Pie Cubico

 

ÍNDICE Pág.

I.

INTR INTRODUC ODUCCION CION................. ................................. ................................. ................................. ................................. ................................. ................ 3

II.

MARCO TEÓRICO ......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... ................... ................... .................. ............ ... 4 ................................................................................................................... 4 2.1.   Agregados ...................................................................................................................

2.1.1. Conceptos:  ........................................................................................................ ........................................................................................................ 4 2.2.  CLASIFICACIÓN: ....................................................................................................... 5

2.2.1. Por su naturaleza: ............................................................................................ 5 2.2.2. Por su densidad: .............................................................................................. .............................................................................................. 7 2.2.3. Por el origen, forma y textura superficial:  ..................................................... 7 2.2.4. Por el tamaño t amaño del gregado: ............................................................................ 7 III. ESISTENCIA DEL CONCRETO. ......... ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ............ 8 2.1. Resistencia a la compresión: ..................................................................................... ..................................................................................... 8 2.2. La resisten resistencia cia del cconcreto oncreto a la tracción ................................................................. 8 2.3. Propiedades resistentes:............................................................ ............................................................................................. ................................. 8 IV. PRACTICA CON EL MOLDE DE 1 PIE CÚBICO .................................................. 10 4.1.  Materiales  .................................................................................................................. .................................................................................................................. 10 4.2.  Procedimiento.  .......................................................................................................... 11

V. RES RESULTAD ULTADOS: OS: ..... ..................... ................................. ................................. ................................. .................................. ............................ ........... 13

 

 

INDICE DE FIGUR S

Pág. Fig. 1: Agregado Fino ................................................................................................... 5 Fig. 2: Agregado Grueso ............................................................................................... 6 Fig. 3: Hor Hormigon migon ............................. ............................................... .................................. ................................. .................................. ........................... .......... 7 Fig. 4: valores del módulo tipo de agregado ................................................................. 9 Fig. 5: molde pie cubico de madera ............................................................................ 10 Fig. 6: palas tamaños diferentes utilizados ................................................................. 10 Fig. 7: arena utilizada para la práctica ........................................................................ 11 Fig. 8: Datos generales ............................................................................................... 12 Fig. 9: Resultados deacuerdo deacuerdo a la tabla anterior ......... ................... ................... ................... ................... .................. ........... 12 Fig. 10: imagen de los resultados ............................................................................... 13

 

  I. INTRODUCCION

El presente trabajo del área de tecnología de materiales fue realizado en la ciudad universitaria, cuyo objetivo principal fue medir la cantidad de palas que entran en un pie cubico y para distintas especificaciones en lo que es la resistencia. Los agregados son la mezcla de arena y piedra de granulometría variable. variable . El concreto es un material compuesto básicamente por agregados y pasta cementicia, elementos de comportamientos bien diferenciados: Se define como agregado al conjunto de partículas inorgánicas de origen natural o artificial cuyas dimensiones están comprendidas entre los límites los  límites fijados en la NTP 400.011. Los agregados son la fase discontinua del concreto y son materiales son materiales que están embebidos en la pasta y que ocupan aproximadamente el 75% del volumen del volumen de la unidad cúbica de concreto. Como también su clasificación y resistencia al concreto Dependiendo de la mezcla del tiempo y calidad del curado, la resistencia del concreto a la compresión puede ser hasta de 560 a 700 kg/cm². La mayoría del concreto que ha sido elaborado con agregados comunes tiene una resistencia a la compresión de 180 a 420 kg/cm². Los que mas se utilizan son los de 210 kg/cm². En los lugares en donde una mezcla produce concretos de una resistencia resistenci a mucho menor a la requerida, deberá disminuirse disminuirse la relación agua – cemento, la resistencia de la mezcla debe calcularse por encima de la resistencia supuesta en los cálculos; es bueno un aumento del 15%. La resistencia de concretos fabricados con agregados ligeros es generalmente menor y el proporcionamiento de estas mezclas deberá estar basado en pruebas de laboratorio, teniendo agregados ligeros que producen concretos de 210 kg/cm² y algunos de 350 kg/cm², cuando la vigilancia es perfectamente adecuada.

 

 

II. MARCO MARCO TEÓRICO 2.1.

 AGREGADOS

2.1.1. CONCEPTOS: Generalmente se entiende por "agregado" a la mezcla de arena y piedra de granulometría variable. El concreto es un material compuesto básicamente por agregados y pasta cementicia, elementos de comportamientos bien diferenciados: Se define como agregado al conjunto de partículas inorgánicas de origen natural o artificial cuyas dimensiones están comprendidas entre los límites los  límites fijados en la NTP 400.011. Los agregados son la fase discontinua del concreto y son materiales son  materiales que están embebidos en la pasta y que ocupan aproximadamente el 75% del volumen del volumen de la unidad cúbica de concreto. Los agregados son materiales inorgánicos naturales o artificiales que están embebidos en los aglomerados (cemento, (cemento,   cal y con con el  el agua forman los concretos y morteros). Los agregados generalmente se dividen en dos grupos: dos  grupos:   finos y gruesos. Los agregados finos consisten en arenas naturales o manufacturadas con tamaños de partícula que pueden llegar hasta 10mm; los agregados gruesos son aquellos cuyas partículas se retienen en la malla No. 16 y pueden variar hasta 152 mm. El tamaño máximo de agregado que se emplea comúnmente es el de 19 mm o el de 25 mm. Los agregados conforman el esqueleto granular del concreto y son el elemento mayoritario ya que representan el 80-90% del peso total de concreto, por lo que son responsables de gran parte de las características del mismo. Los agregados son generalmente inertes y estables en sus dimensiones.

 

2.2.

CLASIFICACIÓN: Existen varias formas de clasificar a los agregados, algunas de las cuales son:

2.2.1. POR SU NATURALEZA: SU NATURALEZA:   Los agregados pueden ser naturales o artificiales, siendo los naturales de uso frecuente, además los agregados utilizados en el concreto se pueden clasificar en: agregado grueso, fino y hormigón (agregado global). a) El agregado fino, se define como aquel que pasa el tamiz 3/8" y queda retenido en la malla N° 200, el más usual es la arena producto arena  producto resultante de la desintegración de las las rocas.  rocas.   Un agregado fino con partículas de forma redondeada y textura suave ha demostrado que requiere menos agua de mezclado, y por lo tanto es preferible en los HAD. Se acepta habitualmente, que el agregado fino causa un efecto mayor en las proporciones de la mezcla que el agregado grueso.Una óptima granulometría del árido fino es determinante por su requerimiento de agua en los HAD, más que por el acomodamiento físico. La experiencia indica que las arenas con un módulo de finura inferior a 2.5 dan hormigones con consistencia pegajosa, haciéndolo difícil de compactar. Arenas con un módulo de finura de 3.0 han dado los mejores resultados en cuanto a trabajabilidad y resistencia a la compresión.

Fig. 1: Agregado Fino 

 

b) E l ag ag regado regado gr ues ues o, es aquel que queda retenido en el tamiz N°4 y proviene de la desintegración de las rocas; puede a su vez clasificarse en piedra chancada y grava. Numerosos estudios han demostrado que para una resistencia a la compresión alta con un elevado contenido de cemento y baja relación agua-cemento el tamaño máximo de agregado debe mantenerse en el mínimo posible (12,7 a 9,5 ). Se ha encontrado que la adherencia a una partícula de 76 mm. es apenas un 10% de la correspondiente a una de 12,5 mm., y que excepto para agregados extremadamente buenos o malos, la adherencia es aproximadamente entre el 50 a 60% de la resistencia de la pasta a los 7 días. Se ha demostrado que la grava triturada produce resistencias mayores que la redondeada.- Esto se debe a la trabazón mecánica mecánica que se desarrolla en las partículas angulosas. Sin embargo se debe evitar una angulosidad excesiva debido al aumento en el requerimiento de agua y disminución de la trabajabilidad a que esto conlleva. El agregado ideal debe ser limpio, cúbico, anguloso, triturado trit urado 100%, con un mínimo de partículas planas y elongadas.

Fig. 2: Agregado Grueso

 

c) E l hormig hormig ón, es el material conformado por una mezcla de arena y grava este material mezclado en proporciones arbitrarias se encuentra en forma natural en la corteza terrestre y se emplea tal cual se extrae en la cantera.

Fig. 3: Hormigon

2.2.2. POR SU DENSIDAD: SU DENSIDAD:   Se pueden clasificar en agregados de peso especifico normal comprendidos entre 2.50 a 2.75, ligeros con pesos específicos menores a 2.5, y agregados pesados cuyos pesos específicos son mayores a 2.75.

2.2.3. POR EL ORIGEN, FORMA Y TEXTURA SUPERFICIAL: Por naturaleza los agregados tienen forma irregularmente geométrica compuestos aleatoriamente por caras redondeadas y angularidades. En términos descriptivos la forma de los agregados pueden ser: -

Angular: Poca evidencia de desgaste en caras y bordes.

-

Sub angular: Evidencia de algo de desgaste en caras y bordes.

-

Sub redondeada: Considerable desgaste en caras y bordes.

-

Redondeada: Bordes casi eliminados.

-

Muy Redondeada: Sin caras ni bordes

1.2.4. POR EL TAMAÑO DEL AGREGADO: Según su tamaño, los agregados los agregados para para concreto  concreto son clasificados en: -

Agregados finos (arenas)  Agregados gruesos gruesos (piedras (piedras). ). 

 

  III.

ESISTENCIA DEL CONCRETO.

2.1. RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN: Dependiendo de la mezcla del tiempo y calidad del curado, la resistencia del concreto a la compresión puede ser hasta de 560 a 700 kg/cm². La mayoría del concreto que ha sido elaborado con agregados comunes tiene una resistencia a la compresión de 180 a 420 kg/cm². Los que mas se utilizan son los de 210 kg/cm². En los lugares en donde una mezcla produce concretos de una resistencia mucho menor a la requerida, deberá disminuirse la relación agua – cemento, la resistencia de la mezcla debe calcul calcularse arse por encima de la resistencia supuesta en los cálculos; es bueno un aumento del 15%. La resistencia de concretos fabricados con agregados ligeros es generalmente menor y el proporcionamiento de estas mezclas deberá estar basado en pruebas de laboratorio, teniendo agregados ligeros que producen concretos de 210 kg/cm² y algunos de 350 kg/cm², cuando la vigilancia es perfectamente adecuada. La determinación de la fatiga de ruptura del concreto (f´c) esta basada en los resultados de pruebas sobre cilindros de 15 x 30 cm curados en el laboratorio y probando su resistencia a los 28 días 2.2. LA RESISTENCIA DEL CONCRETO A LA TRACCIÓN Es relativamente baja aproximadamente del 10 al 15% de su resistencia a la compresión, pero puede ser hasta del 20%, siendo la resistencia del concreto a la tracción más difícil de determinar que su resistencia a la compresión. 

2.3. ROPIEDADES RESISTENTES: a. Resistencia  La resistencia resistenci a del concreto no puede ser mayor que el de los agregados; la textura la estructura y composición de las partículas del agregado influyen sobre la resistenci r esistencia. a.

 

b. Tenacidad 

Esta característica está asociada con la resistencia al impacto del material. Está directamente relacionada relacionada con la flexión, angularidad y ttextura extura del material c. Dureza 

Se define como dureza de un agregado a su resistencia a la erosión la  erosión abrasión o en general al desgaste. La dureza de las partículas depende de sus constituyentes. Entre las rocas a emplear en concretos éstas deben ser resistentes a procesos de abrasión o erosión y pueden ser el cuarzo, la cuarzita, las rocas densas de origen volcánico y las rocas silicosas. d. Módulo de elasticidad 

Es definido como el cambio el cambio de esfuerzos con respecto a la deformación elástica, considerándosele como una medida de la resistencia del material a las deformaciones. El módulo elástico se determina en muy inusual su determinación en los agregados sin embargo el concreto experimentara deformaciones por lo que es razonable intuir que los agregados también deben tener elasticidades acordes al tipo de concreto. El valor del modulo de elasticidad de elasticidad además influye en el escurrimiento plástico y las contracciones que puedan presentarse.

Fig. 4: valores del módulo tipo de agregado 

 

IV. PRACTICA CON EL MOLDE DE 1 PIE CÚBICO 4.1.

-

MATERIALES Un molde de 1 pie cúbico (O.3048 m)

Fig. 5: molde pie cubico de madera  

-

Palas de distintos tamaños

Fig. 6: palas tamaños diferentes utilizados  

 

-

Montículo de arena

Fig. 7: arena utilizada para la práctica  

4.2.

PROCEDIMIENTO.

1) PRIMERO: El ingeniero nos dio recomendacion recomendaciones es para hacer según a la resistencia que queríamos cuantas palas entrarían en el molde de 1 pie cubico. 2) SEGUNDO: Nos trasladamos justo debajo de la escu escuela ela profesi profesional onal de Ingeniería Topográfica y Agrimensura donde pudimos encontrar un montón de arena el cual no serviría para poder realizar nuestra práctica. 3) TERCERO: Ya ubicados en nuestro lugar de trabajo con la ayuda de un apala iniciamos a llenar el molde con el agregado que había en dicho lugar 4) CUARTO: Contabilizamos las cantidades de palas para cada prueba obteniendo los siguientes resultados. ( fig 9 )

 

 

PIE CÚBICO DATOS GENERALES C

A

P.Rh

F'c = 140 Kg/cm2

1

2.5

3.5

F'c = 175 Kg/cm2 F'c = 210 Kg/cm2

1 1

2.5 2

2.5 2

F'c = 245 Kg/cm2

1

1.5

1.5

F'c = 280 Kg/cm2

1

1

1.5

Fig. 8: Datos generales 

RESULTADO 140 175 210 245 280

36 palas de arena para una bolsa de cemento 28 palas de arena para una bolsa de cemento 21 palas de arena para una bolsa de cemento 14.50 palas para una bolsa de cemento 7.25 palas de arena para una bolsa de cemento

Fig. 9: Resultados deacuerdo a la tabla anterior

 

V.

RESULTADOS: -

Al término de la práctica se pudo llegar al objetivo deseado calcular la cantidad de palas que entran en un molde de un pie cubico

-

Pudimos observar que no todas las palas que demos serán iguales asi que existe variación - tomar como referenci referencia a los datos obtenidos en el campo practica -

Fig. 10: imagen de los resultados