NORMA CHILENA OFICIAL
NCh1037.Of77
Hormigón Hormigón - Ensayo de com compr presión esión de probetas probetas cúbic cúbicas as y cilíndricas
Preámbulo El El Institu ns tituto to Nacional Naciona l de Normalizac Normalizaciión, INN INN, es el organismo orga nismo que qu e ti t iene a su s u cargo ca rgo el es tudio tu dio y prepara prep aración ción de las norma s té cni cn icas ca s a nivel nac n aciional. ona l. Es Es miembro de la IN INTER TERNATI ATIONAL ONAL ORGA ORGANI NIZA ZATI TION ON FOR FOR STAN STAND DARD ARDIZATI ATION (ISO) (ISO) y de la COMI COMISION SION PAN PANAME AMERICAN CANA DE NORM ORMAS TECN TECNIICAS CAS (COPA (COPAN NT), represe repre sent ntan ando do a Chil Chile ante ant e es os organismo orga nismoss . La La norma NCh10 Ch1 0 3 7 ha s ido prepara prep arada da por el Depart ep artam amen ento to de Arquite Arquitect ctura ura y Construc Cons trucción ción del Ins Institu tituto to Nacional Naciona l de Normalizac Normalizaciión sobre s obre la bas e de un doc ument ume ntoo elaborado elabo rado por e l Centro Cent ro Tecnológico Tec nológico del de l Hormigón Hormigón y en e n su est es t udio part p artiiciparon los organismo orga nismoss y las perso pe rsona nass natu na turales rales s iguient es: es : Cámara Cáma ra Chil Chilena en a de la Construc Cons trucción ción Comitéde Contrat Cont ratist istas as de Obras Pú blica blicass Cement Ceme ntos os Bí o-Bí o-Bí o S.A. Concret Concre t os Ready ea dy Mix Corporaci Corporac ión de Obras Urbanas rban as , COU, COU, Ministerio nist erio de Vivienda y Urbani rban is mo, MINVU
Corporaci Corporac ión de la Vivien vienda da,, CORVI CORVI,, MINVU, Sub Sub -Depart ep artam amen ento to de Dis eño Di Dirección rec ción de Arquite Arquitect ctura, ura, MOP Di Dirección rec ción de Obras Portuarias, Portu arias, MOP
Hé ctor ct or Henrí en rí quez que z Ramón am ón Torres Arnoldo Arnoldo Bucare uc areyy Han Hanss Bucher uch er Hugo Bas cou L. Gerardo J imé nez ne z Anselmo Anse lmo Sal Sa lvo J aime Té llez J orge Wil Wilson so n Hernán erná n Rivera Sergio Se rgio Gómez J ulio ulio Schw Sc hwart artzman zman Miguel Miguel Valenzue la
I
NCh1037 Distribuidora Nacional de Cemento y Materiales de Construcción, DINACEM Empresa de Agua Potable de Santiago, EAPS Instituto Nacional de Normalización, INN Laborat orio Cemento Polpaico Laboratorio Dirección de Pavimentación de Santiago Laboratorio Vialidad, MOP
Hernán Delpiano Armando Soto Luis Vicente Eduardo Alvarez Alfredo Cifuentes Patricio Downey Armando Dí az Luis Guzmán J orge Salgado
Universidad de Chile, Instituto de Investigaciones y Ensayes de Materiales , IDIEM J uan Egaña Universidad Católica, Departamento de Investigaciones Científicas y Tecnológicas, DICTUC Sergio Rojas Universidad de Chile, Facultad de Arquitectura, Depto. de Tecnologí a y Administración de Obras Patricio Garay G. Belisario Maldonado Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Fí sicas y Matemáticas, Centro de la Vivienda y Construcción J orge V. Martí n Universidad Té cnica Federico Santa Marí a, Facultad de Ingenierí a Civil Patricio Bonelli C. Universidad Té cnica del Estado, Facultad de Ingenierí a, Depto. Obras Civiles Enrique Gramegna Maximiliano Núñez Universidad Té cnica del Estado, Valdivia, Depto. Construcción Civil Heriberto Vivanco Universidad Té cnica del Estado, Temuco, Depto. Construcción Civil, Laboratorio Hormigones Orlando Fernández M. Esta norma se es tudió para uniformar los procedimientos de ensayo destinados a verificar la resistencia a compresión del hormigón. Esta norma concuerda en parte con la norma ASTM C 39-722 Compressive strength of cylindrical concrete specimens . El anexo no forma parte del cuerpo de la norma, se inserta sólo a título informativo. Esta norma ha sido aprobada por el H. Consejo del Instituto, en ses ión efectuada el 16 de Septiembre de 1976. Esta norma ha sido declarada Norma Chilena Oficial de la Repú blica por Decreto N 52, del Ministerio de Vivienda y Urbanismo, de fecha 17 de Enero de 1977. Esta norma es una reedición sin modificaciones de la norma Oficial NCh10 37 .Of77, Hormigón - Ensayo de compres ión de probetas cú bicas y cilí ndricas , vigente por Decreto N 52 , del Ministerio de Vivienda y Urbanismo, de fecha 17 de Enero de 1977 . Solamente se han actualizado las referencias a normas que aparecen en ella.
II
NORMA CHILENA OFICIAL
NCh1037.Of77
Hormigón - Ensayo de compresión de probetas cúbicas y cilíndricas
1 Alcance y campo de aplicación 1.1 Esta norma establece el mé todo para e fectuar el ensayo a la rotura por compres ión de
probetas cú bicas y cilí ndricas de hormigón. 1.2 Esta norma se aplica al ensayo de probetas obte nidas segú n NCh10 17 ó NCh117 1.
2 Referencias NCh31/3 NCh1017 NCh1171
Fí sica - Mecánica - Magnitude s y unidades. Hormigón - Confección y curado en obra de probetas para ensayo de compresión y tracción. Hormigón - Extracción y ensayo de probetas testigo.
3 Terminología Esta norma no incorpora té rminos que sea necesario explicar.
4 Aparatos 4.1 Prensa de ensayo 4.1.1 Tendrá la rigidez suficiente para res ist ir los esfuerzos del ensayo sin alterar las
condiciones de distribución y ubicación de la carga y lectura de resultados.
1
NCh1037 4.1.2 Tendrá un sist ema de rót ula que permita hacer coincidir la resultante de la carga
aplicada con el eje de la probeta. 4.1.3 Las superficies de aplicación de la carga s erán lisas y planas, y no s e aceptarán
desviaciones con respecto al plano superior a 0,015 mm en 100 mm medidos en cualquier dirección. 4.1.4 La dimensión de la arista o del diámetro de las placas de carga será igual o superior
a la arista o diámetro de la probeta. NOTA - En caso de usa r placas suplement arias para aumenta r la dimensión de las placas de carga de la prens a, é st as tendrán superficies rect ificadas conformes a subpárrafo 4.1 .3, espes or igual o superior a 50 mm y dureza igual o superior a la de las placas de la prens a.
4.1.5 La sensibilidad de la prensa será tal que la menor división de la escala de lect ura sea
inferior o igual al 1% de la carga máxima. 4.1.6 La exact itud de la prensa te ndrá una tolerancia de ± 1% de la carga dentro del
rango utilizable de la(s) es cala(s) de lectura. NOTAS 1)
En general el rango utilizable se considera comprendido entre el 10 % y el 90 % de la lectura máxima en la respect iva escala de lectura.
2)
Se recomienda cont rast ar las prens as de ens ayo por lo menos una vez al año con un pat rón reconocido por el Institut o Nacional de Normalización, ver ane xo.
4.1.7 La prensa contará con dispositivos de regulación de la carga s egú n lo especificado
en subpárrafo 5.3 .5.
4.2 Regla graduada, (huincha) Estará graduada en mm, y tendrá una longitud igual o superior a 40 0 mm.
4.3 Balanza Tendrá una capacidad igual o superior a 25 Kg y una precisión igual o superior al 0,1% de la pesada.
5 Procedimiento 5.1 Acondicionamiento de las probetas Acondicionar las probetas para el ens ayo segú n NCh10 17 o NCh117 1.
2
NCh1037 5.2 Medición de las probetas 5.2.1 Probetas cúbicas
a) Colocar el cubo con la cara de llenado en un plano vertical frente al operador; b) medir los anchos de las cuatro caras laterales del cubo (a1 , 2 a , b1 , y 2 b) aproximadamente en el eje horizontal de cada cara, [ ver figura 1 a)]; c) medir las alturas de las cuat ro cara late rales (h1 , 2 h , h3 y 4h) aproximadament e en el eje vertical de cada cara [ ver figura 1 c)]; d) expresar estas medidas en mm con aproximación a 1 mm; e) determinar la mas a de la probeta aproximando a 50 g; f)
en el caso de probetas refrentadas, medir y pesar antes del refrentado.
5.2.2 Probetas cilíndricas
a) Medir dos diámetros perpendiculares entre sí(d1 y 2d) aproximadamente en la mitad de la altura de la probeta, [ ver figura 1 b)]; b) medir la altura de la probeta en dos generat rices opues tas (h y h ) antes de 1 2 refrentar, [ ver figura 1 d)]; c) expresar es tas medidas en mm con aproximación a 1 mm; d) determinar la mas a de la probeta antes de refrentar aproximando a 50 g.
5.3 Ensayo 5.3.1 Limpiar la superficie de las placas y de las caras de ens ayo de la probeta. 5.3.2 Colocar la probeta s obre la placa inferior alineando s u eje central con el cent ro de
esta placa.
5.3 Posición de las probetas a) Colocar las probetas cú bicas con la cara de llenado en un plano perpendicular a la placa inferior de la prensa; b) colocar las probetas cilí ndricas asentadas en una de sus caras planas refrentadas. 5.3.4 Asenta r la placa s uperior sobre la probeta, guiándola s uavemente con la mano para
obt ener un apoyo de la placa lo más uniforme pos ible. 5.3.5 Aplicar la carga en forma cont inua y sin choques, a una velocidad uniforme, que
permita cumplir las siguient es condiciones: a) alcanzar una franca rotura de la probeta en un tiempo igual o superior a 100 s. NOTA - Se puede cons iderar que hay franca rotura cua ndo el indicador de carga retroced e bajo el 90 % de la carga máxima, y hay claras manifes taciones de agrieta miento de la probet a.
3
NCh1037 2 2 b) No superar la velocidad de 0,35 N/m /s (≈ 3,5 kgf/cm /s).
NOTA - Segú n NCh31/3 , 1 kgf = 9 ,806 6 N. Para los efectos de esta norma se considera: 1 kgf ≈ 10 N
5.3.6 Cuando se conoce aproximadamente la carga de rot ura, será permisible aplicar la
primera mitad de la carga a una velocidad mayor que la especificada en subpárrafo 5.3 .5. 5.3.7 Una vez fijada la velocidad y es pecialmente en la segunda mitad de la carga, no s e
hará modificaciones de ella hasta el té rmino del ens ayo. 5.3.8 Registrar la carga máxima P, expres ada en N (kgf).
6 Expresión de resultados 6.1 Resistencia a compresión 6.1.1 Calcular la sección de ensayo segú n las fórmulas siguientes:
a) Probet as cú bicas, [ ver figura 1 a)]: S =
(a1 + a2 ) (b1 + b2 ) 2
⋅
2
b) Probet as cilí ndricas , [ ver figura 1 b)]: 2
S = 0,196 (d 1 + d 2 )
NOTA - La fórmula es una simplificación de S =
π
4
2
d + d 2 1
2
6.1.2 Calcular la resistencia a compresión como la tensión de rotura segú n la fórmula
siguiente: R =
P S
en que: R =
4
2 2 tensión de rotura, N/mm (kgf/cm );
P =
carga máxima aplicada por la máquina de ens ayo, N (kgf);
S =
2 2 sección de ens ayo, mm (cm ).
NCh1037 2 2 6.1.3 Expresar los res ultados en N/mm (kgf/cm ) con una aproximación inferior o igual a
2 2 ≈( 5 kgf/cm 0,5 N/mm ).
2 2 2 NOTA - Por ejemplo: 0,5 N/mm ; 0,2 N/mm ó 0,1 N/mm , segú n lo permita la esca la de lectura empleada.
6.2 Densidad aparente 6.2.1 Calcular el volumen, V de la probeta segú n la fórmula siguiente:
V = S ⋅ h en que: S
=
2 2 sección de ens ayo, mm (cm );
h
=
altura promedio, mm (cm).
6.2.2 Calcular la densidad aparente de la probeta como el cuociente masa: volumen. 3 6.2.3 Expresar el resultado en kg/m , aproximado a 10 kg/m3 .
NOTA - Para obt ener valores más exac tos y comparables, se recomienda: a)
det erminar la masa de la probet a por pes ada al aire en el momento de desmoldar, o de recepción en laborato rio. Regist rar A;
b)
pes ar la probet a sumergida des pué s de 2 min de inmersión. Registrar B;
c)
pes ar la probeta al aire inmediatamente de retirarla de la inmersión. Regist rar C;
d)
calcular la densidad aparente segú n la formula siguiente: ρ a =
A C - B
1 000 kg/ m3
en que:
A =
masa de la probeta en el mome nto de des moldar, kg;
B =
masa de la probeta menos la mas a de agua des plazada, kg;
C =
masa de la probeta des pué s de la inmersión, kg.
7 Informe 7.1 El informe cont endrá todos y cada uno de los resultados de ensayo. La aceptación o
rechazo de resultados, debido a deficiencias de muestreo o ensayo, se efectuará segú n norma correspondiente.
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NCh1037 7.2 El informe incluirá lo siguient e: 7.2.1 Antecedentes generales
El regist ro de los antecedentes de las probetas de acuerdo con NCh10 17 o NCh1171 , segú n corresponda. 7.2.2 Antecedentes de cada probeta
a) Fecha y edad en el momento del ens ayo; b) densidad aparente (kg/m3 ) y procedimiento empleado; 2 2 c) sección de ens ayo, en mm , cm ;
d) defectos exteriores en la probeta o su refrentado; e) procedimiento de curado y condición aparent e de humedad de la probeta en el momento del ensayo; f)
carga máxima regist rada, en N, kgf;
2 2 g) resistencia a compresión, en N/mm ; kgf/cm ;
h) obs ervaciones relativas al hormigón despué s de la rotura (oquedades, poros idad, adherencia insuficiente, segregación, rotura anormal, etc.); i)
cualquier otra información especí fica del ensayo ú til para su mejor inte rpretación;
j) referencia a es ta norma.
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NCh1037 Anexo (Informativo)
A.1 Contrastación de prensas de ensayo En tanto no exist a norma chilena para la contrastación periódica de prensas de ens ayo, se recomienda emplear la norma AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM E4-72 S tandard Method of V erification of Testing Machines.
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NORMA CHILENA OFICIAL I N S T I T U T O
NACIONAL
DE
NCh
N O R M A LI Z A C I O N
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1037.Of77
I N N - C H I L E
Hormigón - Ensayo de compresión de probetas cúbicas y cilíndricas Concrete - Test for compressive strength of molded cubes and cylinders
Primera edición : 19 77 Reimpresión : 19 99
Descriptores:
materiales de construcción, hormigón, ensayos, ensayos de compresión
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