El documento describe las propiedades y componentes del concreto. El concreto se forma mezclando cemento, agua, arena y piedra en cantidades precisas. Existen diferentes tipos de concreto como el armado, aligerado o precomprimido. La calidad del concreto depende de factores como la relación agua/cemento, la dosificación y el proceso de fabricación. El concreto tiene usos estructurales y no estructurales gracias a su resistencia mecánica una vez fraguado.

1. EL CONCRETO
Material (piedra artificial) formado por la mezcla en cantidades
adecuadas y precisas de cemento, agua, arena y piedra, con la posible
presencia de otros elementos en mínimas proporciones (aditivos
químicos, aire incorporado 0,2%-0,5% de la mezcla) utilizando la
tecnología y controles apropiados.
Peso: 2.400 Kg/m3
Tipos
1. Concreto simple
Cemento mas agua, mas arena, mas piedra
Pasta Agregados finos y gruesos
Agua 23 % 70-80% del volumen
en peso

2. 2. Concreto ciclópeo
Concreto simple al que se le agregan piedras grandes. Usos en
rellenos, mejorar terreno de fundación.
3. Concreto masivo: Concreto simple pero el agregado grueso es
de 7,5 a 20 cm. Uso en diques y represas.
4. Concreto aligerado
• Con piedra pómez, aliven (disminuye el 30% del peso), u
otros en sustitución de agregados
• Incorporación de fibras plásticas
• Incorporación de aire para formar huecos sin comunicación
entre si

3. 5. Concreto armado
Concreto colocado entre refuerzos de acero formado por barras
longitudinales y transversales llamados ligaduras y estribos
respectivamente, que incorporan resistencia a tracción al material.
Uso en elementos estructurales (vigas, losas, columnas, pantallas,
fundaciones, dinteles, muros) y no estructurales
Historia
En 1850: Lambort ideó reforzar el concreto con otros materiales en la fabricación de
un bote
En 1854 Wilkinson y Monier reforzaron el concreto por 1ª vez con barras de acero y
demostraron la afinidad de ambos materiales.
En 1887, luego de 30 años de investigación, Wayss y Bauschinger expusieron los
principios básicos del concreto armado, cuyo progreso se debe a Melan, Hool y
Turner.

4. Hipótesis:
•Se complementan mecánicamente, el concreto absorbe
compresión y acero tracción, trabajan en conjunto y se deforman
como un todo homogéneo.
• Tienen iguales coeficientes de dilatación: 0,000011 lo que les
permite soportar cambios de temperatura sin introducir esfuerzos
importantes
•Se cumple la hipótesis de la proporcionalidad de los esfuerzos
y la deformaciones, cuando las cargas son inferiores a las cargas
usuales de trabajo
•El concreto simple deja de ser frágil con bajo Ea y pasa a ser un
material dúctil elástico con alto Ea.

5. Para aumentar resistencia disminuyendo las secciones de
los elementos estructurales en concreto armado, se utiliza
la técnica del concreto precomprimido que puede
ser:
•Pre-tensado: las armaduras de acero se tensan antes del
fraguado del concreto (80%)
•Post-tensado: las armaduras de acero se tensan después
del fraguado del concreto

6. Propiedades del concreto
En estado fresco: Plasticidad para trabajabilidad ( conjunto de
propiedades que permiten manejarlo sin segregaciones, colocarlo en
moldes y compactarlo adecuadamente)
En estado endurecido: Durabilidad y resistencia mecánica a
compresión a los 28 días la cual es establecida en cálculo y
especificaciones técnicas de los elementos estructurales.
La mas usual es de 250 kg/cm2 pero puede alcanzar en condiciones
especiales hasta 450 kg/cm2
Propiedades físicas en estado endurecido ¿¿¿¿¿:
•Comportamiento ante: fuego/ agua y químicos/ calor /sonido
Las propiedades del concreto dependen de la cantidad y calidad
de los componentes y del cuidado que se haya tenido en cada una
de las fases del proceso de fabricación

7. Componentes del concreto, función, cantidad, calidad
Las cantidades de cemento, agua, arena y piedra deben ser
precisas para la resistencia que se desea obtener: Se aplican
principios, reglas y procedimientos de “Métodos de diseño
de mezclas del concreto
La calidad de cada componente de la mezcla influye
notablemente en las propiedades del concreto.
Cada componente tiene funciones físicas y químicas que
cumplir en el concreto

8. Norma COVENIN
2000-92 Parte II A
Edificaciones
Código de la partida:
E 331 100 225
E: Edificaciones
331: columna
100: forma rectangular
225: resistencia del concreto,
acabado

9. Componentes del concreto. Funciones
Componente Función química Función física
Pasta Cemento Activa Pega: unir agregados
Agua Ocurre reacción Durabilidad
química, desprende Resistencia mecánica
calor inicial,
contracción, gel fragua
y endurece.
Agregados Arena Inerte (sin reacción) Estabilidad del
Piedra volumen de la pasta que
fue contraido por la
hidratación.
Relleno económico,
dureza
Resistencia mecánica
Refuerzo Acero Inerte (sin reacción) Resistencia mecánica
concreto Fibras Control de grietas
armado

10. Relaciones importantes
1. Relación agua/cemento (a/c)
2. Relación arena/ agregado total (A/ A + P)
1. Relación agua/cemento (a/c)
Es el cociente del peso del agua y cemento empleados en la mezcla (no del
volumen). Es llamada “Ley de Abrams” y se relaciona con el valor de resistencia
del concreto a la compresión. Es la mas conocida y de mayor aplicación, fue
planteada en los años XX por ABRAMS quien también creó el ensayo del “cono de
asentamiento del concreto” ( relaciona la cantidad agua para la consistencia y
fluidez)
La Ley de Abrams establece:
“ a una determinada relación de a/c corresponde un valor de resistencia del concreto a
la compresión a una edad específica” Con los valores Abrams dibujó la curva para
1,3,5,7,14 y 28 días en la cual se veía como el concreto ganaba resistencia a menor
relación a/c.
Relación a/c : 0,30 menos plasticidad mas resistencia
0,45
0,50 mas plasticidad menos resistencia

11. 2. Relación arena/ agregado total (A/ A P)
Esta relación mas reciente, surge de la investigación para reducir
cantidad de piedra y aumento de arena para facilitar bombeo
especialmente en los concretos premezclados, sin que se pierdan
propiedades de la mezcla.
En los años 40 la arena representaba 1/3 de la mezcla
Hoy día el valor (A/ A P) se sitúa en un rango entre 0,40 y 0,60

12. Fases de fabricación del concreto
1ª Selección de componentes de la mezcla
2º Diseño teórico de la mezcla
3º Ajustes prácticos del diseño teórico
4ª Mezclado
5ª Transporte
6ª Colocación: vaciado o proyectado
7ª Compactación
8ª Curado
9ª Desencofrado
10ª Mantenimiento

13. Fases de fabricación del concreto
1º Selección de componentes de la mezcla: Se definen las
propiedades de los componentes
2º Diseño teórico de la mezcla: Con el “Método de diseño de
mezclas de concreto” se determinan las cantidades
(dosificación) de los componentes en función a la resistencia
mecánica, trabajabilidad, durabilidad y economía precisas para
cada caso en particular. La calidad final está influenciada por el
diseño de la mezcla
3º Ajustes prácticos del diseño teórico: Se deben garantizar
las calidades y cantidades definidas en el diseño teórico.

14. 4ª Mezclado: La pasta debe cubrir todas la partículas de agregado
garantizando una mezcla homogénea, de trabajabilidad adecuada y
resistencia prevista en el diseño.
La tecnología dependerá del volumen de producción en obra:
Poco volumen: a mano, máquinas mezcladoras sencillas
Alto volumen: en planta instalada en obra o premezclado
comercial.
Se debe escoger adecuadamente el sitio de mezclado
Se deben almacenar cuidadosamente los componentes
Las máquinas deben estar niveladas, limpias y probadas con
anterioridad

15. La medición de cantidades de materiales debe ser dosificadas
por peso.
Las balanzas niveladas.
Las tolerancias para el ajuste son: agregados 2% y cemento y
agua 1%.
Cuidado con medición de los aditivos.
Operación de mezclado:
½ Agregado grueso
½ Agua
Cemento
Arena
Resto agregado grueso
Resto de agua

16. 5ª Transporte del concreto fresco recién salido de
la mezcladora al encofrado donde se va a colocar.
Puede ser en tobos, carretillas, tubos, elevadores,
torres grúas, camión de volteo, cintas transportadoras,
equipos de bombeo.
Debe ser con el mínimo de operaciones y tiempo para
preservar homogeneidad.
Debe evitarse segregación de componentes de la
mezcla, pérdida o aumento de humedad, asentamiento
de agregados gruesos al fondo, falso fraguado.

17. 6ª Colocación del concreto vaciado en los moldes o encofrados
generalmente de madera, plástico o metal u otros de menor uso
como cartón piedra, concreto endurecido.
La colocación debe ser en capas sucesivas
Los encofrados requieren especial cuidado en su forma, resistencia,
estabilidad y rigidez para soportar peso del concreto sin
deformaciones, así como en limpieza y lubricación.
Se deben untar con aceite o mojarlos antes de la colocación para
evitar absorción de agua de la mezcla
El número y distribución de los puntales en elementos horizontales
se calculan para garantizar estabilidad
La colocación también puede ser proyectada sobre la
armadura. Ejemplo: muros de contención tipo “pantallas de
concreto proyectado”

18. 7ª Compactación para eliminar presencia de vacios en el concreto
que pueden reducir resistencia y durabilidad. La compactación
favorece adherencia con acero entre agregados y pasta, entre sucesivas
capas de concreto, un acabado superficial uniforme sin oquedades.
Se utilizan barras de acero o vibradores eléctricos.
Se deben disponer varios vibradores, con tamaño acorde a la pieza
vaciada, y volumen a compactar
Es preferible vibrar en muchos sitios pero separados 50 cms, El
exceso de vibración produce segregación
El tiempo es entre 5 y 15 segundos, se suspende al formarse película
de agua y cemento
No se deben compactar capas mayores de 60 cms y penetrar mas de
10 cm en la capa inferior
No se deben tocar las armaduras ni encofrados, ni los ductos de
tensado del acero en el concreto precomprimido

19. 8ª Curado de los elementos vaciados para evitar
evaporación de agua de la mezcla, la cual afecta la
resistencia y calidad del concreto porque le produce grietas,
desmejora apariencia, reduce durabilidad
O se evita la evaporación o se repone el agua evaporada por
agentes del medio ambiente y hasta por el propio calor del
concreto
El curado se inicia poco antes de media hora del vaciado,
por un período de 2 o 4 días dependiendo de la pieza
Los elementos se cubren con sacos de cemento mojados o
con plásticos

20. 9ª Desencofrado de los elementos vaciados ya endurecidos
Lapsos mínimos de tiempo para desencofrar
Tipo de Costados Losas Losas con Losas con
cemento de vigas, con L mayor L mayor
pilares y L menor 3.00 y 5.00
muros 3.00 m menor de Vigas con
5.00 m L mayor
de 6.00 m
Portland tipo I 2 días 6 días 12 días 2,5x L
días
Portland alta 1 día 2 días 6 días 1,10x L
resistencia días

26. Factores que determinan propiedades del concreto
•Diseño de mezclas/ dosificación
•Relación a/c
•Relación A/ A P
•Composición química y finura del cemento
•Forma, textura, porosidad,, dureza, granulometría de los
agregados (con tendencia a finos requiere mas agua y cemento/
con tendencia a los gruesos tiende a segregación)
•Humedad del agregado
•Impurezas en el agua y agregados
•Aire incluido
•Temperatura del concreto y medio ambiente
•Uso de aditivos (COVENIN 356 y ASTM) 0,2-0,5 % en mezcla
(retardantes, aceleradores, reductores de agua, incorporación de
aire, impermeabilizantes, colorantes. Fabricantes: sika, adesitop,
cloriant)
•Tiempo transcurrido en traslado
• Mezclado

27. Ensayos en el concreto
1. Prueba del “cono de Abrams” para medir el asentamiento de
la mezcla del concreto.
El asentamiento se relaciona con la cantidad de agua de la mezcla.
Mientras mas alto es el asentamiento mas fluida es la mezcla.
La fluidez indica consistencia y plasticidad, se mide valores de
asentamiento.
Asentamiento recomendable: entre10 y12 cm
Asentamiento antes de agregar aditivo: mayor o = a 4 cm

28. Medición del asentamiento del concreto con el cono de Abrams
(Norma COVENIN 339)
1º El cono se coloca en
superficie lisa,
horizontal, no
absorbente
10cm
2º Humedecer interior
3º Llenar con muestra
vaciando en 3 capas
30 cm
1/3 volumen
Con una barra de
acero de 60cm se va
compactando cada 20 cm
capa con 25 golpes en
todo su espesor
4º Se llena por exceso
hasta borde superior

29. 5º Operación de
llenado debe
completarse en 1
minuto y ½
6º Se alza el molde e
inmediatamente se
determina diferencia
entre altura del molde
y altura promedio de
la base superior del
cono deformado
Asentamiento Cantidad
de agua
Si presenta falla o corte con separación de masa, se rechaza ensayo y se repite de
nuevo
2 ensayos con igual resultado indica concreto sin plasticidad ni cohesión

30. 2. Ensayo de resistencia a compresión del concreto (Norma
COVENIN 338)
1º Limpiar molde, aceitarlo
2º Tomar muestras para 2 cilindros mínimo evitando transportarlos antes de 20 horas
3º Llenado de moldes y compactación de mezclas: 2 capas si se usa vibrador
(asentamiento menor a 2,5 cm), 3 capas si se usa barra (asentamiento mayor de 2,5).
Preferible usar método de compactación utilizado en la obra)

31. 4º Curado de cilindros:
cubrir con plástico, en
sombra, mojar o sumergir
en agua.
5º Retirar los moldes entre
20 y 48 horas después y
almacenar hasta el ensayo
Los ensayos pueden ser en
obra o laboratorio entre los
7 y 28 días. Si hay que
transportarlos debe ser 2
días antes del ensayo en
cajas cubiertas de arena
húmeda u otro material
para evitar vibraciones y
golpes.

32. 6º Realización del ensayo
Se coloca de capa remate en la parte superior con mortero 1:2 de espesor 6,2 cm
Se colocan cilindros en la máquina, centrados y comprimidos

33. Se van aplicando las cargas simultáneamente con el giro del cilindro y se van
registrando los valores de resistencia a compresión (kg/cm2) a una velocidad
constante.
La resistencia a compresión es igual al cociente entre la carga máxima y el área de la
sección media del cilindro

34. Concreto
premezclado
(COVENIN 633)
Es elaborado en planta
y luego transportado a
la obra. Es paralelo a la
existencia de la
prefabricación.
Apareció en las 1as décadas del siglo xx y alcanzó su mayor
desarrollo después de la 2ª guerra mundial.
En Vzla en 1948, con la empresa Mixto Listo. Hoy día existe una
capacidad instalada de 30.000 m3 diarios.
Su uso depende de la magnitud de la obra: volumen diario requerido,
disponibilidad de maquinaria para mezclado y colocación, espacio
para maquinaria en obra, controles de calidad en sitio.

36. Ventajas
Garantiza calidad (plasticidad
en estado fresco, resistencia
mecánica según la
especificada en el proyecto y
durabilidad)
Alto volumen de vaciado en
tiempo mínimo
Evita errores en dosificación
y desperdicios en mezclado

38. Se recibe
solicitud del
producto
Se prepara y se
transporta de
inmediato

40. Concreto en obra limpia o arquitectónico
Es aquel que queda a la vista, sin recubrimientos ni acabados.
A principios del siglo xx en los puentes se utilizada concreto
pero con recubrimientos simulando la mampostería
Por la necesidad de disminuir operaciones para reducir costos y
la aparición del concreto pretensado en 1930 para disminuir las
secciones de los elementos, en los puentes se comenzó a dejar
el concreto a la vista teniendo mayor cuidado en la calidad de
los encofrados.
Mas tarde con la prefabricación, un proceso similar se dio en las
edificaciones pero con cierto desplazamiento en el tiempo

41. Ventajas del concreto
•Usos estructurales y no estructurales
•Adaptabilidad a cualquier clima
•Facilidad de mano de obra, maquinaria y equipo en cualquier lugar
•Durabilidad prolongada
•Monolitismo estructural
•Posibilidades de control
•Alta resistencia al fuego, química y eléctrica
•Versatilidad de apariencias

42. Tipologías estructurales- Muros de contención
Muros por gravedad Pantallas Muro colado Pantalla
concreto
proyectad
atirantada
Tablestaca Escamas
Sistemas alternativos

43. Tipologías estructurales
Sistema -Losas macizas
horizontal 1 y 2 direcciones
resistente - Losas nervadas
1 y 2 direcciones
- Losas superficiales
- Losas espaciales
Superestructura
Sistema -Pórticos
vertical - Pantallas
resistente -Pórticos-pantallas
Estructura -Mampostería
-Espaciales
-Colgantes
-Otras :tubo/ tuboen tubo
Infraestructura Vigas de riostra Zapatas
-Directas Losas
Fundaciones
-Indirectas---Pilotes