densidad del hormigón

¿Qué es la densidad del hormigón?

El hormigón es uno de los materiales más utilizados en la industria de la construcción. Esto gracias a que su solidez, resistencia y capacidad de carga ofrecen beneficios a las obras. Su receta sencilla hace que su uso sea increíblemente versátil.

Al tener una gran cantidad de usos y una receta simple, es necesario tomar en cuenta ciertos puntos del hormigón. Uno de ellos es la densidad del hormigón la cual se logra mediante el cambio de las proporciones en ingredientes. Aquí te contaremos todo sobre la densidad y su relación con el hormigón.

¿Qué es la densidad del hormigón?

Gracias a la capacidad para modificar las recetas, es posible personalizar la densidad de la mezcla. A pesar de tener el mismo volumen, un metro cúbico, el peso de la mezcla puede variar. Esto se logra mediante el uso de la densidad.

Básicamente la densidad del hormigón es la cantidad de materiales y el peso de los mismos en la mezcla. Podemos tener pocos materiales y ligeros en un metro cúbico de hormigón de baja densidad. En cambio, el hormigón de alta densidad posee más materiales de mayor peso en el mismo metro cúbico.

Para modificar el hormigón densidad se modifican los ingredientes presentes en la mezcla, en proporciones o tipos. Por ejemplo, una forma de modificar la densidad es cambiando el tamaño y tipos de áridos. Esto a su vez modifica propiedades como la textura, resistencia y forma del hormigón.

densidad del hormigón fresco

Composición del hormigón

Antes de saber cómo modificar el hormigón densidad, es necesario conocer sus ingredientes. Entender cuáles son las características de dichos ingredientes es muy importante para tener el hormigón ideal. Aquí te contaremos qué es lo que conforma la mezcla y ayuda a modificar la densidad del hormigón.

  • Cemento: El cemento es la parte más importante de la mezcla. Sus propiedades hacen que este ingrediente sea el aglutinante encargado de unir todas las partes después de mezclarse. El tipo de cemento más usado en el hormigón es el cemento Portland, sus proporciones suelen modificarse ligeramente.
  • Agua: El agua forma parte importante de la densidad del hormigón. Si añades mucha agua tendrás un hormigón más líquido y si añades menos será más sólido. Modificar con precaución la cantidad de agua es muy importante debido a que esto puede afectar al hormigón final. Por lo regular, el agua se modifica junto con los áridos para cambiar la densidad del hormigón.
  • Áridos: Compuestos por arena y gravilla principalmente, el hormigón usa a los áridos como parte fundamental de la receta. Sin áridos el cemento se terminaría por quebrarse ya que estos aportan solidez. Para modificar la densidad del hormigón se cambian los áridos por más ligeros o densos. También se suele modificar su tamaño y las proporciones del mismo.
  • Aditivitos: Por último, tenemos los aditivos los cuales son ingredientes extras que se añaden para cambiar las propiedades del hormigón. Los aditivos también son usados para modificar la densidad, sus propiedades y características.

Ventajas de modificar la densidad de la mezcla de hormigón

Modificar la densidad en tu hormigón tiene ventajas como las siguientes:

  1. Personalizar el peso: Un punto a favor de modificar la densidad está en que puedes cambiar el peso de la mezcla. Si necesitas un hormigón ligero puedes modificar su densidad para así cambiar su peso. Esto es útil, por ejemplo, en construcciones de altura.
  2. Tener mayor resistencia: Al modificar la densidad del hormigón puedes modificar la resistencia del mismo. Por lo regular, los hormigones más densos suelen ser los que mayor capacidad de carga y resistencia a las fuerzas.
  3. Un hormigón más sólido: Se dice que entre más sólido sea el concreto mayor capacidad de carga y fuerzas tendrá. Un hormigón más denso se logra modificando los ingredientes usados en la mezcla o fabricación. Este tipo de hormigón lo podemos ver en carreteras o en cimentaciones donde la solidez estructura es fundamental.
  4. Fácil de manejar: Con maleabilidad nos referimos a qué tan manejable es el hormigón, es decir, qué tan fácil es transportarlo, moverlo, etc. Los hormigones más densos suelen ser los que fluyen menos al ser espesos y más sólidos. Los hormigones más ligeros suelen fluir rápidamente, son más líquidos.
  5. Costos más accesibles: El hormigón densidad influye directamente en el costo del hormigón. Al usar más ingredientes y cambiar proporciones el costo puede variar debido al cambio en la receta. Esto es una gran ventaja ya que podrás elegir un hormigón de acuerdo a tu presupuesto. Otro punto a favor es que, hoy en día modificar la densidad es más barato que años atrás.
  6. Mezclas más duraderas: Por último, otra gran ventaja de modificar la densidad está en cambiar la durabilidad del hormigón. Toma en cuenta que la densidad no necesariamente determina la durabilidad, aunque sí influye en muchas propiedades del hormigón.

Aplicaciones y Usos

El hormigón y la modificación de sus densidades tiene una gran cantidad de usos. Aquí te contaremos cuáles son las aplicaciones principales para los 3 tipos de densidades de hormigón más comunes.

  • Hormigón liviano

Este es el hormigón más ligero y con menos densidad (500 a 1,800 kg/m3) pero también el que menos carga. Su uso está pensando para construcciones no estructurales como tabiques, cañerías o rellenos en soleras, jardín, etc. Los expertos recomiendan no usarlo en cargas estructurales pues su capacidad de soportar cargar es limitada.

Entre los usos más destacados para este tipo de hormigón están, por ejemplo, las terrazas. Aquí se requiere de un material resistente, casi al nivel del hormigón convencional, pero con menos pesos. Para lograr una baja densidad se usan áridos ligeros, así como se inyecta aire a la mezcla.

  • Hormigón normal

 El clásico, el convencional, su densidad no sobrepasa los 2,000 kilogramos por metro cúbico. Este es el tipo de hormigón más usado ya que se aplica tanto en estructuras como en acabados. La composición se centra en áridos, agua y cemento en proporciones de 1:2:1.

Aquí los áridos mantienen un diámetro homogéneo, ni muy delgado ni muy ancho. El objetivo es crear un hormigón que sea equilibrado. Al ser el más simple de todos, y el más completo, su uso es realmente común. Además, es tan simple que tú puedes fabricarlo en tu misma casa.

  • Hormigón pesado

La densidad del hormigón pesado es la más alta superando los 3000 kg/m3. Por lo regular, su uso se centra en obras que requieran de una gran capacidad de carga y reciban esfuerzo. Un ejemplo está en algunas fundaciones o cimentaciones, estructuras portuarias e incluso en blindados como bunkers.

Para fabricarlo se incorporan áridos muy densos como rocas duras, de igual forma se usan diferentes diámetros de áridos. Esto permite cubrir cualquier espacio entre los diámetros creando un hormigón más cerrado. Además, se suelen añadir algunos aditivos para darle aún mayor densidad. El objetivo es crear un hormigón muy resistente y duro.

hormigón densidad

Propiedades del hormigón

Su composición hace que el hormigón tenga la capacidad para pasar de estado líquido a sólido. Esto le da propiedades y características únicas que hacen que sea perfecto para la construcción. Aquí te explicaremos cuáles son las propiedades del hormigón y su relación con el hormigón densidad.

  • Trabajabilidad: Básicamente este concepto se hace presente en qué tan trabajable resulta el hormigón, es decir, qué tan fácil es usarlo. Esto va relacionado con la densidad pues entre menos denso sea el hormigón, es más fácil trabajarlo. Un hormigón denso será menos trabajable al fluir con mayor lentitud y dificultad.
  • Consistencia: ¿Has sentido la consistencia de una masa para pastel? Cuando la pasas por la cuchara puedes ver si es muy líquida, muy espesa, tiene grumos, etc. Esto mismo aplica con el hormigón pues la consistencia te revelará dos puntos. El primero es la densidad y el segundo la trabajabilidad.
  • Homogeneidad: Qué tan homogéneo es el hormigón es muy fácil de determinar ¿Se ven los compuestos o están muy diluidos en la mezcla? Si se notan fácilmente el hormigón es heterogéneo, si no se notan los ingredientes es homogéneo.  Esto se relaciona con el hormigón por la densidad pues entre más homogénea la mezcla más densa puede ser.
  • Resistencia mecánica: Esta es la propiedad más importante del hormigón ya que determina su durabilidad y resistencia. La resistencia mecánica se define como la capacidad para resistir las fuerzas de tracción, peso, vibraciones, etc. Entre mayor sea la resistencia mecánica mayor su durabilidad.
  • Porosidad: La porosidad es la propiedad que determina la separación entre el hormigón. Esto lo puedes ver, por ejemplo, con el mármol una roca dura o una piedra volcánica llena de poros. Entre más huecos tenga el hormigón, más poroso será y por tanto menos denso.
  • Permeabilidad: Por último, considera que tan permeable es el hormigón pues este determinará la durabilidad. La permeabilidad determina cuántos gases o líquidos logran pasar a través del hormigón, un ejemplo es el agua. Ente más denso sea el hormigón, mayor será su capacidad para ser impermeable protegiéndote contra agua, químicos o gases.

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