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23 DISEÑO DE MEZCLAS-ROTURAS DE PROETAS

INTRODUCCION El concreto es el material de construcción de mayor uso en la actualidad. Sin embargo, si bien su calidad final depende de la calidad de los agregados y la buena dosificación de cada uno de los materiales como también del conocimiento del estudiante o del profesional que está a carago a desarrollar los ensayos para calcular la resistencia y la calidad del material, el concreto en general es muy desconocido en muchos de sus siete grandes aspecto: naturaleza, materiales, propiedades, selección de las proporciones, proceso de puesta en obra, control de calidad e inspección, y tratamiento de los elementos estructurales. La selección de las proporciones por unidad cúbica de concreto debe permitir obtener un concreto con la facilidad de colocación, densidad, resistencia, durabilidad u otras propiedades que se consideran necesarias para el caso particular de la mezcla diseñada. Por ello es que en esta oportunidad se ha realizado el diseño de mezclas de concreto utilizando los métodos: WALKER, Método del módulo de finura de la combinación de agregados con el fin de observar y analizar los resultados obtenidos para finalmente realizar la probeta y así saber la resistencia neta que tendremos al momento de construir.

ING.NICIA CORIN CARCÍA RAMIREZ

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I.

OBJETIVOS I.1. OBJETIVO GENERAL:  Lograr un diseño económico y favorable partiendo de las propiedades de los agregados estudiados y utilizados. I.2.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:  Elaborar probetas de concreto en laboratorio, a partir de los diseños realizados, según cada método.  Encontrar las propiedades tanto en estado fresco como en estado endurecido del concreto utilizado en cada diseño. .

II. MARCO TEÓRICO ING.NICIA CORIN CARCÍA RAMIREZ

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El concreto se le conoce en el medio como un material de construcción que se diseña bajo normas específicas dependiendo de lo que se vaya a realizar y con las características económicas para un determinado fin. El concreto se hace a base de diseños, con trabajos de ingeniería y por esta condición están sujetos a cambios y modificaciones para optimizarlo. Para su elaboración se deben tener en cuenta que este proceso implica el diseño, elaboración, colocación, curado y protección, de los cuales depende si este es un concreto bueno o malo esto conlleva a investigar en elaboración de un concreto que cumpla con todas las especificaciones mencionadas y que además se incorporen nuevos materiales, que aporten a mejorar dicho elemento. III. ANTECEDENTES GENERALES.  CEMENTO El cemento utilizado para la mezcla de concreto fue CEMENTO PORTLAND TIPO IP”yura” con puzolana de conformidad con la norma ASTM C 595-03; de acuerdo a la norma.  AGUA Se utilizó agua potable que se consume en la ciudad de Tarapoto.  AGREGADOS Se utilizó agregado tanto fino como grueso. III.1.

Características de las canteras:

Los agregados tanto grueso y fino se utilizaron de distintas canteras lo cual el agregado grueso se utilizó de la cantera EL AMAZONICO ubicado en el Distrito de Tarapoto, el agregado fino se utilizó de la cantera EL RIO NARANJILLO ubicado en la provincia de Rioja; estas canteras son una de la principales de la cual se extrae agregados por su buena calidad de partículas y buena granulometría para las distintas construcciones se realizan en nuestra ciudad de Tarapoto y alrededores.

Cantera el Amazónico

III.2.

Características del concreto fresco y endurecido:

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Suele llamársele así a la etapa del concreto que abarca, desde la mezcla de todos los materiales que lo integran, permaneciendo trabajable durante un tiempo, hasta que el concreto comienza a endurecer desarrollando la resistencia que soporta la estabilidad de las estructuras. Durante este período de tiempo el concreto debe ser colocado en su posición final, consolidado, terminado y curado adecuadamente. Durante la etapa del concreto fresco se genera el proceso de hidratación, el cual consiste en la reacción del agua con el cemento formándose algunos compuestos químicos que ocasionan el proceso de endurecimiento de las mezclas y la generación de calor. Las reacciones químicas de este proceso son exotérmicas, esto es, generan calor en la pasta de cemento y en el concreto. Los productos de hidratación que van formándose con el tiempo, son el cementante que une a las grava y la arena, desarrollando así la resistencia del concreto. Durante la etapa del concreto fresco se puede identificar algunas características muy importantes en el comportamiento del concreto tales como:  Exudación: Es la migración del agua hacia la superficie superior del concreto en estado fresco, provocada por el asentamiento de los materiales sólidos; este asentamiento es consecuencia del efecto combinado de la vibración - durante la compactación y la gravedad, es decir, la exudación es un tipo de segregación en la que parte del agua de la mezcla tiende a subir a la superficie del concreto recién colado, lo que puede ocasionar demasiada humedad en la capa superficial del concreto y si el agua queda atrapada entre elementos superpuestos del concreto, el resultado puede ser un concreto poroso, débil y poco durable. En algunas formas de colocación de concreto es recomendable que se presente la exudación para facilitar el acabado del elemento.  Cohesión: Representa la propiedad del concreto que describe la facilidad o dificultad que tiene la pasta de cemento y la mezcla con los agregados, de atraerse para mantenerse como suspensión en el concreto, evitando así la disgregación de los materiales.  Segregación: Separación de los materiales del concreto, provocada por falta de cohesión de la pasta de cemento con el resto de los componentes de la mezcla, de tal modo que su distribución ya no es uniforme. Existen dos tipos de segregación, en el primero de ellos las partículas más gruesas tienden a desplazarse hacia fuera de la mezcla y en el segundo tipo se manifiesta una separación de la de la mezcla.  Trabajabilidad: Es una propiedad del concreto, asociada al grado de facilidad o dificultad con la que una mezcla de concreto puede ser mezclada, transportada, colocada y terminada (acabado final). Está condicionada al equipo que se utilice en las actividades de cada etapa, es

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decir, la trabajabilidad adecuada para el concreto masivo no es siempre suficiente cuando se trate de secciones delgadas, con mucho acero de refuerzo. El grado de trabajabilidad de una mezcla debe ser congruente con el equipo usado para colocarlo y consolidarlo. La energía proporcionada por una regla vibratoria será muy diferente a la energía que se aplicará con una regla manual. Las mezclas secas y poco trabajables deberán consolidarse por medio de vibrado, pero en caso de mezclas fluidas puede no ser necesario el vibrado mecánico y solamente requerirse una consolidación por varillado. Durante la etapa del concreto endurecido se pueden identificar algunas características importantes en el comportamiento del concreto, tales como:  Estado Endurecido: Se inicia después del fraguado final, el cual se determina con el penetrómetro.  Resistencia: La resistencia de un material se define como la habilidad para resistir esfuerzos sin llegar a la falla. La resistencia del concreto es la propiedad más valorada por los ingenieros.  Resistencia a compresión: La resistencia a compresión del concreto, se puede definir como la máxima resistencia medida en un espécimen de concreto a carga axial. Generalmente se expresa en kilogramos por kg /cm centímetro cuadrado (¿¿ 2) a la edad de 28 días y se le designa con ¿ 

el símbolo f’c. Durabilidad: La durabilidad de un material es el atributo que lo identifica con el tiempo que puede prestar el servicio requerido en forma satisfactoria La durabilidad del concreto hecho con cemento portland se define como su habilidad para resistir las acciones de intemperismo, ataque químico, abrasión o cualquier otro proceso de deterioro Un concreto será durable si mantiene su forma original, calidad y servicio cuando es expuesto a su medio ambiente.

IV. DEFINICIONES DE LOS DIFERENTES ENSAYOS REALIZADOS.  PESO ESPECIFICO: Es la relación, a temperatura estable, entre la masa de un volumen unitario de material y la masa del mismo volumen de agua destilada libre de gas.  PESO ESPECIFICO APARENTE: Es la relación, a temperatura estable, de la masa en el aire de un volumen unitario de material y de volumen igual de agua destilada libre de gas. Si se trata de un material sólido el volumen corresponde a la porción impermeable.

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 PESO ESPECIFICO DE MASA: Es la relación, a temperatura estable, de la masa en el aire de un volumen unitario de material (incluyendo sus poros permeables e impermeables), y la masa en el aire de un volumen igual de agua destilada libre de gas.  PESO ESPECIFICO DE MASA SATURADA SUPERFICIALMENTE SECO: Definido de manera análoga al peso específico de masa, excepto que la masa en estudio incluye el agua presente dentro de los poros permeables.  ABSORCIÓN: Es la cantidad de agua absorbida por el agregado después de haber sido sumergido durante 24 horas. Se expresa como porcentaje de peso seco.  PESO UNITARIO COMPACTADO (P.U.C) : Se denomina PUC cuando los granos han sido sometidos a compactación incrementando así el grado de acomodamiento de las partículas del agregado y por lo tanto el valor de la masa unitaria el PUC es importante desde el punto de vista diseño de mezclas ya que con el se determina el volumen absoluto de los agregados por cuanto estas van a estar sometidas a una compactación durante el proceso de colocación de agregado.  PESO UNITARIO SUELTO (P.U.S.): Se denomina PUS cuando para determinarla se coloca el material seco suavemente en el recipiente hasta el punto de derrame y a continuación se nivela a ras de una varilla. El concepto PUS es importante cuando se trata de manejo, transporte y almacenamiento de los agregados debido a que estos se hacen en estado suelto.  PORCENTAJE DE HUMEDAD EN AGREGADOS (NTP 339.185):

El

contenido de humedad es la relación que existe entre el peso de agua contenida en la muestra en estado natural y el peso de la muestra después de ser secada en el horno a una temperatura entre los 105°-110° C. Se expresa de forma de porcentaje, puede variar desde cero cuando está perfectamente seco hasta un máximo determinado que no necesariamente es el 100%. La importancia del contenido de agua que presenta un suelo representa, una delas características más importantes para explicar el comportamiento de este, por ejemplo cambios de volumen, cohesión, estabilidad mecánica. V. ENSAYOS. ING.NICIA CORIN CARCÍA RAMIREZ

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V.1. GRANULOMETRÍA DEL AGREGADO FINO. V.1.1. HERRAMIENTA Y EQUIPOS:  Recipientes metálicos.  Tamiz (3/8”-N°4-N°8-N°16-N°30-N°50-N°100-Fondo).  Horno con capacidad de mantener temperaturas entre 110 ± 5°C.  Balanzas en gramos. V.1.2. PROCEDIMIENTO:  Obtener una muestra según la norma ASTM C 702.  Lavar la muestra y dejar en el horno por ± 24 horas. 

Retirar la muestra del horno y se procede a hacer el tamizado colocando en orden decreciente según el tamaño de sus aberturas. Imag

en

N°01:

vaciado del agregado.

Imagen N°02:

tamizado del agregado.

V.2. GRANULOMETRÍA DEL AGREGADO GRUESO. V.2.1. HERRAMIENTA Y EQUIPOS:  Recipientes metálicos.  Tamiz (1’’,3/4’’,1/2’’,3/8’’ N°04,N°08,Fondo).  Horno con capacidad de mantener temperaturas entre 110 ± 5°C.  Balanzas en gramos. V.2.2. PROCEDIMIENTO PARA EL AGREGADO GRUESO.  Obtener la muestra por cuarteo según la norma ASTM C 702.  Lavar la muestra y dejar en el horno por ± 24 horas.  Retirar la muestra del horno y se procede a hacer el tamizado colocando en orden decreciente según el tamaño de sus aberturas.

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Imagen N°03: cuarteo del

AG.

Imagen N°04: secado en el horno del AG.

V.3. ENSAYO DE PESOS UNITARIOS (NTP400.017). V.3.1. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS:  Lampa o cucharon.  Recipientes cilíndricos metálicos de tamaños normalizados.  Varilla compactadora de 5/8” de diámetro y 60cm de longitud.  Comba de caucho.  Balanza, con una precisión de al menos 0.05 kg. V.3.2. PROCEDIMIENTOS: a) PESO UNITARIO COMPACTADO (P.U.C)  Por cuarteadoras obtener una muestra representativa según la norma ASTM C 702.  Con el material seco y adecuadamente seleccionado, se llena la tercera parte del recipiente y con la ayuda de la varilla de 5/8” se compacta

la

primera

capa

con

25

golpes,

distribuidos

uniformemente su superficie. No se debe golpear el fondo del recipiente durante la captación.  La siguiente capa se llena hasta la 2/3” partes del volumen del recipiente y se compacta de manera análoga.  Finalmente, se coloca la última capa excediendo el volumen del recipiente y con la ayuda de la varilla se compacta y se enrasa su superficie. Al compactar las dos últimas capas la varilla debe penetrar hasta 5cm de la capa anterior.  Para una mejor compactación, después de cada capa se dan tres golpes con el martillo de caucho en cada de los cuadrantes.  Pesar el recipiente con su contenido y descontar el peso del recipiente, con ello se obtendrá el peso del material compactado. Registrar dichos valores con una precisión de 0.05kg.  El peso unitario compactado (P.U.C) se obtendrá al dividir el peso del material seco compactado entre el volumen del recipiente.

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P .U . C=

Wcompactado (Kg ) 3 V recipiente( m )

Imagen Compactado

N°05: del

agregado.

b) PESO UNITARIO SUELTO (P.U.S.):  El recipiente se llena con una pala dejando caer el agregado desde una altura aproximada de 5 cm de la parte superior. Una vez lleno, se enrasa con la varilla.  Pesar el recipiente más agregado suelto y restar el peso del recipiente.  El peso unitario suelto se obtiene de la siguiente relación: P .U . S=

W suelto ( Kg ) Vrecipiente(m3 )

imagen N°06: Enrazado del agregado.

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V.4.

ENSAYO

PARA

DETERMINAR

EL

PORCENTAJE

DE

HUMEDAD

EN

AGREGADOS

(NTP

339.185) HERRAMIENTAS

V.4.1.

Y

EQUIPOS:  Cuarteadoras.  Lampa.  Cuchara de metal.  Recipientes metálicos.  horno capaz de mantener una temperatura alrededor de 110°c ± 5°c.  balanza electrónica. V.4.2. PROCEDIMIENTO:  Obtener una muestra representativa del agregado mediante el método del cuarteo ( ASTM-C702).  se procede a tomar el peso requerido del material de acuerdo al tamaño máximo nominal del agregado.

NOTA: Por fines académicos suele considerarse una cantidad de 0.5 kg para agregado fino y para agregado grueso 2 kg.  Colocamos la muestra en el horno en estado natural, empleando un recipiente adecuado y revolviendo la muestra para evitar un sobrecalentamiento a una temperatura de 110°c ± 5°c por un 

periodo de 24 horas o hasta conseguir un peso constante. Secar del horno y dejar al aire por una hora, luego pesar la muestra.

V.4.3. CALCULOS:  Para determinar el porcentaje de humedad lo obtenemos de la siguiente ecuación. H ( )=

( W h−Wh ) ∗1 Ws Donde: H (%): porcentaje de humedad del agregado. Wℎ : peso del agregado en estado húmedo. Wᶳ : peso del agregado en estado seco.

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Wℎ - Wᶳ : peso del agua retenida en el agregado en condiciones V.5.

naturales.

ENSAYO PARA DETERMINAR EL PESO ESPECÍFICO Y ABSORCION

EN AGREGADOS. V.5.1. HERRAMIENTAS Y EQUIPOS a) Para Agregado Grueso:  Cucharon o lampa.  Baldes de tamaño mediano.  Balanza electrónica.  Balanza Hidrostática.  Canastilla.  Franela o trapo seco.  Horno con capacidad de mantener temperaturas entre 110 ± 5 ºC.  Recipientes metálicos. b) Para Agregado Fino:  Lampa.  Balde de tamaño mediano.  Balanza electrónica.  Fiola.  Recipiente metálico.  Horno con capacidad de mantener temperaturas entre 110 ± 5 ºC.  Cono y pisón.

V.5.2. PROCEDIMIENTO. a) PARA AGREGADO GRUESO:  Con cuarteadora obtener una muestra representativa según la norma representativa según la norma ASTM C702.  En un recipiente agregar agua y dejar la muestra por un periodo de 24± 4 horas.  Retirar la muestra, colocarla sobre una franela y con ayuda de sus extremos secar la superficie de sus partículas. De esta forma se obtendrá la muestra saturada con superficie seca.  Registrar su peso (A).  Colocar la muestra con superficie seca en la canastilla de alambre de la balanza hidrostática y determinar su peso sumergido en agua (B).  Secar la muestra en el horno hasta obtener un peso constante. Luego, anotar su peso.

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Imagen N°07: canastilla en agua.

Imagen N°08: Canastilla con agregado.

b) PARA AGREGADO FINO  Obtener una muestra por cuarteo según la norma ASTM C702.  Saturar una muestra mayor de 1000gr por 24 ± 4 horas en un recipiente metálico.  Retirar del agua la muestra saturada y dejarla secar al ambiente durante 24 horas.  Seleccionar 500gr de muestra saturada superficialmente seca por el Método del cono.  Se introduce la muestra en el molde cónico.  Con la ayuda del pisón se compacta la muestra por gravedad con 25 golpes, con altura de caída de 3 cm respecto a la base superior del molde.  Sujetar el cono por la parte inferior y elevarlo rápidamente en forma vertical al plano de su base.  Evaluar el nivel de saturación de la muestra en función a la forma adquirida por el montículo de arena resultante.  Pesar la fiola e introducir la muestra en estado S.S.S.  Llenar la fiola con agua hasta los 500cm 3 y determinar el peso total (A).  Vaciar el material en un recipiente y dejar reposar por 15 minutos.  Eliminar el agua del recipiente, teniendo en cuidado de no retirar las partículas finas del material.  Secar el agregado en el horno por un periodo de 24 horas.  Dejar enfriar a temperatura ambiente durante una hora y registrar su peso (D).

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Tamiz

Peso retenido

% Retenido

3/8” N° 4 N° 8 N°16 N°30 N°50 N°100 FONDO

6.4 gr 39.6 gr 88.9 gr 148.3 gr 193.8 gr 95.7 gr 50.4 gr 13.1gr

1.01 6.09 13.08 22.82 29.82 14.72 7.75 4.14

% Retenido acumulada 0.98 7.07 20.75 43.57 73.39 88.11 95.86 100

Imagen N°09: vaciado de agua en la fíola.

% Pasa

Especifica ciones

99.02 92.93 79.25 56.43 26.61 11.89 4.14 0

100 95-100 80-100 50-80 25-60 05-30 0-10

Imagen N°10: Estado S.S.S. en AG.

ImagenN°11: pesado de la fíola + el agregado + agua.

VI. DATOS: a) GRANULOMETRÍA : TABLA N°01: GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO.

 

Agregado seco: 650 gr. Peso lavado: 636.5

GRAFICA DE LA CURVA GRANULOMÉTRICA

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Tamiz

Peso retenido

% Retenido

1” ¾” ½” 3/8” N°04 N°08 Fondo

0 gr 1.154 gr 2.055 gr 0.279 gr 0.084 gr 0.001 gr 0.001

0 32.23 57.40 7.79 2.35 0.220

% % Pasa Retenido acumulada 0 32.23 89.63 97.42 99.77 99.99

Especifica ciones

100 67.77 10.37 2.58 0.23 0

TABLA N°02: GRANULOMETRÍA DEL AGREGADO GRUESO. b) AGREGADO GRUESO

GRÁFICA GRANULOMÉTRICA DEL AGREGADO GRUESO

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100 90 – 100 20 – 55 0 -15 0–5

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TABLA N°03: PESO ESPECÍFICO. Peso de la muestra secada al horno A

2740 gr

Peso de la muestra saturada superficialmente seca B

2745 gr

Peso de la muestra saturada en agua + peso de la canastilla

2615.5 gr

Peso de la canastilla

1024 gr

Peso de la muestra saturada en agua C

1591.7 gr

Peso específico de la masa A/(B-C)

2.38 gr/cm3

Peso específico de la masa superficialmente seco B/(B-C)

2.38 gr/cm3

Peso específico aparente A/(A-C)

2.39 gr/cm3

Porcentaje de absorción (B-A)* 100/A

0.18 %

c) AGREGADO FINO

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Peso de la arena superficialmente seca

500 gr

Peso de la arena superficialmente seca + peso del balón + peso del agua

988.8 gr

Peso del balón

185.5 gr

Peso del agua W

303.3 gr

Peso de la arena seca al horno A

491.7 gr 500

cm3

Volumen del balón V TABLA N°04: PESO ESPECÍFICO

Peso específico de masa A/(V-W)

2.50

Peso específico de masa superficialmente seco 500/(V-W)

2.54

Peso específico aparente A/(V-W) - (500 - A)

-5.80

Porcentaje de absorción (500 - A)*100/A

1.68

d) PESO UNITARIO TABLA N°05: P.U.C. DEL AGREGADO FINO Y GRUESO Ag. Fino

Ag. Grueso

Peso de la muestra + recipiente (kg) Peso del recipiente (kg) Peso de la muestra (kg) 3 Volumen del recipiente ( m

) Peso unitario compactado 3 (kg/ m )

9.974 kg

27.373kg

6.325kg 3.649kg 2124

5.412kg 21.961kg 14158.42

1.72

1.55

TABLA N°06: P.U.S. DEL AGREGADO FINO Y GRUESO. Ag. Fino Ag. Grueso Peso de la muestra + recipiente (kg) Peso del recipiente (kg) Peso de la muestra (kg) 3 Volumen del recipiente ( m ) Peso unitario suelto (kg/

9.681 kg

25.852kg

6.325kg 3.356kg 2124

5.417kg 20.435kg 14158.42

1.58

1.42

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m3 ) VII. DISEÑO DE MEZCLA a) DATOS:  Cemento Pórtland tipo I, sin aire incorporado.  Peso específico de 3.15. b) AGREGADO FINO o Peso específico de masa 2.50 o Peso unitario seco compactado 1.72 o Porcentaje de absorción 1.68 o Contenido de humedad 0.73 o Módulo de fineza 3.30 o Peso seco suelto 1.58 c) AGREGADO GRUESO o Peso unitario seco compactado o Peso específico de masa o Porcentaje de absorción o Contenido de humedad o Tamaño máximo nominal 3/4” o Peso seco suelto

1.55 2.38 0.18 0.7 1.44

d) PROCEDIMIENTO En este caso se diseñará por resistencia. 1. DETERMINACIÓN DE f’cr : f’cr = f’c + 85

*donde 85 es dato de tablas para seguridad.

f’cr = 245 + 85 f’cr = 330

kg /cm 2

2. DETERMINACIÓN DE ASENTAMIENTO O SLUMP  Zapatas y Muros de Cimentación: 1” – 2”  Contenido de aire: 2,0% 3. DETERMINACIÓN DE VOLUMEN UNITARIO DE AGUA  Volumen: 190 lt.  4. RELACIÓN AGUA Y CEMENTO “a/c”. Relación a/c por resistencia. Se encuentra solamente por resistencia cuando el concreto no va estar expuesta frecuentemente a humedad, congelación o deshielo o expuesta al agua de mar u ataque de sulfatos.

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300

0.55

330

x

350

0.48

Interpolación 330−300 x −0.55 = 350−300 0.48−0.55 x=0.5 1

a =x=0.51 c

190 =c 0.51

Calculamos la cantidad de cemento por

c=

c = 372.55

m3

372.55 =8.765 bolsas 42.5

5. DETERMINACIÓN DE

b b0

b Donde: bo : factor unitario del peso del agregado grueso por unidad de volumen del concreto. 3.20

0.58

3.30

x

3.40

0.56

x=( 0.58 ) −

( 0.58−0.56 )∗(3.20−3.30) (3.20−3.40)

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Peso del agregado grueso=

b x ( p . u . c x 1000) b0

b =0.57 ; puc=1.55 ; bo Peso del agregado grueso=0.57 x ( 1.55 x 1000 )=883.5 kg

6. DETERMINACIÓN DE VALORES ABSOLUTOS

Vce=

372.55 =0.118 m3 3.15 x 1000

V h2 o=

Suma se valores Absolutos 883.5 Vag= =0.371 m3 3 Vab=0.699 2.38 xm 1000

Vaire=0.02 m3

Vaf =1−0.699=0.301 m 3

Waf =0.301 x 2.54 x 1000=764.54 Kg

7. RESUMEN SIN CORREGIR Cemento:

372.55 kg

Agregado grueso:

883.5 kg

Agregado fino:

764.54

Agua

190 3 =0.19 m 1000

kg

190 kg

8. CORRECCIÓN DE HUMEDAD

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Wag=883.5 kg (1+ 0.7/100 )=889.685 Kg Waf =764.54 ( 1+0.73/ 100 ) =770.121 Kg Aporte de humedad AG =(%w−%abs) AG =( 0.7 −0.18 )=0.52 A F=(%w−%abs) A F=( 0.73 −1.68 )=−0.95 -

Entonces AG =( 889.685 ) ( 0.52 ) /100=4.626 lts A F=( 770.121 )(−0.95 )=−7.316 lts V efectivo d𝑒𝑒 𝑒𝑒𝑒𝑒 = 190− (−2.69) = 192.69𝑒𝑒𝑒

9. RESUMEN DE LOS CORREGIDOS Cemento

372.55 Kg

Agregado grueso

889.685

Agregado fino

770.121 Kg

Agua

Kg

192.69Kg (lts)

10. PROPORCIÓN POR TANTA DE CEMENTO Cemento:

42.5 kg

Agregado Grueso

101.504 kg

Agregado fino

87.863kg

Agua

21.984 kg

11. CALCULO DE PROPORCIÓN DE PESO Cemento

1

Agregado grueso

2.39

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Agregado fino

2.07

Agua

0.52

12. CONVERSIÓN A Cemento = 1

pie3

pie3

3 Agregado grueso = [(101.504 *1000)/( 1.44* (30.48) ] = 2.49

3

pie

3 * (30.48) ]= 1.96

Agregado fino = [(87.863*1000)/( 1.58 3

pie

3 Agua = [(21.984 *1000)/ (30.48) ] = 0.78

pie3

13. PARA LAS PROBETAS ( 0.015 – 0.02) Ce:

372.55 Kg * 0.02 = 7.45 Kg

Agregado grueso:

889.685

Agregado fino:

770.121 Kg *0.02 = 15.40 Kg

Agua:

VIII.

Kg *0.02 = 17.79 Kg

192.69 lts*0.02 = 3.85 lts

ENSAYO A LA COMPRESIÒN Este ensayo se considera un método destructivo ya que este se aplica para la rotura de probetas lo cual nos ayuda a determinar la resistencia a la compresión de las mismas. La forma de probetas que utilizamos para nuestro ensayo son cilíndricas siendo sus dimensiones: 15 x 30 cm. Los moldes de las probetas deben ser rígidas y no absorbentes estas deben estar cubiertas con aceite de carro o con otra sustancia que no permita que el agregado se pegue en los moldes y que no ataque al cemento.

VIII.1. ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DEL CONCRETO, EN MUESTRAS CILÍNDRICAS (NTP 339.034)

ING.NICIA CORIN CARCÍA RAMIREZ

23 DISEÑO DE MEZCLAS-ROTURAS DE PROETAS

 El objetivo del Ensayo de Compresión constituye la forma más práctica y tradicional de evaluar la Resistencia y Uniformidad del Concreto.  Por estos motivos debe tenerse especial cuidado en la elaboración curado y prueba de los especímenes.

 La resistencia de ruptura a la compresión de cilindros de concreto, es la relación de la carga máxima aplicada en el momento de la falla y el área transversal en que se aplica la carga. Se determina con la fórmula: R= F÷A DONDE: R = Resistencia de ruptura a la compresión, en Kg/cm 2 F = Carga máxima aplicada en el momento de la falla, en kg. A = Área de la sección transversal del cilindro, en cm 2 VIII.2. PROCEDIMIENTO.  Se retiran los cilindros de concreto de la pila de curado un día antes de las pruebas.  Se mide el diámetro ø= Diámetro en centímetros (cm).  se calcula el área transversal y el volumen: A = (π D 2) ÷ 4 DONDE: A = Área transversal, en cm.  Colocamos el concreto a la prensa hidráulica.  Esperamos la resistencia a la que se agrieta el concreto y apuntamos.

TIPOS DE FRACTURAS EN CILINDROS DE CONCRETO

ING.NICIA CORIN CARCÍA RAMIREZ

23 DISEÑO DE MEZCLAS-ROTURAS DE PROETAS

VIII.3. CÁLCULOS: VIII.3.1. Rotura a los 7 días (Tipo 5).  Promedio del diámetro de la probeta D 1∗D 2 DP = 2

DP =

15.125+15.125 2

DP =15.125 cm  Cálculo del Área.

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πD A ¿ 4

2

2

π (15.125) A ¿ 4

A ¿ 179.58 cm2  Fuerza obtenida F ¿ 42372kg/cm2  Porcentaje de resistencia.

%R

F A ¿ X 100 245

42372 %R 179.58 X 100 245

%R ¿ 96.30%

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VIII.3.2.

Rotura a los 14 días (Tipo 5).

 Promedio del diámetro de la probeta DP =

D 1∗D 2 2

DP =

15.15+15.125 2

DP =15.14 cm  Cálculo del Área.

π D2 ¿ A 4 A ¿ A

π (15.14)2 4

¿ 179.94 cm2

 Fuerza obtenida F ¿ 47106 kg/cm2  Porcentaje de resistencia.

F R ¿ A x 100 245 47106 179.94 R ¿ x 100 245 R

¿ 106.85%