Densidad

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Benemérita Universidad
Autónoma de Puebla
Facultad de Ingeniería
Colegio de Ingeniería Civil
=Tecnología del concreto=
Marielena Cabrera López
Tema 27:
Densidad y peso volumétrico de
los agregados
Una de las propiedades físicas de los agregados es la
DENSIDAD
Se sabe que la densidad de un material es
numéricamente igual al peso específico
Peso especifico 
Densidad

Relación
Kilogramos por litro
Kilogramos por metro cúbico
Depende directamente de las características
del grano de agregado.

Porosidad: Las partículas de agregado tienen
poros saturables como no saturables,
dependiendo de su permeabilidad interna.
Esta densidad absoluta se refiere al volumen
de las partículas individuales y, naturalmente,
no es físicamente posible empacar estas
partículas para que no haya huecos entre
ellas.
Tipos de
densidad
Densidad
absoluta
Densidad
nominal
Densidad
aparente
Se define como la relación que existe entre el peso de la
masa del material y el volumen que ocupa única y
exclusivamente la masa sólida, ósea que se excluyen todos
los poros, saturables y no saturables.
La densidad del concreto se puede variar entre menos de
300 y alrededor de 1 850 kg/m3.
Se define como la relación que existe entre el peso de la
masa del material y el volumen que ocupan las partículas de
es material incluidos los poros no saturables.
Se pesan 200 gr de material
Se coloca en un frasco volumétrico con capacidad de
450 ml con ayuda de un embudo
Se agrega agua destilada hasta la cota de 200 ml
Con agitación y volteo suave en el frasco se extrae el
aire contenido en el material
Se completa el llenado del frasco con agua destilada a
los 450 ml
Se elimina la espuma, basura o residuos de agua de la
boquilla.
D=
As
Vf (K-F-As)
Donde:
D= es la densidad del agregado fino, adimensional
As= es el peso de la arena saturada superficialmente seca, en
gramos
Vf= volumen del frasco o peso del agua, en gramos
K= es la suma de los pesos del agua, agregado fino y del frasco, en gramos
F= es el peso del frasco vacío, en gramos
Se toma por cuarteo 500 gr. de material (pase malla
¾ y retenga malla 3/8)
Se lavan las partículas
Se dejan saturadas 24 horas
Se elimina el exceso de agua: se coloca en una franela
húmeda para secar la película de agua
En un picnómetro se agrega agua hasta el derrame
del vertedor.
Se introduce partícula por partícula al picnómetro,
midiendo el derrame con una probeta graduada.
D=
Ps
Vd  o
Donde:
Vd= es el volumen desalojado, en centímetros cúbicos
Ps= es el peso del material seco, en gramos
 o= es el peso especifico del agua= 1 gr/cm3
En el campo de la tecnología del concreto la densidad que
interesa es la densidad aparente.
Cuando el agregado se va a dosificar realmente por
volumen, es necesario saber la masa de agregado que
llenaría un recipiente de volumen unitario. Esta se conoce
como la densidad aparente del agregado.
La densidad aparente del agregado también es conocida
como peso volumétrico
Los pesos volumétricos de un material son el acomodo de las
partículas que componen una muestra en un volumen
conocido.
Depende:
La distribución de tamaño y de la forma de las partículas.
Características del material y de la compactación real
realizada.
Porosidad: Los poros menores de 4 μm afectan la
durabilidad de los agregados.
Relación de huecos
La prueba se efectúa en un cilindro metálico de diámetro y
profundidad preescritos, que depende del tamaño máximo
del agregado
Densidad aparente suelta
El agregado seco se coloca suavemente en el recipiente hasta
que desborde y luego se nivela haciendo rodar
horizontalmente una varilla en la parte superior,
Densidad aparente compactada o varillada
El recipiente se llena en tres etapas, se recata cada tercio con
una varilla de punta redonda de 16 mm (5/8 pulg.) de
diámetro.
En un cuarteo de muestra se toma material de
adentro y hacia afuera del cono
Se llena un recipiente, con la ayuda de un cucharón,
dejando caer el material de una altura
aproximadamente de 20 cm, hasta que se derrame
el material
Se enraza el recipiente con una regla metálica
Se hace el pesaje
La prueba se realiza tres veces y el resultado será el
promedio.
PVSS=
(Prm –Pr)
Vm
x 1000 =
Pm
Vm
x 1000
Donde:
PVVS= peso volumétrico seco suelto del material en kilogramos por metro
cúbico.
Prm= peso del recipiente conteniendo el material, en gramos.
Pr= peso del recipiente, en gramos
Pm= peso del material contenido en el recipiente, en gramos
Vm= volumen del recipiente o del material contenido en el mismo, en
centímetros cúbicos
El llenado del recipiente es
en tres capas
Para cada capa el material
debe compactarse,
levantándolo 5 cm del
suelo y dejándolo caer 25
veces, para un mejor
acomodo de las partículas
PVSC=
(Prm –Pr)
Vm
x 1000 =
Pm
Vm
x 1000
Donde:
PVSC= peso volumétrico seco compacto del material en kilogramos por
metro cúbico.
Prm= peso del recipiente conteniendo el material, en gramos.
Pr= peso del recipiente, en gramos
Pm= peso del material contenido en el recipiente, en gramos
Vm= volumen del recipiente o del material contenido en el mismo, en
centímetros cúbicos
La densidad es una propiedad que juega un papel muy
importante en diferentes labores y ensayos de laboratorios,
ayudándonos a obtener y conocer la calidad de material
que se está usando en las construcciones.
La densidad de los agregados es especialmente importante
para los casos en que se busca diseñar concretos de bajo o
alto peso unitario.
Las bajas densidades indican también que el material es
poroso y débil y de alta absorción.

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