UNIVERSIDAD NACIONAL San Luis Gonzaga De Ica
FACULTAD :INGENIERIA CIVIL ESPECIALIDAD :INGENIERIA CIVIL CURSO
CATEDRÁTICO
ESTUDIANTE
CICLO
TURNO
: TECNOLOGIA DEL CONCRETO
: DANIEL VERGARA
: RAMOS ORE GERMAN YASSER
:
IV
: MAÑANA
ICA – PERÚ
2009
INTRODUCCIÓN El concreto se puede encontrar en estado fresco, en proceso de fraguado o en estado endurecido, y en cualquier etapa presenta características típicas que se utilizan como parámetro de clasificación. En la selección de un tipo determinado de concreto es importante recordar que las propiedades en estado endurecido dependen del manejo de las características en estado fresco, durante el proceso de fraguado así como de las condiciones de curado. el presente informe tiene como objetivo determinar y analizar cada una de las propiedades del concreto en estado fresco: Preparación de la mezcla y Asentamiento; y en estado endurecido: Elaboración, Curado y Resistencia a la compresión de probetas, conforme al diseño de mezcla.
Objetivos generales El objetivo principal es el análisis minucioso acerca de los agregados que producen las canteras de nazca. Para ello se ha realizado una serie de ensayos a las diferentes muestras traídas de agregado fino y de agregado grueso, ensayos como: peso unitario (suelto y compactado), análisis granulométrico, peso específico, contenido de humedad, porcentaje de absorción. Estos conocimientos que se adquieren servirán para cursos posteriores en el cual se realizara diseños de mezcla es por ello que es importante tener un conocimiento claro acerca de las diferentes propiedades que poseen los materiales que tenemos en la ciudad de Ica. Es por ello que esta experiencia en el laboratorio contribuye mas a nuestros conocimientos para nuestro futuro desarrollo laboral desarrollándonos como ingenieros.
INFORME DE LABORATORIO I. PREPARACIÓN DE LA MEZCLA DE PRUEBA: Para este proceso de preparación de la mezcla debemos tener en cuenta:
1. OBJETIVO: -
Determinar la preparación de la mezcla, su factor multiplicar cada material del concreto.
2. NORMA TECNICA: -
NTP 339.036
-
ASTM C 172
3. APARATOS: -
-
Balanza Pala pequeña Paleta para el mezclado Cucharón Maquina mezcladora Balde para agua
a
4. MATERIALES: Los materiales deben estar a una temperatura de 23 ºC +/- 2 ºC antes de comenzar los ensayos. a.
Cemento: El cemento se guarda en un lugar seco, en recipientes impermeables, preferentemente metálicos. El cemento utilizado es Atlas Puzolano Tipo IP.
b.
Agregados: Los agregados deben tener la granulometría deseada para cada muestra. Los agregados gruesos se separan de acuerdo con su tamaño máximo nominal que es de 1” de la Cantera de Rio Grande.
c.
Agua potable: se debe tenerse en cuanta la prodencia del agua, a fin de garantizar un óptimo resultado.
5. PROCEDIMIENTO: 1º Pesamos los componentes del concreto de acuerdo a nuestro diseño: -
Agregado fino(arena) que es 8260 gr.
-
Agregado grueso (piedra) que es 1588 gr.
-
Cemento 4700 gr.
-
Agua en litros con 2660 lts.
2º El concreto se mezcló con la maquina mezcladora(trompito) echando los materiales de la siguiente manera: -
Se echa agua, seguido dl cemento.
-
Se adiciona el agregado grueso, agregado fino; mezclando hasta que quede uniformemente distribuido en toda la mezcla.
-
Se mezcla hasta que el concreto tenga una apariencia homogénea.
EXPRESIÓN DE RESULTADOS: MATERIALES
MATERIALES NECESARIO PARA 2 PROBETAS
Cemento
4700 gr.
Agua
2660 gr.
Agregado Fino
8260 gr.
Agregado Grueso
1588 gr.
7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES: Para obtener los valores necesarios para la preparación de la mezcla(tanda de prueba), se debe multiplicar por el factor, hallado de la siguiente manera: ( 0.15 ) (0.30)π × 1.25 f = 2
4
II. ENSAYO PARA LA MEDICIÒN DEL ASENTAMIENTO CON EL CONO DE ABRAMS:
BASE TEÓRICA: Mezcla muy seca: El asentamiento es inferior a 2 cm. y
frecuentemente es empleada en la elaboración de prefabricados de alta resistencia, como traviesas y postes pretensados. Debido a la poca manejabilidad que tiene, es necesario colocarla con vibradores de formaleta y compactarla mediante vibración extrema (en algunos casos puede requerirse presión). También es posible lanzar estas mezclas por vía húmeda en revestimientos de pantallas de cimentación. Mezcla seca: El asentamiento se encuentra entre 2.5 y 3.5 cm.,
y es utilizado en la construcción de pavimentos colocados por máquinas con terminadora vibratoria, que le da una adecuada compactación. Mezcla semi-seca: El asentamiento se encuentra entre 3.5 y 5
cm. Las aplicaciones más comunes son en pavimentos y cimentaciones en concreto simple colocados mediante máquinas de operación manual y compactadas por vibración. Mezcla media: El asentamiento se encuentra entre 5 y 10 cm.,
utilizándose en la construcción de pavimentos, losas, muros y vigas.
Mezcla húmeda: El asentamiento se encuentra entre 10 y 15 cm.
y se utiliza en la elaboración de elementos esbeltos utilizando como sistema de colocación el bombeo. Mezcla muy húmeda: El asentamiento de una mezcla muy
húmeda es mayor a 15 cm, y se emplea en la construcción de elementos muy esbeltos y pilotes fundidos "in situ".
CONSISTENCIA
SLUMP
TRABAJABILIDAD
SECA
0” a 2”
Poco trabajable
PLÁSTICA
3” a 4”
Trabajable
FLUIDA
> 5”
Muy trabajable
OBSERVACIONES DEL ENSAYO DEL CONO DE ABRAMS a.
Revenimiento Verdadero.- el concreto no sufre grandes
deformaciones ni sus elementos se separan debido al poder
ligante de la pasta que cubre los agregados, es propio de mezclas ricas y con un correcto dosaje de agua. b.
Revenimiento por Corte.- originado por el aumento de agua, la
pasta pierde su poder de aglutinar y aumentar su calidad lubricante de los agregados por lo que los asientos son mayores y se reduce el coeficiente de rozamiento, el corte es apreciable. c.
Revenimiento por Colapso o Desplomado.- cuando el concreto
es fluido y pobre, es difícil que se mantenga unido y en lugar de asiento se produce rotura por derrumbamiento y algunas veces por corte. 1.
OBJETIVO: Determinar la consistencia de la mezcla, si es una mezcla seca,
plástica o fluida.
2. NORMA TÉCNICA: NTP 339.035 ASTM C 143
3. APARATOS: El equipo necesario consiste en un tronco de cono. Los dos círculos de las bases son paralelos entre si midiendo 20 cm. y 10 cm. los diámetros respectivos la altura del molde es de 30 cm. El molde se construye con plancha de acero galvanizado, de espesor mínima de 1.5mm. Se sueldan al molde asas y aletas de pie para facilitar la operación.
Para compactar el concreto se utiliza una barra de acero liso de 5/8" de diámetro y, 60 cm. de longitud y punta semiesférica.
V
4.
=
hπ 12
(D 2
+
Dd + d 2 )
MATERIALES : Es la mezcla de concreto debidamente preparada.
5.
PROCEDIMIENTO: -
El molde se coloca sobre una superficie plana y humedecida manteniéndose inmóvil pisando las aletas. Seguidamente se vierte una capa de concreto hasta un tercio del volumen. Se apisona con la varilla, aplicando. golpes, distribuidos uniformemente.
-
En seguida se colocan otras dos capas con el mismo procedimiento a un tercio del volumen y consolidando, de
manera que la barra penetre en capa inmediata inferior. -
La tercera capa se deberá llenar en exceso, para luego enrasar al término de la consolidación. Lleno y enrasado, el molde, se levanta lenta cuidadosamente en dirección vertical.
-
El concreto moldeado fresco se asentará, la diferencia entre la altura del molde y la altura de la mezcla fresca se denomina Slump.
-
Se estima que desde el inicio de la operación hasta el término no deben transcurrir más de 2 minutos de los cuales el proceso de desmolde no toma más de cinco segundos.
6. EXPREXION DE RESULTADOS: Se obtuvo un revenimiento de 2”.
III. ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE PROBETAS.
BASE TEÓRICA: Desde el punto de vista de la resistencia a la compresión se considera que un concreto es de resistencia normal cuando ésta no supera los 420 Kg. /cm 2. Por otra parte actualmente se considera que un concreto es de alta resistencia cuando ésta es superior a 420 Kg. /cm 2 e inferior a 1000 Kg. /cm 2, a 28 días. Los concretos con resistencias superiores a 1000 Kg. / cm 2 se consideran como de ultra alta resistencia, los concretos pedidos por resistencia son los más comunes, ya que no siempre se utiliza la resistencia del concreto como base de aceptación del mismo. Para concretos estructurales de fc’
≥ 175Kg / cm
2
donde fc’ es la
resistencia teórica a la compresión, sin embargo, los cilindros de prueba no deben romperse a fc’, sino a una resistencia mayor llamada fcr’ que depende de la desviación estándar del numero de pruebas realizadas.
1.
OBJETIVO : -
Determinar la resistencia a compresión de probetas cilíndricas de concreto.
2. NORMA TÉCNICA: -
NTP 339.034
-
ASTM C 39
3.
APARATOS: -
Prensa hidráulica
-
Cucharón de metal
-
Olla de Presión
-
Placas de metal
-
Molde de Capiado
4. PROCEDIMIENTO: Tomamos medidas de la probeta: Resultados de los datos obtenidos
en el laboratorio se presentan en el siguiente cuadro de datos (algunos referenciales). (probetas para 3 dias)
MUESTRA
DIAMETRO
DIAMETRO
SUPERIOR
INFERIOR
(cm.)
(cm.)
15.35
15
15.31
15
PROMEDIO
15.33
15
M-2
15.5
15
15.5
15
15.5
15
M-1
PROMEDIO
(Probetas para 7 dias)
MUESTRA
DIAMETRO
DIAMETRO
SUPERIOR
INFERIOR
(cm.)
(cm.)
15.30
15
15.32
15
PROMEDIO
15.31
15
M-4
15.50
15
15.52
15
15.51
15
M-3
PROMEDIO
EXPRESIÓN DE RESULTADOS:
Lecturas dadas de la carga aplicada:
M-1 = 85 000 lb. M-2 = 88 000 lb. M-3 = 100 000 lb. M-4 = 105 000 lb.
Obtención de la carga en kilogramos aplicando converción:
M-1: Y = 85 000 lb. X 0.4536 Y = 38556 Kg.
M-2: Y = 88 000 lb. X 0.4536 Y = 39916.8 Kg.
M-3: Y = 100000 lb. X 0.4536 Y = 45360 Kg.
M-4: Y = 105 000 lb. X 0.4536 Y = 47628 Kg.
La resistencia a la compresión de la probeta se calcula mediante la siguiente fórmula: Fc = 4 Y 2
Fc: Es la resistencia de rotura a la compresión, en kilogramos por centímetro cuadrado. Y: Es la carga máxima de rotura, en kilogramos. d: Es el diámetro de la probeta cilíndrica, en centímetros.
En el siguiente cuadro obtenemos la resistencia a compresión de ambas probetas:
(probetas para 7 dias)
MUESTRA
Y (Kg.)
DIAMETRO (cm.)
Fc (Kg./cm2)
M-1
38556
15.33
208.89
M-2
39916.8
15.5
211.34
PROMEDIO
210.115
(probetas para 14 dias )
MUESTRA
Y (Kg.)
DIAMETRO (cm.)
Fc (Kg./cm2)
M-3
45360
15.31
246.4
M-4
47628
15.51
252.09
PROMEDIO
M-1
fc ' 7 días
=
249.25
0.86 fc ' 28 días
fc '28 = 242.9
M-3
fc '14 días
=
fc ' 7 días
kg/cm2
0.67 fc ' 28 días
fc '28 = 367.76 Kg/cm2
CONCLUSIONES:
M-2
=
0.86 fc ' 28días
fc'28 = 245.74 kg/cm2
M-4
fc '14 días
=
0.67 fc' 28días
fc'28 = 376.25 kg/cm2
Se obtuvo una baja resistencia a la compresión esto se debe principalmente a los factores que la afectan, entre estos tenemos:
a.
La relación agua-cemento, que es el factor principal
que influye en la resistencia del concreto. La relación a/c afecta la resistencia a la compresión de los concretos con o sin aire incluido. La resistencia en ambos casos disminuye con el aumento de a/c. b.
El contenido de cemento la resistencia disminuye ,
conforme se reduce el contenido de cemento. c.
El tipo de cemento la rapidez de desarrollo de ,
resistencia varía para los concretos hechos con diferentes tipos de cemento. d.
Las condiciones de curado dado que las relaciones de ,
hidratación del cemento sólo ocurren en presencia de una cantidad adecuada de agua, se debe mantener la humedad en el concreto durante el período de curado, para que pueda incrementarse su resistencia con el tiempo.
RECOMENDACIONES:
-
En la preparación del capiado: la solución de azufre con bentonita es tóxica, es recomendable que el personal que trabaja en el laboratorio tome un tarro de leche para evitar serias molestias corporales.
-
Durante todo el proceso de ensayo deben existir las máximas condiciones de seguridad para las personas y las estructuras.
-
Se debe utilizar correctamente los equipos, tanto la olla eléctrica, molde para capear y la prensa hidráulica, con el fin de que los resultados sean los óptimos para el ensayo que estamos realizando.
OBSERVACIONES: -
El agregado grueso contenía partículas perjudiciales como paja.
-
El agua utilizada para la mezcla era agua potable.
-
Al igual la arena contenía sustancias nocivas para el concreto.
-
La mezcla semi-seca pudo ser resultado de una mala granulometría del los agregados.
-
Es recomendable, para obtener resultados óptimos conocer la calidad del agregado con que se está
