Construcció I
Materials i tècnica de formigonat
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 2
1. El formigó com a material dissenyat
2. Components i tipus de formigó
3. Resistència i durabilitat del formigó
4. Sostenibilitat i reciclatge
5. La imatge del formigó
6. Nous formigons
7. El formigó prefabricat
Annex
GUIÓ DE LA CLASSE
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 3
1. El formigó com a material dissenyat
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 4
Formigó
Avui el formigó a més a més pot adequar-se a les exigències de durabilitat, procés d'execució, resistència tèrmica, textura, aspecte.
En definitiva un material a la carta.
"material formaceo y adecuo-resistente"Eduardo Torroja (1957)
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 5
Diversitat de materials, tècniques i elements
Composició del materialCiments de característiques diferentsGranulats naturals, artificials, lleugers i reciclatsAmple varietat d’additius i adicions
TipusEn massaArmat i pretesatLleuger
TècniquesFormigonat “in situ”Prefabricació de grans components
ElementsEstructurals i de fonamentacióTancaments exteriors (façanes i cobertes)Paviments
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 6
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 7
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 8
2. Components i tipus de formigó
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 9
Formigó
El formigó pot adequar-se a les exigències de durabilitat, procésd'execució, resistència tèrmica, textura, aspecte...
El formigó no té forma definida. Amb el procés d’adormiment dins d’un motlle esdevé sòlid, pren forma com “pedra artificial”.Les propietats del formigó són el resultat de la mescla del seus components principals:• El cement es el conglomerant• La presencia d’aigua permet el fraguat,• Els granulats redueixen la quantitat de ciment i determinen la
densitat, la resistència, la conductivitat tèrmica i la inèrcia tèrmica.Els granulats són graves i sorres de diferents diàmetres per a assolir una compacitat més alta. Els més fins faciliten la posada en obra
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 10
És un material compost que s’obté mitjançant el modelatge i enduriment d’una mescla d’(àrid) sorra i grava, ciment, aigua, addicions i additius.
– CIMENT: Gris (CEM I 52.5R) o Blanc (BLII 42,5R)
– GRAVA: D’origen silici, calcari, basàltic...Picat, còdols...GranulometriaAltres: vidre reciclat, àrid reciclat
– SORRA: D’origen silici, calcari...
– ADDICIONS: Fum de sílex, cendres volants, escòria d’alts forns
– ADDITIUS: retardants, fluïdificants, superfluïdificants, colorants
Components del formigó
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 11
Composició i fabricació del ciment Portland
Les matèries primeres del ciment pòrtland són calcària (CaO), sílice (SiO2), alúmina (Al2O3), i òxid de ferro (Fe2O3) . Són mòltes, i es barregen en proporcions adients per assolir la composició desitjada.
La barreja es sotmet a un procés de clinquerització (cocció a altes temperatures entre1400 i 1650 °C) que es transforma químicament en un ciment endurit (clínker) que tot seguit es polvoritza.
El pòrtland i els seus derivats (els ciments amb addicions i el ciment blanc) es molen amb una petita quantitat de guix com a regulador d’adurmiment.
El ciment pòrtland és de color gris per la presència dels silicats de ferro procedents de les argiles i calcàries emprades en la seva fabricació.
S'obté ciment blanc fent servir matèries primeres sense ferro. S’empra per a fabricació de formigons blancs o de colors, amb l’adicio de colorants.
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 12
El ciment pòrtland es designarà amb les sigles CEM de I a V, seguides de la classe de resistència (32,5-42,5-52,5) i de la lletra (R) si és d’alta resistència inicial o bé de (N) si és de resistència inicial normal; en aquests ciments, la designació començarà amb la referència a la norma EN 179-1.
Designació del ciment
Referència a la norma EN 197-
1
Referència a la norma EN 197-
1
CimentPòrtlandSENSE additius
CimentPòrtlandSENSE additius
Classede
resis-tència
Classede
resis-tència
Alta Resis-tènciainicial
Alta Resis-tènciainicial
A l'ANNEX trobareu un exemple de designació de ciment amb addicions calcàries i els tipus de ciment
Exemple:
EN 197-1 CEM I 42,5 R
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 13
• El ciment és un conglomerant hidràulic artificial i inorgànic, que endureix en mesclar-se amb aigua.
• Mesclat amb àrids (graves i sorres) forma el formigó.• Si l’’arid es fi (sorres) forma morter
Ciment i granulats
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 14
Granulats
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 15
Additius
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 16
• FORMIGÓ EN MASSA: S’aboca directament en el motllei quan està massís suporta esforços de compressió.
• FORMIGÓ ARMAT: Està reforçat interiorment ambarmadures d’acer per a millorar la seva resistència alsesforços de tracció. L’acer resisteix les traccions i elformigó les compressions.
• FORMIGÓ PRETENSAT: Té a l’interior una armadurad’hacer especial sotmesa a tracció. Pot ser pretensat sil’armadura s’ha tensat abans de col·locar el formigó fresc obé post-tensat si l’armadura es tensa quan el formigó haadquirit la seva resistència.
Tipus de formigons
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 17
T-R/C/TM/A
• T Indicatiu, que serà HM per al formigó en massa, HA per al formigó armat i HP per al pretensat.
• R Resistència característica especificada en N/mm2.
• C Lletra inicial del tipus de consistència
• TM Mida màxima de l’àrid, en mm
• A Designació de l’ambient
Format de tipificació dels formigons (segons EHE-08)
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 18
3. Resistència i durabilitat del formigó
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 19
Factors que influeixen en la resistència mecànica del formigó
De la composició del formigó
Contingut de cimentRelació aigua-cimentDistribució granulomètricaForma i textura dels granulatsResistència i rigidesa dels granulatsTamany màxim del granulat
Del procés de posada en obra
De la velocitat de l’adormimentDel curat del formigóInfluència relativa de la temperatura
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 20
Factors que influeixen en la durabilitat del formigó
• Quantitats màximes i mínimes de ciment per metre cúbic de formigóLa quantitat mínima del ciment per metre cúbic del formigó depèn del tamanydels granulats que sera més alta a mesura que disminueix el tamany del granulat
La relació aigua / cimentÉs convenient que sigui la més baixa possible, i que no superi als valors límitsestablerts en normativa.
• Resistències mínimes del formigóEn el formigó en masa ha de ser 20MPa. En el formigó armat ha de ser 25MPa
• Del recubriment mínim de l’armaduraQue depén de la classe d’exposició a l’ambient, el tipus de ciment, la resist``encioa característica del formigó i de la vida útil de projecte
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 21
Màxima relació aigua/ciment i mínim contingut de ciment
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 22
Resistència segons la relació aigua/ciment
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 23
Recobriment de les armadures
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 24
Classes generals d'exposició i descripció
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 25
• ARMAT
– Malla electrosoldada– Reorços i estreps– Acer sense tractar, galvanitzat o inoxidable– Armats prefabricats– Pretensats– Fibres (també polimèriques i inorgàniques)
• CONNECTORS: Acer sense tractar, galvanitzat o inoxidable
• ANCORATGES: Portants o estabilitzadors. Acer, pintat, galvanitzat, inoxidable.
Armat i altres elements embeguts
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 26
Tipus d'acer corrugat
Malles electrosoldades Armadura básica electrosoldada en gelosia
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 27
4. Posada en obra del formigó
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 28
• PER LES CARACTERÍSTIQUES DEL MATERIAL1. Cal mantenir la composició i característiques desitjades en tots els
moments del procés i en cada punt de la massa (composició adequada i homogènia)
2. Compacitat de la massa
• PEL PROCÉS DE POSADA EN OBRA3. Adequació entre la velocitat de canvi de la plasticitat i el procés de
posada en obra
• PER LA FORMA I FUNCIÓ DE L’ELEMENT CONSTRUCTIU FINAL4. Tres aspectes a considerar
• Textura i planeïtat• Forma integral igual a la projectada• Perfecta verticalitat
Exigències de la posada en obra del formigó
C o n s t r u c c i ó I
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 30
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 31
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 32
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 33
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 34
• Estanquitat dels junts entre els panells d’encofrat o als motlles, preveient possibles
fugues d’aigua o beurada.
• Resistència adequada a les pressions del formigó fresc i als efectes del mètode de
compactació.
• Alineació i, si s’escau, verticalitat dels panells d’encofrat, prestant especial atenció a la
continuitat de la verticalitat dels pilars en el creuament amb els forjats (cas
d’estructures d’edificació).
• Manteniment de la geometria dels panells de motlles i encofrats, amb absència
d’abonyegadures fora de les toleràncies establertes
• Neteja de la cara interior dels motlles, evitant-ne l’existència de qualsevol tipus de
residu propi de les feines de muntatge de les armadures, com ara filferros, retalls, etc.
• Manetniment, si s’escau, de les característiques que permetin textures específiques en
l’acabat del formigó, com ara sotarrelleus, impressions, etc.
Característiques dels encofrats
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 35
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 36
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 37
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 38
Valors límit d'assentament del con en funció de la consistència
Tipo de consistencia
Asentamiento en cm
Tipos de vibrado
Seca (S) 0‐2 Vibrado enérgicoPlástica (P) 3‐5 Vibrado Normal
Blanda (B) 6‐9 Vibrado normal o picado con barra
Fluida (F) 10‐15 Picado con barraLíquida (L) 16‐20
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 39
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 40
Període mínim de desencofrat i desapuntalament dels elements de f.a. (orientatiu)
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 41
Processos de posada en obra del f.a.• RECEPCIÓ
a) Moment del procés de fraguat (albarà) (3)• Temps
b) Que tingui les característiques desitjades (albarà) (1)• Resistència• Consistència• Mida màxima de l’àrid• Una presa de mostra: consistència (con d’Abrams)
provetes de resistènciac) Comprovar l’execució del motlle i les armadures
• Motlle estanc (1)• Humitejat (1)• Forma adequada (1)• Armadures ben col·locades per evitar desagregacions (1)• Motlle: resistència i rigidesa• Desencofrant (4)
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 42
• TRANSPORT
a) Evitar que s’iniciï el fraguat (3)
b) Mantenir l’homogeneïtat interna (2) (desagregació com més ràpid és el
procés de fraguat)
• ABOCADAa) Mantenir l’homogeneïtat de la composició b) No llençar des d’una alçada de més de 2m (petites quantitats,
mànegues o trompes d’elefant)c) Temperatures recomanables <0ºC, >40ºC
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 43
• COMPACTACIÓa) Compacitat (2): adequar el mètode a les consistències / tongades de
l’homogeneïtat de la composició
• CURATa) Que no falti aigua (composició adequada)b) Accelerar el procés
• DESEMMOTLLATa) No ha de suportar esforços per als quals no està preparat
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 44
5. Sostenibilitat i reciclatge
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 45
Recomanacions per a l’ús de formigons reciclats
• Per a l’amplicació en formigó estructural, es recomana limitar el contingut d’àrid gruixut recicliat al 20% en pes sobre el contingut total d’àrid gruixut
Formigó reciclat (EHE-08 annex 15)
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 46
6. La imatge del formigó
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 47
• Encofrat
– forma
– textura
– dibuix
• Tractaments posteriors de la superfície
• Pintures i colorants
La imatge del formigó
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 48
Forma de l’encofrat
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 49
Forma de l’encofrat
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 50
DDDDDD
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 51
Textura de l’encofrat
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 52
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 53
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 54
Pintura Colorat en massa
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 55
7. Nous formigons
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 56
• Reducció del pes específic mitjançant l’ús d’àrids lleugers i per oclusió d’àrid a la massa.
• Àrids lleugers = argila, pedra pómez, vidres reciclats i sintètics.
• És una massa compacta de porus tancat.
• Densitat de 1200 a 2000 kg/m3.
• Resistència entre 15 Mpa i 50 Mpa.• Estructures menys pesades.• Més aïllament tèrmic i acñustic.• Millor comportament al foc.• Més retracció.• Més fluïdesa, pitjor compactació.• Recobriment mínim 5 mm major que F.A. .• Hidrofugat de la cara exterior (en façanes).
Formigó lleuger estructural (HLE)
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 57
Rangs de densitat i classificació de formigons lleugers
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 58
Formigó autocompactant (HAC)• Formigó que es compacta per l’acció del seu propi
pes, sense vibrat ni cap altre mètode de compactació.
• Dosificació estudiada i ús d’additius superplastificants específics.
• Major durabilitat i impermeabilitat.• Facilitat i rapidesa de posada en obra.• Utilitzable amb alta densitat d’armadures.• Adequació a formes complexes.• Millor acabat superficial.• Utilitzats en prefabricació.• Control estricte dels materials i dosificació.• Formulació específica d’additius.• Exigent posada en obra per aconseguir
homogeneïtat i compacitat.• Extrema sensibilitat a les variacions ambientals.
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 59
• Inclouen fibres en la massa distribuïdes de manera aleatòria.
• (Macro> 0.3 mm. Micro <0.3 mm.)• Fibres d’acer, polimèriques i inorgàniques.• Acers inoxidables, galvanitzats o resistents a la
corrossió.
• Incrementa la resistència mecànica.• Incrementa la resistència al foc, a l’abrasió i a
l’impacte.• Millora el control de la disuració per retracció.
• Les fibres redueixen la docilitat del formigó.• És necessària major energia de compactació.
Formigons reforçats amb fibres (HRF)
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 60
8. El formigó prefabricat
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 61
Panells de formigó prefabricat
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 62
Forma i textura de l’encofrat
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 63
ANNEX
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 64
Tipus de ciment en funció de les classes d'exposició
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 65
Tipus de formigó i de ciment
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 66
Referència a la norma EN 197-1Referència a la
norma EN 197-1
Ciment PòrtlandAMB additius.
Subtipus A. Conté calcàrea
Ciment PòrtlandAMB additius.
Subtipus A. Conté calcàrea
Classede
resis-tència
Classede
resis-tència
Resis-tènciainicial normal
Resis-tènciainicial normal
Designació de ciment amb addicions calcàries
Els ciments pòrtland amb addicions es designaran amb les sigles CEM II seguides d’una barra (/) i de la lletra que indica el subtipus (A o B) separada per un guió (-) de la lletra identificativa del component principal que es fa servir com addició del ciment , és a dirS: Escoria d’alt fornD: fúm de siliciP: puzolana naturalQ: puzolana natural calcinada
V: Cendra volant silíciaW: Cendra volant calcàreaT: Esquists calcinatsL y LL: Calcàrea
Exemple:Ciment pòrtland EN 197-1 CEM II/A-L 32,5 Namb calcàrea
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 67
Tipus de ciment en funció de les classes d’exposició
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 68
Recomanacions per a la sel·lecció del tipus de ciment en els formigonsestructurals
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 69
Ciments comuns
C o n s t r u c c i ó I
Materials i tècnica de formigonat 70
Tipus d’acer corrugat
Malles electrosoldades
Top Related