Resistencia A La Compresión

 

INGENIERÍA CIVIL

FACULTAD DE INGENIERÍA  CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

‘‘ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN’’   COMPRESIÓN’’ Docente: Ing. Rojas Montoya, Anghela Integrantes:

               

       

Collantes Bazán, Juan Pablo Culqui Bustamante, Rony Díaz Morales, Arturo Lezama López, Jhammar Medina Pajares, Renso Pretel León, Max Valdivia Pompa, Henrry Villanueva Novoa, Diego

Cajamarca 26 de junio de 2018 

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

 

INGENIERÍA CIVIL

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DEL CONCRETO ENDURECIDO F’c

210 Kg/cm2 

1. INTRODUCCIÓN  A lo largo de la historia, los constructores constructores siempre han buscado buscado perfeccion perfeccionar ar los procesos de construcción y utilizar materiales de alta resistencia, siendo el concreto uno de los más preferidos. (Aceros Arequipa) El concreto representa el elemento más usado en la actualidad con fines estructurales debido a su versatilidad y elevada resistencia. Es más, su uso es y seguirá vigente debido a que aún no se ha encontrado otro elemento con similares características. Por ello, su continuo estudio es importante ya que, en la medida en que se hagan más investigaciones, mejor será su aprovechamiento en obras de gran envergadura. La resistencia a la compresión de las mezclas de concreto se puede diseñar de tal manera que tengan una amplia variedad de propiedades mecánicas y de durabilidad, que cumplan con los requerimientos de diseño de la estructura. La resistencia a la compresión del concreto es la medida más común de desempeño que emplean los ingenieros para diseñar edificios y otras estructuras. La resistencia a la compresión de las mezclas de concreto se puede diseñar de tal manera que tengan una amplia variedad de propiedades mecánicas y de durabilidad, que cumplan con los requerimientos de diseño de la estructura.

2. OBJETIVOS 2.1.

Objetivo general Determinar la resistencia a la compresión del concreto endurecido f’c = 210 Kg/cm2 

2.2.

Objetivo específico Determinar la altura y diámetro promedio de las probetas

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3. JUSTIFICACIÓN Con el fin de optimizar costos en las obras se hace un diseño mezclas y se prepara el concreto en el sitio a utilizar, ut ilizar, este diseño de mezclas debe cumplir con unas características o especificaciones dadas por el profesional que realiza el diseño de la mezcla. En algunas ocasiones los diseños no son los adecuados, además no son preparados por personal calificado, no se utiliza bien la dosificación de los materiales y aditivos que se utilizan en la fabricación según las especificaciones dadas en el diseño de la mezcla. Por esta razón, es muy importante la elaboración y cumplimiento de un plan de control de calidad para el concreto y los materiales que lo componen, con el fin de poder garantizar las propiedades del concreto en estado endurecido y garantizar que se cumpla con las especificaciones dadas previamen previamente te definidas, al menor costo posible.

4. MATERIALES Y EQUIPOS

Máquina de ensayo universal 

Vernier digital 

Probetas

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5. MARCO TEÓRICO 5.1.

Cemento portland

El cemento es un material aglutinante que presenta propiedades de adherencia y cohesión, que permite la unión de fragmentos minerales entre sí, formado un todo compacto. En la construcción, se ha generalizado la utilización de la palabra cemento para designar un tipo de aglutinante específico que se denomina Cemento Pórtland, debido a que es el más común. (Niño, 2010, p. 19)

5.2.

Agregados

Los agregados para concreto pueden definirse como aquellos materiales inertes que poseen una resistencia propia suficiente (resistencia del grano), que no perturban ni afectan el proceso de endurecimiento del cemento hidráulico y que garantizan una adherencia con la pasta de cemento endurecida. Estos materiales pueden ser naturales o artificiales, dependiendo de su origen. (Niño, 2010) Mientras que la NTP 400.011 define a los agregados como el conjunto de partículas de origen natural o artificial, que pueden ser tratados o elaborados, y cuyas dimensiones están comprendidas entre los límites fijados por esta NTP. Se les llama también áridos.

Agregado fino:  Agregado artificial de rocas o piedras proveniente de la disgregación natural o artificial, que pasa el tamiz normalizado 9,5 mm (3/8 pulg) y que cumple con los límites establecidos en la NTP 400.037.

Agregado grueso: Agregado retenido en el tamiz normalizado 4,75 mm (Nº 4) que cumple los límites establecidos en la NTP 400.037, proveniente de la disgregación natural o artificial de la roca.

5.3.

Ensayo a la compresión

Según la ASTM, este ensayo permite la determinación de la resistencia a la compresión (f’c) de los especímenes cilíndricos de concretos moldeados en

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laboratorio o en campo u obtenidos por medio de la extracción de núcleos. Se limita a concretos con peso unitario mayor que 800 kg/m 3. Los cilindros sometidos a ensayo de aceptación y control de calidad se elaboran y curan siguiendo los procedimientos descritos en probetas curadas de manera estándar según la norma ASTM C31 “Práctica estándar para elaborar y curar cilindros de ensaye de concreto en campo”.  campo”. 

6. METODOLOGÍA PREPARACIÓN DE LOS ESPECÍMENES

RETIRO DE LAS PROBETAS DEL CURADO

MIEDIENDO EL DIÁMETRO DE LAS PROBETAS

ENMUMERADO DE LAS ENMUMERADO PROBETAS

MIDIENDO LA ALTURA DE LAS PROBETAS

PREPA PRE PARAC RACII N DE LAS LAS PROBET PROBETAS AS PA PARA RA SU RUPTUTA

ROPTURA DE LA TECNOLOGÍA DELPROBETA CONCRETO

 

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7. PRESENTACIÓN Y PROCESAMIENTO PROCESAMIENTO D DE E DATOS DATOS 7.1.

Diámetro de los cilindros Tabla N° 1. Diámetro promedio de las probetas Descripción

7.2.

Diámetros superiores

DIAMETROS Diámetros Inferiores

PROMEDIO

Probeta N° 1

15.390

15.193

15.000

14.900

15.121

Probeta N° 2

15.312

15.381

15.316

15.115

15.281

Probeta N° 3

15.421

15.571

15.121

15.234

15.337

Calculo promedio de la altura de las probetas Tabla N° 2. Altura promedio de las probetas

Descripción Probeta N° 1 Probeta N° 2 Probeta N° 3

7.3.

H1

Altura H2 Promedio

30.90

30.73

30.82

30.80

30.65

30.73

30.50

30.57

30.54

Determinación de la corrección por esbeltez Tabla N° 3. Esbeltez de las probetas Descripción

Probeta N° 1 Probeta N° 2 Probeta N° 3 Calculo de la esbeltez

Diámetro

Altura

Esbeltez

15.12 15.28

30.82 30.73

2.04 2.01

15.34

30.54

1.99

Probeta 1

    =

30.82  = 2.04  15.12

Probeta 2

30.73     = 15.28  = 2.01 

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

 

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Probeta 3

    =

30.54  = 1.99  15.34

Según los datos obtenidos la altura promedio no es menor o igual a 1.75 veces el diámetro; por lo tanto, no se requiere hacer corrección por esbeltez.

7.4.

7.5.

Área de las probetas Descripción

Área

Probeta N° 1 Probeta N° 2 Probeta N° 3

179.57 183.40  

184.74

Ensayo de resistencia a compresión Tabla N° 4. Datos en la máquina de ensayo universal – probeta 1 Carga KN

Carga Kg

Defor.

Defor. Unit. (mm)

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240

1019.7 2039.4 3059.1 4078.8 5098.5 6118.2 7137.9 8157.6 9177.3 10197 11216.7 12236.4 13256.1 14275.8 15295.5 16315.2 17334.9 18354.6 19374.3 20394 21413.7 22433.4 23453.1 24472.8

0.08 0.1 0.14 0.17 0.21 0.25 0.28 0.31 0.34 0.37 0.4 0.43 0.48 0.52 0.55 0.58 0.61 0.64 0.68 0.72 0.75 0.79 0.83 0.86

0.00260 0.00325 0.00454 0 .00454 0.00552 0 .00552 0.00681 0 .00681 0.00811 0 .00811 0.00909 0 .00909 0.01006 0 .01006 0.01103 0 .01103 0.01201 0. 01201 0.01298 0.01395 0.01558 0.01687 0.01785 0.01882 0.01980 0.02077 0.02207 0.02337 0.02434 0.02564 0.02693 0.02791

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

Esfuerzo

5.67853 11.35706 17.03559 22.71412 28.39265 34.07118 39.74971 45.42823 51.10676 56.78529 62.46382 68.14235 73.82088 79.49941 85.17794 90.85647 96.53500 102.21353 107.89206 113.57059 119.24912 124.92764 130.60617 136.28470

 

INGENIERÍA CIVIL 250 260 270 280 290 300 310

25492.5 26512.2 27531.9 28551.6 29571.3 30591 31610.7

0.9 0.94 0.98 1.02 1.07 1.1 1.15

320 330 340 350

32630.4 33650.1 34669.8 35689.5

1.19 1.22 1.26 1.29

0.02921 0.03050 0.03180 0.03310 0.03472 0.03570 0.03732

141.96323 147.64176 153.32029 158.99882 164.67735 170.35588 176.03441

0.03862 181.71294 0.03959 187.39147 0.04089 193.07000 0.041862729 198.7485259

Carga máxima: 350 KN = 35689.50 Kg Esfuerzo:

   =

 35689.50  =1 198.76 98.76 /   179.57

Grafico N° 1 Esfuerzo – Deformación 250.00000

200.00000     )    2

   m    c     / 150.00000    g     k     (    o    z    r    e 100.00000    u     f    s    E

50.00000

0.00000 0.000000.005000.010000.015000.020000.025000.030000.035000.040000.04500

Deformacion (mm)

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

 

INGENIERÍA CIVIL

Tabla N° 5. Datos en la máquina de ensayo universal – probeta 2 Carga KN

Carga Kg

Defor.

10

1019.20

20

2039.40

30

3059.10

40

4078.80

50

5098.50

60

6118.20

70

7137.90

80

8157.60

90

9177.30

100

10197.00

110

11216.70

120

12236.40

130

13256.10

140

14275.80

150

15295.50

160

16315.2

170

17334.9

180

18354.6

190

19374.3

200

20394.000

210

21413.7

220

22433.4

230

23453.1

240

24472.8

250

25492.5

260

26512.2

270

27531.9

280

28551.6

290

29571.3

300

30591

310

31610.7

320

32630.4

330

33650.1

340

34669.8

350

35689.5

360

36709.2

370

37728.9

0.36 0.60 0.74 0.91 1.03 1.14 1.26 1.34 1.43 1.50 1.58 1.65 1.73 1.81 1.91 1.98 2.03 2.09 2.12 2.16 2.21 2.25 2.29 2.35 2.48 2.69 2.79 2.91 3.00 3.12 3.21 3.25 3.28 3.30 3.32 3.36 3.39

Defor. Unit. (mm)

Esfuerzo

0.0117

5.56

0.0195

11.12

0.0241

16.68

0.0296

22.24

0.0335

27.80

0.0371

33.36

0.0410

38.92

0.0436

44.48

0.0465

50.04

0.0488

55.60

0.0514

61.16

0.0537

66.72

0.0563

72.28

0.0589

77.84

0.0622

83.40

0.0644

88.96

0.0661

94.52

0.0680

100.08

0.0690

105.64

0.0703

111.20

0.0719

116.76

0.0732

122.32

0.0745

127.88

0.0765

133.44

0.0807

139.00

0.0876

144.56

0.0908

150.12

0.0947

155.68

0.0976

161.24

0.1015

166.80

0.1045

172.36

0.1058

177.92

0.1068

183.48

0.1074

189.04

0.1081

194.60

0.1094

200.16

0.1103

205.72

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

 

INGENIERÍA CIVIL

380

38748.6

390

39768.3

390.5

39819.285

3.41 3.42 3.45

0.1110

211.28

0.1113

216.84

0.1123

217.12

Carga máxima: 350 KN = 39819.285 Kg Esfuerzo:

   =

 39819.285   = 217.12 /  183.40

Grafico N° 2 Esfuerzo – Deformación 250.00

200.00     )    2

   m    c     /    g 150.00     k     (    o    z    r    e 100.00    u     f    s    E

50.00

0.00 0.0000

0.0200

0.0400

0.0600

0.0800

Deformación (mm)

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

0.1000

0.1200

 

INGENIERÍA CIVIL

Tabla N° 6. Datos en la máquina de ensayo universal – probeta 3 Carga KN

Carga Kg

Defor.

10

1019.70

20

2039.40

30

3059.10

40

4078.80

50

5098.50

60

6118.20

70

7137.90

80

8157.60

90

9177.30

100

10197.00

110

11216.70

120

12236.40

130

13256.10

140

14275.80

150

15295.50

160

16315.2

170

17334.9

180

18354.6

190

19374.3

200

20394

210

21413.7

220

22433.4

230

23453.1

240

24472.8

250

25492.5

0.12 0.36 0.49 0.61 0.72 0.82 0.91 1.00 1.15 1.20 1.24 1.31 1.38 1.44 1.50 1.55 1.58 1.60 1.62 1.64 1.67 1.69 1.71 1.73 1.76 1.78 1.81 1.83 1.86 1.88 1.90 1.93 1.96 1.99 2.01 2.04 2.06 2.08 2.10

260 270

26512.2 27531.9

280

28551.6

290

29571.3

300

30591

310

31610.7

320

32630.4

330

33650.1

340

34669.8

350

35689.5

360

36709.2

370

37728.9

380 390

38748.6 39768.3

Defor. Unit. (mm)

Esfuerzo

0.0039

5.52

0.0118 0.0160

11.04 16.56

0.0200

22.08

0.0236

27.60

0.0269

33.12

0.0298

38.64

0.0327

44.16

0.0377

49.68

0.0393

55.20

0.0406

60.72

0.0429

66.24

0.0452

71.76

0.0472 0.0491

77.28 82.80

0.0508

88.32

0.0517

93.83

0.0524

99.35

0.0531

104.87

0.0537

110.39

0.0547

115.91

0.0553

121.43

0.0560

126.95

0.0567

132.47

0.0576

137.99

0.0583 0.0593

143.51 149.03

0.0599

154.55

0.0609

160.07

0.0616

165.59

0.0622

171.11

0.0632

176.63

0.0642

182.15

0.0652

187.67

0.0658

193.19

0.0668

198.71

0.0675

204.23

0.0681 0.0688

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

209.75 215.27

 

INGENIERÍA CIVIL

400

40788

410

41807.7

2.13 2.16

0.0698

220.79

0.0707

226.31

Carga máxima: 410 KN = 41807.7 Kg Esfuerzo:

   =

 41807.7  = 226.31 /  184.74

250.00

200.00    n     ó    i 150.00    c    a    m    r     f    o    e 100.00    D

50.00

0.00 0.0000

0.0100

0.0200

0.0300

0.0400

0.0500

0.0600

0.0700

0.0800

Deformacion(mm)

RESISTENCIA A LA COMPRESION  21 Í

.+.+.   = 

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

214.06 kg/cm2 

 

INGENIERÍA CIVIL

8. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RE RESULTADOS SULTADOS De los datos obtenidos en el laboratorio muchos de estos

9. CONCLUSIONES Según el diseño dado f’c = 210 kg/cm2 …. ….  

10. RECOMENDACIONES Tener los datos correctos de los materiales para un adecuado diseño de mezcla. Realizar el diseño de mezcla de manera adecuada para evitar fallas en el concreto.

11. BIBLIOGRAFÍA Niño Hernández, J. (2010). Tecnología del concreto - Materiales, Propiedades y Diseño de Mezclas. ASOCRETO NTP:400.021- Método de ensayo normalizado para la densidad, la densidad relativa (peso específico) y absorción del agregado grueso NTP.400.037-

AGREGADOS.

Especificaciones

normalizadas

agregados en concreto

EQUIPO DE TRABAJO EN LABORATORIO

Poner fotos donde aparezcan la mayoría de los integrantes

TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

para