Cálculo de la composición y las proporciones de los hormigones pesados

Información sobre la finalidad de la calculadora

Calculadora en línea para calcular y seleccionar composiciones de hormigón con ligante de cemento pesado utilizando áridos gruesos y finos. La calculadora tiene en cuenta los aditivos plastificantes, el método de compactación y la movilidad de la mezcla de hormigón. Este cálculo es aproximado y puede variar del cálculo real en función de los materiales utilizados, su humedad y otras características. Debe realizarse un lote de prueba para determinar las proporciones exactas.

Breve descripción de los hormigones pesados

Los productos de hormigón armado para la construcción no sólo son fabricados por empresas especializadas, sino que muy a menudo también se vierten in situ. En ninguna obra puede faltar el hormigón. De acuerdo con las normas de construcción, el hormigón pesado con un peso volumétrico superior a 1.800 kg/m3 se utiliza para reforzar una estructura de hormigón robusta con las propiedades técnicas especificadas.

Características distintivas del hormigón pesado

Los materiales de construcción se fabrican en dos categorías: productos de hormigón ligeros y pesados. Se diferencian significativamente en sus características físicas y tecnológicas y, en consecuencia, en su ámbito de aplicación:

• Hormigón ligero
- producido utilizando rellenos "ligeros", que reducen significativamente el peso a granel y aumentan las propiedades de aislamiento térmico. Cuanto más ligero es el hormigón, mayor es la porosidad y menor la resistencia hidráulica, por lo que los productos de hormigón ligero son adecuados para la construcción interior sin fuertes daños dinámicos.
• Hormigones pesados
- alta resistencia y baja porosidad que garantizan una excelente resistencia a todas las tensiones mecánicas y químicas. Los materiales de construcción de hormigón pesado son adecuados para estructuras particularmente exigentes con funcionamiento abierto (natural), incluyendo cimientos, paredes y suelos.

Características del hormigón pesado

El cálculo y la selección de la composición y las proporciones de los hormigones pesados se basan en las características (propiedades) requeridas:

• La resistencia
- es el principal indicador de la capacidad de los productos de hormigón armado para soportar cargas destructivas. Es este parámetro el que indica el ámbito de aplicación del hormigón en edificios de gran altura, cimentaciones o estructuras hidráulicas. El índice se clasifica de B3,5 a B60, lo que corresponde a un marcado para la resistencia última entre 5 y 100 MPa.
• Dilatación térmica y resistencia al fuego del hormigón pesado
- un indicador de la capacidad de utilizar productos de construcción en zonas afectadas por la temperatura. Por ejemplo, los pavimentos de hormigón pesado tienen un coeficiente de dilatación no superior a 0,5 mm por metro lineal. El hormigón es capaz de soportar temperaturas de hasta 500 grados Celsius (por encima de las cuales se colapsa), y a una temperatura de unos 200 grados su resistencia no pierde más de un 30%.
• Porosidad, resistencia al agua y a las heladas
- La porosidad del hormigón pesado no debe superar el 15%. La resistencia a las heladas viene marcada por la capacidad de soportar congelaciones cíclicas de F50 a F1000. El hormigón pesado se utiliza en la construcción de canales y puentes, por lo que su resistencia al agua oscila entre W2 y W20 (el número es el indicador del impacto del agua en kgf/cm2).

Características estructurales del hormigón pesado

La composición y las proporciones de los ingredientes utilizados para el hormigón pesado afectan directamente a sus características tecnológicas y físicas, por lo que el cálculo debe llevarse a cabo con bastante precisión, lo que resulta más cómodo utilizando una calculadora en línea. Con el fin de moldear productos de hormigón de calidad con características técnicas adecuadas, es necesario tener en cuenta una serie de características especiales de la producción de hormigón pesado:

• Siempre se utilizan dos tipos de relleno: grueso y fino.
El árido grueso (piedra triturada o grava) garantiza la resistencia del hormigón, mientras que el árido fino aumenta la densidad y reduce la porosidad del hormigón gracias a su distribución compactada. El árido grueso con forma angular garantiza una menor contracción de la colada y una resistencia dinámica operativamente elevada. La fracción de árido fino también influye en las características del producto de hormigón: cuanto más fino es el árido, mayor es la densidad y mayor la resistencia al agua. Cabe señalar que la resistencia del árido grueso también determina la resistencia de la propia colada de hormigón.

Es un error pensar que añadiendo agua se puede aumentar la plasticidad del hormigón sin perjudicar su calidad, porque la homogeneidad y la resistencia del hormigón disminuyen y la contracción aumenta. Para aumentar la plasticidad del hormigón se utilizan plastificantes que mejoran la capacidad de movimiento de los áridos, garantizando así un llenado del molde de alta calidad y una fácil salida del aire del molde con una estructura uniforme de todo el hormigón. La construcción profesional utiliza necesariamente plastificantes.

A continuación figura una lista completa de los cálculos que deben realizarse, con una breve descripción de cada elemento.

Información general sobre los resultados de los cálculos

• Cantidad de cemento
- Cantidad total estimada de cemento necesaria por volumen total.
• Cantidad de agua
- Cantidad total estimada de agua necesaria por volumen total.
• Cantidad de árido fino y grueso
- Cantidad total de árido fino y grueso por volumen total en kilogramos.
• Densidad del hormigón
- La densidad de la mezcla húmeda.
• Agua/Cemento
- La relación agua/cemento de la mezcla de hormigón.
• Relación del hormigón
- Las proporciones relativas de los componentes de la mezcla de hormigón.
• Coste
- El coste de cada material y el total para el volumen total.