CURSOTECNOLOGIA DEL CONCRETO

ING. RUBEN LOPEZ CARRANZA

DISEÑO DE MEZCLAS

DISEÑO DE MEZCLAS

MÉTODO ACI Este procedimiento considera diecinueve pasos para el proporcionamiento de mezclas de concreto normal, incluidos el ajuste por humedad de los agregados y la corrección a las mezclas de prueba.

SECUENCIA DE DISEÑO.

2.1.- Determinación de Resistencia Promedio. Dado a que ni se conoce el valor de la desviación estándar, entonces según la norma ININVI se tiene: (Ver Tabla Nº 01).

F´c Especificado f´c r< 210 F'c + 70

210 a 350 F'c + 84> 350 F'c + 98

TABLA N° 01Resistencia a la compresión promedio (F'cr) aplicable cuando no se dispone de resultados para definir la desviación estándar.

TIPOS DE ESTRUCTURAS SLUMP MAXIMO

SLUMP

MINIMO     

Zapatas y muros de cimentación reforzados.

3'' 1''   

Zapatas simples, cajones y muros de la subestructura.

3'' 1''   

Vigas y muros de concreto reforzado

4'' 1''

Columnas 4'' 2''Pavimento y losas 3'' 1''Concreto masivo 2'' 1''

2.2.- Selección del Tamaño Máximo Nominal.De acuerdo a la granulometría del agregado grueso le corresponde un tamaño máximo nominal.2.3.- Selección del Asentamiento.De acuerdo a las especificaciones, las condiciones requieren que la mezcla tenga una consistencia plástica. (Ver Tabla Nº 02).TABLA N°02Asentamientos Recomendados para diversos tipos de obras

2.4.- Volumen Unitario de Agua.

Para una mezcla de concreto con asentamiento de sin aire incorporado y cuyo agregado grueso tiene un tamaño nominal (Ver Tabla Nº 03).

2.5.- Contenido de Aire.

Se determina el contenido de aire atrapado para agregado grueso de tamaño máximo nominal. (Ver Tabla Nº 03)

SLUMP

Agua en L/m3 para los tamaños max. Nominales

de agregado grueso y consistencia indicados

3/8"

1/2"

3/4" 1" 1 1/2" 2" 3" 4"

   CONCRETO SIN AIRE INCORPORADO    

1" a 2" 207 199 190 179 166154 130 113

3" a 4" 228 216 205 193 181169 145 124

6" a 7" 243 228 216 202 190178 160 ….

% Aire atrap 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0.3 0.2

   CONCRETO CON AIRE INCORPORADO    

1" a 2" 181 175 168 160 150142 122 113

3" a 4" 202 193 184 175 165157 133 119

6" a 7" 216 205 197 184 174166 154 ….

TABLA N°03Cantidades aproximadas de agua de Amasado para diferentes slump, tamaño máximo.

F´C Relación Agua /Cemento Vs F'c

28 DIAS Cº sin aire

Cº con aire

150 0.80 0.71200 0.70 0.61250 0.62 0.53300 0.55 0.46350 0.48 0.40400 0.43 ….450 0.38 ….

2.6.- Relación Agua - Cemento a/c.Para una resistencia de diseño sin aire incorporado, la

relación agua – cemento. (Ver Tabla Nº 04).

TABLA N°04Relación Agua /Cemento Vs F'c.

Tamaño max. Nominal del Agregado Grueso

Vol. de Agregado grueso seco y compactado por unidad de volumen de

Concreto, para diferentes módulos de fineza del Agregado Fino.

2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3.0 3.1 3.2 3.4

3/8" 0.50

0.49

0.48

0.47

0.46

0.45

0.44

0.43

0.42

0.41

1/2" 0.59

0.58

0.57

0.56

0.55

0.54

0.53

0.52

0.51

0.50

3/4" 0.66

0.65

0.64

0.63

0.62

0.61

0.60

0.59

0.58

0.57

1" 0.71

0.70

0.69

0.68

0.67

0.66

0.65

0.64

0.63

0.62

1 1/2" 0.76

0.75

0.74

0.73

0.72

0.71

0.70

0.69

0.68

0.67

2" 0.78

0.77

0.76

0.75

0.74

0.73

0.72

0.71

0.69

0.68

3" 0.81

0.80

0.79

0.78

0.77

0.76

0.75

0.74

0.73

0.72

6" 0.87

0.86

0.85

0.84

0.83

0.82

0.81

0.80

0.79

0.78

2.7.- Factor Cemento.

El Factor cemento será:

2.8.- Contenido del Agregado Grueso.Módulo de Fineza de A.Fino y tamaño máximo nominal de se obtiene un volumen de agregado Grueso Compactado. (Ver Tabla 5).

TABLA N° 05Volumen de agregado grueso compactado en seco por metro cubico de concreto.

2.9.- Volúmenes Absolutos.

2.10.-Contenido de Agregado Fino.

2.11.- Valores de Diseño.

2.12.- Corrección por Humedad.

Corregimos por humedad del Agregados a fin de obtener los valores a ser usados en obra.

o Peso Húmedo del agregado:

* Humedad superficial del agregado* Aporte de humedad de los agregados* Agua efectiva

2.13.- Valores de Diseño Corregidos

2.14.- Proporción en Peso.

2.15.- Cantidad de Material por tanda de 1 saco de cemento.

2.16.- Proporción en Volumen.

Agregado Fino

Agregado Grueso

* Peso por Pie³

Agregado Fino

Agregado Grueso

* Dosificación en Volumen

Cemento

Agregado Fino

Agregado Grueso

LARGO ANCHO ALTO VOL. litros/ latam m m m³ lts

0.24 0.24 0.35 0.020 20.16

2.17.- Proporción en lampadas.Dimensiones de 1 LATA•Agregado Fino.•Agregado Grueso.* Dosificación en lampadasCemento•Agregado Fino•Agregado Grueso•Agua

A) ENSAYOS

a) ENSAYOS GRANULOMETRICOS: Para Agregados Finos Y Gruesos.

o Peso específico de la masa

o Peso unitario seco suelto

o Peso unitario seco compactado.

o Contenido de humedad

o Absorción

o Módulo de fineza

b) ENSAYOS DE RESITENCIA:

ENSAYO A LA COMPRESION

El ensayo de compresión se realiza para determinar las propiedades de un material frente a una

solicitación axial negativa. Solicitación que pretende comprimir la probeta de ensayo

El fin del ensayo de compresión puede ser determinar las propiedades de un material o el comportamiento de un componente o sistema completo frente a una solicitación externa.

•PRUEBAS:PRUEBA DE ASENTAMIENTO O SLUMP (NTP 339.035/ASTM C143)Este mide el asentamiento, El cual consiste que en colocar un molde metálico troncocónico en una superficie plana, húmeda y no absorbente, el cono se llena en tres capas, cada una con la tercera parte del volumen del cono, luego en cada una de las capas se aplican 25 golpes con una varilla lisa 5/8" de diámetro y una longitud de 60 cm con uno de sus extremos redondeados. Después de terminada esta operación, debe alisarse al ras de la superficie con la varilla, luego se retira el molde cuidadosamente en dirección vertical, luego procedemos a determinar el asentamiento que es igual a la diferencia entre la altura del molde y la altura medida sobre el centro original de la base superior del concreto.

ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN (NTP 39.034/ASTM C 39)Es la medida más común de desempeño que usan los ingenieros para diseñar cualquier estructura. Los resultados de pruebas de resistencia a la compresión se usan fundamentalmente para evaluar el cumplimiento del concreto suministrado con la resistencia especificada f’c.

● Por definición un ensayo de resistencia corresponde al promedio de la resistencia de dos probetas de 150 mm de diámetro y 300mm de altura, ensayados a los 28 días.

La resistencia a la compresión es CONFORME si:a. Cada promedio aritmético de tres ensayos de resistencia consecutivos a 28 días será mayor o igual a f'c.b. Ningún ensayo individual de resistencia será menor que f'c en más de 35 kg/cm2 cuando f'c es 350 kg/cm2 o menor.

• Ningún ensayo individual de resistencia será menor que f'c en más de 0.10 f'c cuando f'c es mayor a 350 kg/cm2.•NOTA: El equipo de compresión esta calibrado y se hace una revisión al año.

TRABAJO DE GABINETE1. AGREGADOS:

a) Obtención:

El agregado grueso fue obtenidos de la Cantera de SAINT TOMAS y el agregado fino fue obtenido de la cantera BESIQUE,

ubicada aproximadamente a la altura de la Panamericana Norte, Provincia de Santa de la Región Ancash.

a) Tamaño:

Se obtuvo un tipo de muestra de acuerdo a su tamaño: Agregado Grueso (Grava) y el otro tipo se obtuvo de la cantera de Besique donde se sacó solo el tipo de Agregado Fino (Arena).

a) Forma y Textura:

El agregado grueso tiene un perfil redondeado, por ser un material de tipo aluvial. (Referencial).

CANTERA “SAINT TOMAS”

CEMENTO.•El cemento a utilizar fue cemento Pacasmayo TIPO I.a) DESCRIPCIÓN.•El cemento Tipo I es un cemento de uso general en la construcción, que se emplea en obras que no requieren propiedades especiales. El cemento portland Tipo I se fabrica mediante la molienda conjunta de clínker Tipo I y yeso, que brindan mayor resistencia inicial y menores tiempos de fraguado.

b) PROPIEDADES•Mayores resistencias iniciales•Menores tiempos de fraguadoc) APLICACIONES•Obras de concreto y concreto armado en general•Estructuras que requieran un rápido desencofrado•Concreto en clima frío•Productos prefabricados•Pavimentos y cimentaciones d)OBTENCIÓN.

•El cemento se obtuvo de la ferretería “ LA SOLUCION”

ENSAYO GRANULOMETRICOS AGREGADO FINO

GRACIAS