
Arena
Llena espacios entre partículas mayores y participa en la trabajabilidad de morteros y concretos.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO
FACULTAD DE ARQUITECTURA Y ARTES PLÁSTICAS
ESCUELA PROFESIONAL DE ARQUITECTURA
Propiedades, ensayos y aplicaciones en la construcción
La arquitectura necesita relacionar el origen del recurso, su comportamiento físico y químico, la norma que lo regula y el lugar donde será utilizado.
La investigación examina agregados y aglomerantes mediante una revisión documental descriptiva y comparativa de normas técnicas, publicaciones académicas, estudios regionales y aplicaciones constructivas.

Arena · Grava · Piedra chancada

Yeso · Cal · Cemento · Puzolanas
El tamaño, la forma y la composición de las partículas determinan cómo se comportarán en una mezcla o una capa granular.


No son intercambiables: una misma mezcla requiere seleccionar cada fracción por su granulometría, textura y función.

Llena espacios entre partículas mayores y participa en la trabajabilidad de morteros y concretos.

Sus granos suelen ser más redondeados por la acción de transporte y desgaste natural.

Proviene de trituración; suele presentar caras angulosas y textura superficial rugosa.

Las partículas mayores quedan sobre la malla.

Las partículas menores atraviesan las aberturas.
Los tamaños se diferencian mediante dos tamices: uno por el que la fracción pasa y otro donde queda retenida.
Distinción importante: una arena gruesa sigue siendo agregado fino si pasa por el tamiz N.º 4. ASTM D2488 describe fracciones de suelo; para concreto se evalúa la granulometría completa según la NTP 400.037:2025.
Distribución de tamaños; modifica el empaquetamiento y la demanda de pasta.
La angularidad afecta el engranamiento y la facilidad de colocar la mezcla.
El agua presente o absorbida modifica el agua efectiva de amasado.
El acomodo de granos influye en el espacio que deberá llenar la pasta.
Parte del agua puede quedar absorbida por el agregado; otra parte puede estar en su superficie. Esta diferencia importa cuando se calcula la relación agua–cemento.

Corte conceptual: las cavidades claras son poros; el azul representa agua. Sin escala ni dosificación.
El ensayo Los Ángeles mide la degradación de determinados agregados gruesos frente a abrasión e impacto. Una menor pérdida porcentual indica mejor resistencia mecánica dentro de una misma condición de ensayo.
Los finos arcillosos, las impurezas orgánicas o los agregados potencialmente reactivos pueden comprometer el comportamiento y la durabilidad del concreto.
Cada ensayo responde una pregunta distinta. La norma de método define cómo medir; la especificación del material indica qué condiciones deben cumplirse.

Porcentaje retenido / pasante. NTP 400.012:2021.

Secado y diferencia de masas. NTP 339.185:2021.

Volumen, masa y agua incorporada. NTP 400.021 y 400.022.

Pérdida porcentual por desgaste. NTP 400.019:2020.
Ilustra la presencia de varias fracciones de tamaño. En la práctica se contrasta con los husos normativos del producto.
Curvas didácticas, no resultados experimentales ni límites de aceptación.
Yeso, cal, cemento Portland y puzolanas: composición, procesos químicos y formas de endurecer.
Yeso: el hemihidrato reacciona con agua y vuelve a formar una estructura de cristales de dihidrato.
Cal aérea: el hidróxido de calcio reacciona con CO₂ del aire y forma carbonato de calcio.
Cemento: las fases del clínker reaccionan con agua para desarrollar compuestos resistentes.
De la roca al acabado interior

Sulfato de calcio dihidrato.
Trituración y molienda.
Pérdida parcial de agua: hemihidrato.
Agua + hemihidrato.
Cristales de dihidrato entrelazados.
Enlucidos, molduras y cielorrasos en ambientes protegidos de humedad persistente.
El ciclo de la cal aérea

CaCO₃ · materia prima.
CaO · calcinación y liberación de CO₂.
Ca(OH)₂ · apagado con agua.
Reacción con CO₂ y humedad.
CaCO₃ · endurecimiento gradual.
La cal aérea endurece principalmente por carbonatación; la hidráulica incorpora reacciones con agua.
De las materias primas al cemento

Caliza y componentes silicoaluminosos.
Trituración, dosificación y homogeneización.
Cocción: formación de fases hidráulicas.
Clínker, yeso y adiciones según producto.
Con agua se forman productos cementantes.
Producto del horno que se muele para fabricar cemento. El cemento se combina con agua y agregados para formar concreto.
El Tipo IP sí existe en Perú, pero pertenece a los cementos hidráulicos adicionados; no debe confundirse con un cemento Portland Tipo I.
Cemento destinado a aplicaciones ordinarias cuando no se solicitan propiedades especiales de otros tipos.
Cementos hidráulicos · Requisitos de desempeño
Además de la clasificación Portland (I, II, III, V) y de los cementos adicionados (IP, IL, IT…), esta norma clasifica según lo que el cemento debe cumplir, sin imponer una composición específica.

Depende de composición, finura y fase amorfa. La apariencia volcánica no acredita reactividad.
Contenido y naturaleza de compuestos potencialmente reactivos.
Superficie disponible para reaccionar y distribución granulométrica.
Proporción no cristalina relacionada con el potencial reactivo.
Los porcentajes corresponden a una puzolana analizada en esa tesis; no son límites universales de aceptación.



Condicionan preparación, agua requerida y aplicación.
La cal aérea carbonata; el cemento hidrata; la puzolana reacciona con cal.
Comparar producto, mezcla, edad y ensayo. Más resistencia no siempre implica más compatibilidad.
Se mide cuánto pasa por cada tamiz.
Se determina el agua necesaria para preparar la pasta normalizada.
Se mide el tiempo hasta la condición definida por el método.
Se mide la carga de rotura por unidad de área, en MPa.
Tipo IL, IP, IS, IT o ICo y propiedades especiales declaradas.
Fraguado y compresión con el método y la edad correspondientes.
Comparar el certificado con la tabla y notas aplicables de la edición 2025.
El criterio depende del tipo, contenido de adiciones y propiedades especificadas. La resistencia se ensaya en mortero normalizado.
Cada elemento arquitectónico exige una combinación específica de agregados, ligantes, condiciones ambientales y procesos de obra.
Columnas, vigas, losas, cimentaciones y prefabricados según diseño.

El concreto contiene agregado fino, grueso, cemento y agua; en concreto armado, el acero cumple una función estructural adicional.

Las juntas se ejecutan con arena, agua y un aglomerante especificado, como cemento, cal o una formulación combinada.
Enlucidos de yeso, tarrajeos cementicios y revestimientos de cal no tienen las mismas prestaciones ni la misma relación con el soporte.

CONSERVACIÓN DEL PATRIMONIOLos morteros para muros históricos necesitan compatibilidad mecánica, control del movimiento de humedad y comportamiento adecuado frente al soporte existente.
Los morteros de cal y arena son relevantes en conservación, pero su formulación depende de la fábrica y la intervención concreta.
En las capas granulares, los agregados cumplen funciones de soporte, distribución de esfuerzos y drenaje, según su tamaño, limpieza y compactación.
La revisión distingue canteras estudiadas, ocurrencias geológicas, aplicaciones locales y producción industrial: son evidencias de naturaleza diferente que ayudan a ubicar la procedencia de cada material.
Relaciones de procedencia, estudios y aplicaciones.
Remoción de recursos, alteración del paisaje, partículas y transporte de agregados.
Yeso, cal y clínker requieren procesos térmicos con consumo de energía.
La durabilidad, reparación y compatibilidad del sistema influyen en su evaluación ambiental.
Cuatro preguntas determinan una decisión coherente, más allá del precio o de la resistencia aislada de un material.
¿Qué especificación y método corresponden al producto?
¿Qué desempeño condiciona el elemento o mezcla?
¿En qué sistema constructivo y ambiente de servicio?
¿Existe procedencia identificable y suministro apropiado?
Concreto: cemento, agua, arena y agregado grueso. Acero de refuerzo según diseño estructural, exposición y requisitos del proyecto.
Los agregados conforman la estructura granular; los aglomerantes permiten su unión y transformación.
La granulometría, humedad, absorción, fraguado y resistencia se valoran según su ensayo y producto.
La disponibilidad de materiales en Cusco y el sur andino debe leerse junto con normas y aplicaciones.
La selección arquitectónica integra desempeño, compatibilidad, ambiente y mantenimiento.
Se presentan las normas, tesis y textos de apoyo más relevantes utilizados en la elaboración del contenido.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO
FACULTAD DE ARQUITECTURA Y ARTES PLÁSTICAS
ESCUELA PROFESIONAL DE ARQUITECTURA
Materiales pétreos y aglomerantes
¿PREGUNTAS?
