )

Piedra caliza

Conchas marinas

Aluminas

PizarrasProfesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY


Compuestos del cemento portland

Silicato de calcio 75%

Aluminatos

OxidosImpurezas

Silicato dicalcico

Silicato tricalcico

Aluminato de calcio

Ferroaluminato

Alita – silicato tricalcico impuro

Belita – silicato dicalcico impuroOxido de magnesio

Oxido de calcio


Compuestos del cemento portland

Silicato de calcio 75%

Aluminatos

OxidosImpurezas

Aditivo

Yeso SO3

Silicato dicalcico

Silicato tricalcico

Aluminato de calcio

Ferroaluminato

Alita

BelitaOxido de magnesio

Oxido de calcio


Elementos quimicos principales

Calcio Silicio

HierroOxigeno

Aluminio



Hidratacion del cemento portland

El cemento portland anhidro no se une a la arena y a la grava;





Adquiere la propiedad adhesiva solamente cuando se mezcla con el agua.


El cemento hidraulico


- C EMENTO -


Adquiere la propiedad adhesiva solamente cuando se mezcla con el agua.

Esto es, porque la reaccion quimica del cemento con el agua, llamada comunmente hidratacion del cemento, rinde productos que poseen caracteristicas de fraguado y de endurecimiento.


El cemento hidraulico- C EMENTO -

Rigidizacion

Perdida de revenimiento o consistencia del concreto

La rigidizacion y el fraguado ocurren primero en la mezcla causado por los aluminatos


Fraguado

Solidificacion de la pasta de cemento



Endurecimiento

Velocidad de desarrollo de resistencia

La resistencia ocurre de ultimo y es causado por los silcatos



Pruebas de las propiedades del cemento

Louis Vicat

– Frances - 1818



Consistencia de la pasta normal

La consistencia se mide por medio del aparato de Vicat, utilizando un embolo de 10 mm de diametro que debe penetrar unos 6 mm+-1mm a

un contenido de agua expresada como % de cemento seco.



Sanidad

La prueba de Le Chatelier detecta solo variaciones de volumen debidas a la cal libre.



Resistencia del cemento

El metodo de ASTM para probar la resistencia del cemento emplea un mortero de 1:2.75 hecho con arena de granulometria

estandarizada en una relacion agua/cemento de 0.845; se prueba en cubos de 50 milimetros.



Normatividad mexicana de la industria cementera

TIPOS DE CEMENTO

Notacion NOMBRE

C P O

C P P

C E G

C P S

C P E G

C P C

Cemento portland ordinario

Cemento portland puzolanico

Cemento portland con escoria granulada AH

Cemento portland compuesto

Cemento portland con humo de silice

Cemento con escoria granulada de alto horno



Notacion

Moderada resitencia a los sulfatos

Baja reactividad alacali agregado

Moderado calor de hidratacion

- C EMENTO -


CARACTERISTICAS ESPECIALES

DENOMINACION

ARS

MRS

B

MCH

BRA

BCH

Alta resistencia a los sulfatos

Bajo calor de hidratacion

Blanco




Limites

20

40 R

40

30

30 R

min min max min max max max

30 50 45 600 0.80 0.20

20 30 50 45 600 0.80 0.20

40 45 600 0.80 0.20

30 40 600 0.80 0.20

- C EMENTO -

20 40 45 600 0.80 0.20

ESPECIFICACIONES MECANICAS Y FISICASResistencia a compresion (N/mm2) Tiempo de fraguado

minutos

Estabilidad de

volumen (autoclave)

Clases de resistencia

3 dias 28 dias Vicat inicial

Vicat final

Expansion Contracc.


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