INSTITUCIÓN

Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey Campus Estado de México

DEPARTAMENTO Departamento de Arquitectura, Ingeniería Civil y Diseño

Industrial NOMBRE Y NÚMERO DE PRÁCTICA

Práctica III Determinación de las dimensiones y de la absorción de agua y absorción inicial de agua de ladrillos,

tabiques, bloques y tabicones para la construcción. GRUPO Y NUMERO DE EQUIPO

CEM.CV2006.1.1611.10888: Laboratorio de materiales de construcción (Ene 16 Gpo 1), Equipo 1

INTEGRANTES • Iván Morales Montes de Oca A01166531 • Erika Paola Márquez Zarate A01168116 • Luis Alberto Rocher Neri A01330680

NOMBRE DEL PROFESOR Ing. Iván Antonio Pérez Salinas

FECHA DE ENTREGA Martes 9 de febrero 2016

1. INTRODUCCION Un ladrillo es un material de la construcción que destaca como elemento de mampostería ya que sus dimensiones permiten su colocación con una sola mano por parte de un operario. Reconocemos en el ladrillo dos características que merecen ser estudiadas, la primera ya antes mencionada, es su tamaño (Dimensiones) y geometría. La otra es su capacidad para absorber agua. Acerca de sus dimensiones podemos mencionar que su forma es la de un prisma rectangular, en el que sus diferentes dimensiones reciben el nombre de soga, tizón y grueso, siendo la soga su dimensión mayor. Asimismo, las diferentes caras del ladrillo reciben el nombre de tabla, canto y testa (la tabla es la mayor). Existen diferentes formatos de ladrillo, por lo general son de un tamaño que permita manejarlo con una mano. En particular, destacan el formato métrico, en el que las dimensiones son 24 × 11,5 × 5,25 / 7 / 3,5 cm (cada dimensión es dos veces la inmediatamente menor, más 1 cm de junta) y el formato catalán de dimensiones 29 × 14 × 5,2 / 7,5 / 6 cm, y los más normalizados que miden 25 × 12 × 5 cm. Actualmente también se utilizan por su gran demanda, dado su reducido coste en obra, medidas de 50 x 24 x 5 cm. Por otro lado, la capacidad de absorción de agua y la succión superficial, asociada respectivamente a la porosidad abierta al exterior y a la presencia de capilares, son fundamentales para discriminar el material de agarre si es en base cemento:

• Una absorción/succión muy alta puede llevar a la deshidratación del mortero o un adhesivo cementoso con bajo contenido en resinas y/o ausencia de retenedores de agua

• Una absorción/succión muy baja o nula imposibilita la adherencia mecánica conseguida mediante el anclaje de las agujas del cemento hidratado en los poros de la superficie de colocación.

La porosidad es sin duda una característica fundamental en el comportamiento de los materiales cerámicos. A diferencia de metales y polímeros, el estudio de las características de la red porosa en materiales cerámicos constituye una fuente importante del conocimiento de sus propiedades, su durabilidad y de su posible relación de unión con otros materiales (como conglomerantes).

2. DEFINICIÓN DE CONCEPTOS Dimensiones: Es cada una de las tres direcciones en las que se mide la extensión de los ladrillos, denominándoles como largo, ancho y alto. Absorción máxima inicial: Es la cantidad de agua que absorbe un espécimen por una de sus caras bajo determinadas condiciones por 10 min de inmersión en agua potable donde esta lo cubra 5 mm, manteniendo el nivel de agua constante en el recipiente y se expresa por un coeficiente de absorción. Absorción volumétrica: Cantidad de agua absorbida en litros por unidad de volumen aparente de la pieza en 𝑚!. El volumen aparente es aquel que corresponde a la geometría de la pieza y que incluye sus poros interiores, pero excluye de él las celdas. Bloque: Es un componente de forma prismática que se obtiene por moldeo del concreto y otros materiales siendo siempre hueco. Bloques cerámicos: Son elementos de construcción de forma prismática rectangular obtenidos por moldeo, secado y cocción de pastas cerámicas de barro, arcilla o similares extruidos o comprimidos. Celdas: Espacios vacíos que se dejan en el interior de bloques, ladrillos y tabicones con el fin de aligerar y mejorar las condiciones de aislamiento térmico, al mismo tiempo que sirven para alojar los elementos de refuerzo de los muros. Ladrillo o tabique: Es un componente de forma prismática fabricado con arcillas comprimidas o extruidas, mediante un proceso de cocción.

3. OBJETIVOS

Conocer los métodos de prueba para la determinación de la cantidad de agua que absorben los ladrillos cerámicos en condiciones específicas y conocer su absorción máxima inicial. En cuanto a sus dimensiones, se conocerá el método de prueba necesario para determinar las mismas.

4. EQUIPO Y MATERIAL REQUERIDO A) Determinación de dimensiones:

a. Regla o vernier

B) Absorción: a. Absorción a 24 horas

i. Balanza ii. Horno

b. Absorción inicial i. Horno ii. Instrumentos de medición con precisión milimétrica iii. Báscula con capacidad máx. de 6 kg iv. Recipiente rectangular de metal inoxidable v. Dos barras de metal inoxidable (long. De 12.7 cm

aproximadamente) vi. Cronómetro vii. Agua potable

5. DESCRIPCIÓN DEL PROCEDIMIENTO

A) Determinación de dimensiones a. Colocar el espécimen en una superficie plana, descansando la cara

conveniente, para usar la regla o vernier en posición horizontal b. De cada una de las dimensiones se hacen dos determinaciones, una

colocando la escuadra longitudinalmente y otra transversalmente. Se toma lectura con la regla o vernier con precisión de aproximadamente 1 mm.

B) Absorción

a. Muestreo - Debe ser aleatorio, tomando una muestra de cinco especímenes para

absorción total y tres especímenes para absorción máxima inicial por lote. - Los especímenes seleccionados deben ser representativos de cada lote.

b. Preparación y acondicionamiento de muestras

6. DATOS OBTENIDOS, CÁLCULOS Y RESULTADOS ABSORCIÓN MÁXIMA INICIAL Para la absorción máxima inicial, se utiliza la ecuación:

𝐶𝑏 =100𝑀𝑆 𝑡

=100 𝑃1− 𝑃0

𝑆 𝑡

donde: Cb= Absorción máxima inicial (g/min) M= Peso del agua en gramos absorbido por el bloque durante el ensaye (g) S= Superficie de la cara sumergida (cm2) t= Tiempo de inmersión (min)

• Para encontrar M, se pesa el espécimen antes y después de la prueba: 𝑀 = 𝑃𝑒𝑠𝑜  𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 − 𝑃𝑒𝑠𝑜  𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 = 2690𝑔 − 2640𝑔 = 50  𝑔

• Para encontrar S, primero se debe de conocer las medidas del tabique y determinar la cara sobre la cual se realizará el ensaye. La siguiente figura muestra dichas medidas acorde a la cara del tabique que se probó:

𝑆 = Á𝑟𝑒𝑎  𝑡𝑎𝑏𝑖𝑞𝑢𝑒 − Á𝑟𝑒𝑎  ℎ𝑢𝑒𝑐𝑜𝑠

𝑆 = 11.345 ∗ 23.26 − 2 5.775 ∗ 7.07 − 3.045 ∗ 7.07 = 160.69805  𝑐𝑚! • El tiempo se establece bajo norma de 10 min.

Así:

𝐶𝑏 =100𝑀𝑆 𝑡

=100 50

160.69805 10= 94.6900  𝑔/𝑚𝑖𝑛

ABSORCIÓN TOTAL 24 H Para la absorción total, se utiliza la ecuación:

𝐴 =𝑀𝑠𝑠𝑠 −𝑀𝑠𝑀𝑠𝑠𝑠 − 𝑃𝑎 ∗ 1000

donde: A= Volumen de agua absorbida referido al volumen aparente del espécimen (dm3/m3) Ms= Masa seca del espécimen (kg) Msss= Masa saturada y superficialmente seca (kg) Pa= Peso sumergido (kg)

• Para encontrar Ms, se dejó el espécimen 24 hrs en el horno: 𝑀𝑠 = 2.630  𝑘𝑔

• Para encontrar Msss, se saturó 24 hrs y secó superficialmente:

𝑀𝑠𝑠𝑠 = 2.970  𝑘𝑔 • Para encontrar Pa, se sumergió primeramente la canastilla y registró peso.

Luego, se pesó con el tabique saturado superficialmente seco:

𝑃𝑎 = 𝑃𝑒𝑠𝑜!"# 𝑡𝑎𝑏𝑖𝑞𝑢𝑒 + 𝑐𝑎𝑛𝑎𝑠𝑡𝑖𝑙𝑙𝑎 − 𝑃𝑒𝑠𝑜!"# 𝑐𝑎𝑛𝑎𝑠𝑡𝑖𝑙𝑙𝑎 𝑃𝑎 = 5.400− 2.850 = 2.550  𝑘𝑔

Así:

𝐴 =𝑀𝑠𝑠𝑠 −𝑀𝑠𝑀𝑠𝑠𝑠 − 𝑃𝑎 ∗ 1000 =

2.970− 2.6302.970− 2.550 ∗ 1000 = 809

𝑑𝑚!

𝑚!

ABSORCIÓN EN % Para la absorción en porcentaje, se utiliza la ecuación:

𝐴 =𝑀𝑠𝑠𝑠 −𝑀𝑠

𝑀𝑠 ∗ 100 A= Absorción en% Ms= Masa seca del espécimen (kg) Msss= Masa saturada y superficialmente seca (kg) Tomando los datos anteriores, se puede llegar a

𝐴 =𝑀𝑠𝑠𝑠 −𝑀𝑠

𝑀𝑠 ∗ 100 =2.970− 2.630

2.630 ∗ 100 = 12.928%

7. EVIDENCIAS

Foto1.-­‐  Absorción  maxima  inicial  del  tabique.   Foto1.-­‐  Secado  del  tabique  con  un  trapo.  

8. CONCLUSIONES El tabique que utilizamos, era un tabique hueco, el cual presentaba características de poca porosidad, por lo que no absorbía demasiada agua, a diferencia de un tabique de barro rojo recocido convencional, nuestro tabique apenas absorbió agua en la prueba de absorción máxima inicial; en la prueba de absorción volumétrica nos dimos cuenta que el tabique no absorbía mucho agua porque casi no expulsaba burbujas de aire, esto quiere decir que el tabique casi no presentaba porosidad. Esto se puede deber a la edad del tabique o bien a sus características de manufacturación, ya que puede que este tabique se haya elaborado con características similares a las de un tabique vitrificado, el cual es impermeable.

9. REFERENCIAS

ORGANISMO NACIONAL DE NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN DE LA

CONSTRUCCIÓN Y LA EDIFICACIÓN, S.C. Norma mexicana NMX-C-037-ONNCCE-2005. Determinación de la absorción de agua y absorción inicial de agua.

ORGANISMO NACIONAL DE NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN DE LA

CONSTRUCCIÓN Y LA EDIFICACIÓN, S.C. Norma mexicana NMX-C-038-ONNCCE-2004. Determinación de las dimensiones de ladrillos, tabiques, bloques y tabicones para la construcción.

Foto1.-­‐  Absorción  volumétrica  del  tabique.   Foto1.-­‐  Medición  de  las  dimenciones  del  tabique.