Historia Del Hormigon Y Cemento A.Carril

El Comienzo  Prehistoria Hace 8.000 años, la mezcla de cemento con agua, arena y áridos dio como resultado un nuevo material que se podía moledar fácilmente y que, cuando endurecía, adquiría características de solidez, resistencia y durabilidad notables. Este nuevo material fue el origen del Hormigon. Según fuentes históricas, la construcción más antigua realizada en hormigón es el suelo de una cabaña en Lepensky Vir (Yugoslavia), datada en el año 5.600 a.C. Edad Antigua El pueblo egipcio ya utilizaba un mortero –mezcla de arena con materia cementosa- para unir bloques de piedra y levantar sus prodigiosas construcciones. Parte de una de las pirámides de Gizeh (2.600 a.C.) fue levantada con hormigón, y en el mural de Tebas (1.950 a.C.) se conservan escenas de hombres fabricando hormigón y aplicándolo en una obra.  Los constructores griegos y romanos descubrieron que ciertos materiales procedentes de depósitos volcánicos, mezclados con caliza, arena y agua, producían un mortero de gran fuerza, capaz de resistir la acción del agua dulce y salada. La civilización romana utilizaba el hormigón en la construcción de grandes edificios, y también en la red de agua potable y en la evacuación de aguas residuales.Entre otros ejemplos romanos de utilización de hormigones, se pueden destacar los siguientes: -El anfiteatro de Pompeya, construido en el año 75 a.C., muestra anillos de hormigón en su perímetro. -El Coliseo de Roma, construido en el año 82 d.C., contiene hormigón en los cimientos, los muros interiores y la estructura. -El Panteón de Roma, construido en el año 127 d.C., donde se utilizó un hormigón aligerado para construir la cúpula, de 50 m de diámetro. -En diversas canalizaciones de agua, con numerosos ejemplos.-En diversas canalizaciones de agua, con numerosos ejemplos.-En diversas canalizaciones de agua, con numerosos ejemplos.-En diversas canalizaciones de agua, con numerosos ejemplos. Hormigón medieval Después del gran papel del hormigón en las construcciones del Imperio Romano, no se encuentran muestras de su uso hasta el año 1.200, en que se vuelve a utilizar para la construcción de grandes obras como la Catedral de Salisbury en Inglaterra, cuyos cimientos están hechos de hormigón. Cemento Portland A partir de mediados del siglo XVIII, se empezaron a realizar una serie de investigaciones relacionadas con el cemento y el hormigón. Así, en 1.759, John Smeaton, un ingeniero de Leeds, en el Reino Unido, desarrolló un nuevo mortero para unir los bloques de piedra del faro de Eddystone. Al cabo de pocos años, el reverendo James Parker creó un nuevo cemento de manera accidental al quemar unas piedras calizas. Este nuevo cemento, denominado cemento romano porque se pensaba que era el que se había utilizado en la época romana, se patentó y se empezó a utilizar en diversas obras en el Reino Unido.En 1.824, James Parker y Joseph Aspdin  patentaron un nuevo cemento hidráulico artificial, fabricado por la combustión conjunta de caliza y carbón, que denominaron Portland Cement por su color oscuro, similar a la piedra de la isla de Portland. En sus inicios este material no fue demasiado empleado, a causa de su complejo procedimiento de fabricación, que encarecía su producción.Hacia finales del siglo XIX, el proceso de industrialización y la introducción de hornos rotatorios propiciaron la extensión de su uso para todo tipo de aplicaciones. Actualmente, y a pesar de  todas las mejoras técnicas introducidas, el cemento Portland continua siendo, en esencia, muy similar al primero que se patentó, aunque su impacto y prestaciones han mejorado muy significativamente.  Época actual Hoy en día, los hormigones fabricados con cemento portland admiten múltiples posibilidades de aplicación. La diversidad de características ponen al alcance de la sociedad un amplio abanico de modalidades para escoger. Todas las modalidades de hormigones han demostrado a lo largo del tiempo sus excelentes propiedades y su elevado grado de durabilidad y resistencia, lo se puede constatar en las grandes edificaciones, las obras públicas o los conjuntos artísticos (como esculturas), muestra la funcionalidad y el buen comportamiento de todo  un clásico actual.

Hormigon Pretensado

El hormigón presentado es el material predominante en puentes de vigas, en puentes construidos "in situ" de largos tramos entre pilas, o construidos por métodos especiales como voladizos, empuje, etc. También es muy empleado en pisos de rascacielos, en cámaras de reactores nucleares, así como en los pilares y núcleos resistentes de edificios preparados para resistir un alto grado de terremoto y protección contra explosiones.Una ventaja del hormigón pretensado es el menor coste de construcción gracias al empleo de elementos más ligeros, como losas delgadas - especialmente importante en los edificios altos en los que el ahorro de peso del piso puede traducirse en plantas adicionales para el mismo y menos coste. El aumento de las longitudes aumenta el espacio utilizable en los edificios; disminuyendo el número de juntas, lo que conduce a la disminución de los costes de mantenimiento durante la vida de diseño de un edificio, ya que dichas juntas son el principal escenario de debilidad en los edificios de hormigón.
El primer puente de hormigón pretensado en América del Norte es el Walnut Lane Puente Memorial en Filadelfia (Pensilvania). Se terminó y se abrió al tráfico en 1951.

Ventajas

La resistencia a la tracción del hormigón convencional es muy inferior a su resistencia a la compresión, del orden de 10 veces menor. Teniendo esto presente, es fácil notar que si deseamos emplear el hormigón en elementos, que bajo cargas de servicio, deban resistir tracciones, es necesario encontrar una forma de suplir esta falta de resistencia a la tracción.Normalmente la escasa resistencia a la tracción se suple colocando acero de refuerzo en las zonas de los elementos estructurales donde pueden aparecer tracciones. Esto es lo que se conoce como hormigón armado convencional. Esta forma de proporcionar resistencia a la tracción puede garantizar una resistencia adecuada al elemento, pero presenta el inconveniente de no impedir el agrietamiento del hormigón para ciertos niveles de carga.

Tipos de Hormigón

En la Instrucción española (EHE), publicada en 1998, los hormigones están tipificados según el siguiente formato siendo obligatorio referirse de esta forma en los planos y demás documentos de proyecto, así como en la fabricación y puesta en obra:

Hormigón T – R / C / TM / A

• T: se denominará HM cuando sea hormigón en masa, HA cuando sea hormigón armado y HP cuando sea hormigón pretensado.
• R: resistencia característica del hormigón expresada en N/mm².
• C: letra inicial del tipo de consistencia: S Seca, P plástica, B Blanda, F Fluida y L Líquida.
• TM: tamaño máximo del árido expresado en milímetros.
• A: designación del ambiente a que estará expuesto el hormigón.

Tipos de Hormigón por el Esfuerzo

• Hormigón en Masa
• Hormigón Armado
• Hormigón Pre tensado(armaduras pretesas, armaduras postesas)

Tipos de Hormigón por la Función

• Autocompactante: concebido para evitar los errores humanos en la compactación.
• Ligero: elaborados con áridos ligero persigue reducir el peso de la estructura.
• Pesado: elaborado con áridos pesados persigue la protección frente a radiaciones.
• De Árido Reciclado: concebido por razones ecológicas
• Con Fibras: con fibras de polímeros o metálicos persigue la eliminación de fisuras
• No Estructural: resuelven el relleno de escasa importancia estructural

ver detalles de los tipos de Hormigón en el siguiente enlace
https://www.youtube.com/watch?v=Q9Awh1N_Nh0

Consistencia del Hormigón

El aglomerante es en la mayoría de las ocasiones cemento (generalmente cemento Portland) mezclado con una proporción adecuada de agua para que se produzca una reacción de hidratación. Las partículas de agregados, dependiendo fundamentalmente de su diámetro medio, son los áridos (que se clasifican en grava, gravilla y arena). La sola mezcla de cemento con arena y agua (sin la participación de un agregado) se denomina mortero. Existen hormigones que se producen con otros conglomerantes que no son cemento, como el hormigón asfáltico que utiliza betún para realizar la mezcla. El cemento es un material pulverulento que por sí mismo no es aglomerante, y que mezclado con agua, al hidratarse se convierte en una pasta moldeable con propiedades adherentes, que en pocas horas fragua y se endurece tornándose en un material de consistencia pétrea. El cemento consiste esencialmente en silicato cálcico hidratado (S-C-H), este compuesto es el principal responsable de sus características adhesivas. Se denomina cemento hidráulico cuando el cemento, resultante de su hidratación, es estable en condiciones de entorno acuosas. Además, para poder modificar algunas de sus características o comportamiento, se pueden añadir aditivos y adiciones (en cantidades inferiores al 1 % de la masa total del hormigón), existiendo una gran variedad de ellos: colorantes, aceleradores, retardadores de fraguado, fluidificantes, impermeabilizantes, fibras, etc.

El concreto convencional, normalmente usado en pavimentos, edificios y otras estructuras, tiene un peso específico (densidad, peso volumétrico, masa unitaria) que varía de 2200 hasta 2400 kg/m³ (137 hasta 150 libras/piés3). La densidad del concreto varía dependiendo de la cantidad y la densidad del agregado, la cantidad de aire atrapado (ocluido) o intencionalmente incluido y las cantidades de agua y cemento. Por otro lado, el tamaño máximo del agregado influye en las cantidades de agua y cemento. Al reducirse la cantidad de pasta (aumentándose la cantidad de agregado), se aumenta la densidad. Algunos valores de densidad para el concreto fresco se presentan en la Tabla 1-1. En el diseño del concreto armado (reforzado), el peso unitario de la combinación del concreto con la armadura normalmente se considera 2400 kg/m³ (150 lb/ft³).

Dependiendo de las proporciones de cada uno de sus constituyentes existe una tipología de hormigones. Se considera hormigón pesado aquel que posee una densidad de más de 3200 kg/m³ debido al empleo de agregados densos (empleado protección contra las radiaciones), el hormigón normal empleado en estructuras que posee una densidad de 2200 kg/m³ y el hormigón ligero con densidades de 1800 kg/m³

La principal característica estructural del hormigón es que resiste muy bien los esfuerzos de compresión, pero no tiene buen comportamiento frente a otros tipos de esfuerzos (tracción, flexión, cortante, etc.), por este motivo es habitual usarlo asociado a ciertas armaduras de acero, recibiendo en este caso la denominación de hormigón armado, o concreto pre-reforzado en algunos lugares; comportándose el conjunto muy favorablemente ante las diversas solicitaciones. Cuando se proyecta una estructura de hormigón armado se establecen las dimensiones de los elementos, el tipo de hormigón, los aditivos y el acero que hay que colocar en función de los esfuerzos que deberá soportar y de las condiciones ambientales a que estará expuesto.

A finales del siglo XX, es el material más empleado en la industria de la construcción. Se le da forma mediante el empleo de moldes rígidos denominados: encofrados. Su empleo es habitual en obras de arquitectura e ingeniería, tales como edificios, puentes, diques, puertos, canales, túneles, etc. Incluso en aquellas edificaciones cuya estructura principal se realiza en acero, su utilización es imprescindible para conformar la cimentación. La variedad de hormigones que han ido apareciendo a finales del siglo XX, ha permitido que existan: hormigones reforzados con fibras de vidrio (GRC), hormigones celulares que se aligeran con aire, aligerados con fibras naturales, autocompactantes.

¿qué es el hormigón?

El hormigón o concreto es un material compuesto empleado en construcción, formado esencialmente por un aglomerante al que se añade partículas o fragmentos de un agregado, agua y aditivos específicos.

Procede del término formicō (o formáceo), palabra latina que alude a la cualidad de «moldeable» o «dar forma». El término concreto, definido en el diccionario de la RAE como americanismo, también es originario del latín: procede de la palabra concretus, que significa «crecer unidos», o «unir». Concretus es una palabra compuesta en la su prefijo es con- (unión) y el participio pasado del verbo crĕscere (crecer). Su uso en idioma español se transmite por vía de la cultura anglosajona, como anglicismo (o calco semántico), siendo la voz inglesa original concrete. Etimológica mente concreto es sinónimo de concrecionado y concreción que es la unión de diversas partículas para formar una masa.

¿CÓMO HACER LA MEZCLA CORRECTA PARA HACER HORMIGÓN?


¿QUÉ SE MEZCLA?

1- ÁRIDOS 

La Arena: Sirve para reducir las fisuras que aparecen en la mezcla, al endurecerse y dar volumen.

La Piedra: Se utiliza en la preparación de hormigones resistentes como para bases, columnas, losas, puede usarse canto rodado, que es la piedra de río o piedra partida (de cantera) o arcilla expandida.

El Cascote: Puede ser de ladrillo o de demolición de obras viejas. Se utiliza en hormigones pobres o de bajas resitencias para contra pisos y cimientos.

2- AGLOMERANTES

La Cal y El Cemento: Los dos reaccionan en contacto con el agua, sufriendo un proceso que empieza por el fragüe.

Hay mezclas que como aglomerantes llevan solamente cemento (se las llama concreto) y otras donde el aglutinante principal es la cal, a la que se le puede agregar un poco de cemento para reforzarla (cal reforzada). Las cales se venden en bolsas de 25 o 30 Kg. según la marca y el cemente en bolsas de 50 kg

Cemento de Albañilería: Es un producto que se puede usar en reemplazo de la cal reforzada. Se vende en bolsas de 30 o 40 Kg. según la marca, como Plasticor, Hidralit,Calcemit,etc. 



3- AGUA

El Agua: Dá plasticidad a la mezcla para que sea trabajable y provoca la reacción química que produce el fragüe.

El Hidrófugo: Es un producto químico que se agrega al agua para aumentar la impermeabilidad.
Existen varios productos de este tipo como cerecita, sika, etc. que se usan según indicaciones de cada fabricante.
Los Aditivos: Se agregan al agua estos aditivos, que son de todo tipo como aceleradores de fragüe, mejoradores plásticos, retardadores de fragüe, etc.

Para mayor entendimiento pueden mirar este video instuctivo
 https://www.youtube.com/watch?v=zNZAWKcpd98

Producción mundial de hormigón

La producción mundial del cemento fue de más de 2.500 millones de toneladas en 2007. Estimando una dosificación de cemento entre 250 y 300 kg de cemento por metro cúbico de hormigón, significa que se podrían producir de 8.000 a 10.000 millones de metros cúbicos, que equivalen a 1,5 metros cúbicos de hormigón por persona. Ningún material de construcción ha sido usado en tales cantidades y en un futuro no parece existir otro material de construcción que pueda competir con el hormigón en magnitud de volumen.

En 2000, la producción de cemento en la Unión Europea totalizó 194,3 M.t y el consumo de cemento alcanzó 190,7 M.t. Se importaron 24 millones de toneladas de cemento y se exportaron 22,7 M.t, (incluido el comercio entre países de la Unión Europea.)

El comercio mundial de cemento supone tan sólo el 6%-7% de la producción, en su mayoría transportado por mar. Hay generalmente poca importación y exportación de cemento, principalmente como resultado del alto costo del transporte por carretera. (los suministros de cemento por carretera suelen ser por lo general a distancias no mayores de 150 km). Aunque estos costes han hecho que históricamente los mercados del cemento hayan sido predominantemente locales, la progresiva globalización de la economía y la consiguiente desaparición de las trabas al comercio internacional suponen un reto para la fabricación de cemento en la Unión Europea, que sufre la presión de importaciones a bajo precio desde países de la cuenca mediterránea y de Europa del este, e incluso desde países asiáticos.