Compresion

ESTUDIO DE LA VARIACIÓN DE LAS PROPIEDADES MECÁNICAS CON
LA POROSIDAD EN PROBETAS DE MORTERO

REFERENCIA PACS: 43.60.Bf

González Hernández, Margarita 1,2; Anaya Velayos, José Javier 1; García Izquierdo, Miguel
Angel1; Gómez-Ullate Alvear, Luis1.
1 Instituto de Automática Industrial, CSIC, España.
Carretera de Campo Real, km. 0,200 – La Poveda..
28500 Arganda Del Rey. Madrid. EspañaTel: 34 918 711 900 Fax: 34 918 717 050
E-mail: marga@iai.csic.es
2 Instituto de Cibernética, Matemática y Física (ICIMAF), CITMA
Calle 15 Nº 551 e/ C y D, Vedado. 10400 Plaza de la Revolución
Ciudad de la Habana..Cuba
Tel: 537 320 771. Fax: 537 333 373

ABSTRACT
The quality of mortar is related to mechanical properties, which depend on
water/cement ratio. In this work, an ultrasonic NDEtechnique to analyze mechanical properties
of mortar is developed. The method is based on the analysis of the mechanical behavior of
mortar probes, which are built with calibrated sand. Concentration of water-cement mixture has
been varied in order to obtain mortar with different mechanical properties. From
micromechanics, curves of Modulus of Elasticity and Compressive Strength from porosityhave
been obtained.

RESUMEN
La calidad del hormigón está asociada a sus propiedades mecánicas, las cuales
dependen de la relación agua/cemento fundamentalmente. En este trabajo se expone una
técnica de ensayos no destructivos por ultrasonidos para estudiar las características mecánicas
de probetas de mortero, a las cuales se le ha variado la concentración agua/cemento (A/C). A
partir de lamicromecánica se han obtenido curvas del módulo de elasticidad y de la resistencia
a la compresión en función de la porosidad.

INTRODUCCIÓN
La estimación de la calidad de una estructura de hormigón se encuentra estrechamente
relacionada con las características físicas y mecánicas, fundamentalmente, que presente dicha
estructura. Entre los factores que influyen en el comportamiento de laspropiedades mecánicas
podemos mencionar el tipo de cemento y árido empleado, el empleo de aditivos, las
condiciones de moldeo y curado, el ambiente en el que se encuentra expuesto, la relación
agua/cemento entre otras. Concretamente la variación de la relación agua/cemento provoca un
aumento o disminución de la porosidad presente en las muestras que puede afectar a la
resistencia del hormigón.El elemento principal del hormigón es el cemento, al reaccionar éste con el agua se
forma la pasta de cemento, un material sólido, poroso y duro que forma la matriz del hormigón
y que influye decisivamente en sus propiedades mecánicas. La adición de arena (agregados

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finos) de diámetro inferior a algunos milímetros hace el mortero, material de interés en este
trabajo, y laadición de piedras (agregados toscos) de hasta unos centímetros en diámetro hace
el hormigón. La porosidad presente en la pasta de cemento es la responsable del
comportamiento de las propiedades mecánicas y depende esencialmente de la clase, tamaño,
forma y disposición de sus componentes (productos resultantes de la reacción del agua y el
cemento, cemento sin hidratar y la porosidad).Tradicionalmente en los ensayos no destructivos por ultrasonidos aplicados al
hormigón para estimar su calidad, la medida de la velocidad de propagación esta
estrechamente relacionada con sus propiedades mecánicas, más directamente con el módulo
de Young. Hasta el momento no existe una fórmula teórica que establezca una relación entre la
velocidad de propagación y la resistencia a la compresión delmaterial. Lo que sí puede
determinarse es el módulo elástico o módulo de Young y tratar de relacionar este módulo con
la resistencia a compresión o flexión por cualquiera de las fórmulas expuestas en [1]. Por lo
cual en la medida en que mejor estimemos el módulo de elasticidad, más fiables serán las
estimaciones de la resistencia a la compresión.
Como dijimos anteriormente la porosidad...