nmx-c-191-onncce-2004

ORGANISMO NACIONAL DE NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN Y LA EDIFICACIÓN, S.C.

NORMA MEXICANA NMX-C-191-ONNCCE-2004 (Esta norma cancela y sustituye sus tituye a la NMX-CNMX-C-191-1 191-1986) 986) Declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la Federación el día 1 de marzo de 2004.

"INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN - CONCRETO DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FLEXIÓN DEL CONCRETO USANDO UNA VIGA SIMPLE CON CARGA EN LOS TERCIOS DEL CLARO”

“BUILDING INDUSTRY - CONCRETE DETERMINATION OF FLEXURAL STRENGTH OF CONCRETE USING A SIMPLE BEAM WITH THIRD POINT LOADING

Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación, S.C. Constitución #50, Col. Escandón C.P. 11800, México, D.F. Tel. 5273 1991 Fax. 5273 3431 Correo electrónico: [email protected] Internet: http://www.onncce.org.mx ©PROHI ©PROHIBID BIDA A SU REPROD REPRODUCC UCCIÓN IÓN PARCIA PARCIAL L O TOTA TOTAL L SIN SIN AUTOR AUTORIZA IZACIÓ CIÓN N POR POR ESCR ESCRITO ITO DEL ONNCCE ONNCCE

NORMA MEXICANA

NMX-C-191-ONNCCE-2004 Esta norma cancela y sustituye a la NMX-C-191-1986 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 1 de marzo de 2004.

“INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN - CONCRETO - DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FLEXIÓN DEL CONCRETO USANDO UNA VIGA SIMPLE CON CARGA EN LOS TERCIOS DEL CLARO” “BUILDING INDUSTRY - CONCRETE - DETERMINATION OF FLEXURAL STRENGTH OF CONCRETE USING A SIMPLE BEAM WITH THIRD POINT LOADING

Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación, S.C. Constitución # 50, Col. Escandón C.P. 11800, México, D.F. Tel. 5273 1991 Fax. 5273 3431 Correo electrónico: [email protected] Internet: http://www.onncce.org.mx ©PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN PARCIAL O TOTAL SIN AUTORIZACIÓN POR ESCRITO DEL ONNCCE

COMITÉ TÉCNICO DE NORMALIZACIÓN DE MATERIALES COMPONENTES Y SISTEMAS ESTRUCTURALES CTN-1

0.

PREFACIO

En la elaboración de esta norma, participaron las siguientes Empresas e Instituciones: -

ASOCIACIÓN MEXICANA DE LA INDUSTRIA DEL CONCRETO PREMEZCLADO A.C. (AMICPAC) ASOCIACIÓN NACIONAL DE LABORATORIOS INDEPENDIENTES AL SERVICIO DE LA CONSTRUCCIÓN, A.C. (ANALISEC) CEMEX CONCRETOS, S.A. DE C.V. CONCRETO DE MORELOS S.A. DE C.V. (COMOSA) CONCRETOS APASCO S.A. DE C.V. CONCRETOS CRUZ AZUL, S.A. DE C.V. CONCRETOS KARYMA, S.A. DE C.V. ESTUDIOS, DISEÑOS Y LABORATORIO, S.A. DE C.V. (EDYL) ETA CONSULTORES, S.A. DE C.V. GRUPO CORPORATIVO INTERESTATAL, S.A. DE C.V. (TRIBASA) INGENIEROS CIVILES ASOCIADOS, S.A. DE C.V. (ICA) INSPECTEC, SUPERVISIÓN Y LABORATORIOS, S.A. DE C.V. INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO, A.C. (IMCYC) KAPRA, S.A. DE C.V. LANC, S.C./LABORATORIOS DE ALTO NIVEL EN CALIDAD LABORATORIO DE CONSULTORÍA Y SUPERVISIÓN S.A. DE C.V. LABORATORIO DE CONTROL, S.A. DE C.V. LADEMAC, S.A. DE C.V. LATINOAMERICANA DE CONCRETOS, S.A. DE C.V. (LACOSA) RESISTENCIAS SAN MARINO, S.A. DE C.V. SECCIÓN CENTRO Y SUR CIUDAD DE MÉXICO DEL AMERICAN CONCRETE INSTITUTE, A.C. (ACI)

ÍNDICE

0. 1. 2. 3. 3.1. 4. 5. 5.1. 5.2. 6. 7. 2 de 7

PREFACIO ............................................................................................................................................... OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN............................................................................................... REFERENCIAS ....................................................................................................................................... DEFINICIONES....................................................................................................................................... Módulo de ruptura .................................................................................................................................. MATERIALES AUXILIARES ................................................................................................................... EQUIPO, APARATOS E INSTRUMENTOS......................................................................................... Máquina de prueba ................................................................................................................................ Dispositivo de aplicación de carga..................................................................................................... MUESTREO ............................................................................................................................................. PREPARACIÓN DEL ESPECÍMEN.....................................................................................................

Págin a 2 3 3 3 3 3 3 3 4 4 5

NMX-C-191-ONNCCE-2004 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 1 de marzo de 2004

8. 9. 9.1. 9.2. 10. 11. 12. 13. 14. A. A.1.

CONDICIONES AMBIENTALES........................................................................................................... PROCEDIMIENTO .................................................................................................................................. Aplicación de la carga ........................................................................................................................... Medición del espécimen después de la prueba ............................................................................. CÁLCULO Y EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS ......................................................................... PRECISIÓN ............................................................................................................................................. INFORME ................................................................................................................................................. BIBLIOGRAFÍA......................................................................................................................................... CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES ................................................................ APÉNDICE INFORMATIVO.................................................................................................................... Vigencia....................................................................................................................................................

1.

OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN

5 5 5 5 5 6 6 6 6 6 6

Esta norma mexicana establece el método de prueba para la determinación de la resistencia a la flexión del concreto, usando una viga con cargas concentradas en los tercios del claro.

2.

REFERENCIAS

Para la correcta aplicación de esta norma, es indispensable consultar las siguientes normas mexicanas en vigor: NMX-C-083-ONNCCE Industria de la Construcc ión.- Concreto - Determinac ión de la Resistencia a la compresión de cilindros de concreto.- Método de Prueba. NMX-C-155-ONNCCE Industria de la Construcción - Concreto – Concreto hidráulico industrializado Especificaciones NMX-C-159

Industria de la Construcción - Concreto - Elaboración y curado en el laboratorio de especímenes.

NMX-C-160

Industria de la Construcción - Concreto - Elaboración y curado en obra de especímenes de concreto.

NMX-C-161-ONNCCE Industria de la Construcción - Concreto fresco - Muestreo. NMX-C-251-ONNCCE Industria de la Construcción - Concreto - Terminología. NMX-C-303

3.

Industria de la Construcción - Concreto - Determinación de la resistencia a la flexión usando una viga simple con carg a en el centro del claro.

DEFINICIONES

Para los efectos de esta norma mexicana se establece la siguiente definición, para mayor información consultar la NMX-C-251-ONNCCE, (véase Capítulo 13.).

3.1.

Módulo de ruptura

Es el valor obtenido mediante el procedimiento indirecto para determinar la resistencia a la tensión del concreto por el ensaye a la flexión de una viga.

4 -

MATERIALES AUXILIARES Franela o tela de yute Marcadores de tinta indeleble y crayones de cera. Tiras de cuero de un espesor uniforme de 5 mm a 7 mm, con un ancho de 25 mm a 50 mm, y que cubran todo el ancho del espécimen. Escuadra y regla Lija de agua de grano fino

NMX-C-191-ONNCCE-2004 Declaratoria de vigencia publicada en el D.O.F. el día 1 de marzo de 2004.

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5.

EQUIPO, APARATOS E INSTRUMENTOS

5.1.

Máquina de prueba

Debe cumplir con lo establecido en la norma NMX-C-083-ONNCCE, (véase Capítulo 2).

5.2.

Dispositivo de aplicación de carga

Se debe utilizar un dispositivo que sea capaz de aplicar cargas en los tercios del claro de prueba de tal modo que las fuerzas sean perpendiculares a las caras horizontales de la viga y se distribuyan y apliquen uniformemente en todo lo ancho. Este dispositivo debe ser capaz de mantener fija la distancia entre los puntos de carga y l os puntos de apoyo del espécimen con una tolerancia de + 2 mm, además las reacciones deben ser paralelas a la dirección de las fuerzas aplicadas durante el tiempo que dure la prueba. La relación de la distancia del punto de aplicación de cada una de las cargas a la reacción más cercana divid ida entre la altura de la viga, no debe ser menor de uno. Los bloques para la aplicación de la carga y de apoyo de la viga deben ser de acero del mismo ancho o mayor que el de la viga con una altura que no exceda de 65 mm, medida a partir del centro d e giro. La sección de cada uno de los bloques que entran en contacto con la viga, deben ser cilíndricos con las superficies endurecidas, teniendo en cuenta que la línea de contacto de estas superficies no deben variar en más de 0,05 mm, con relación a un plano tangente a las mismas. El radio de curvatura de estas superficies debe tener como centro el eje del rodillo del apoyo o el centro de la rótula. La superficie curva de cada bloque de aplicación de carga debe ser la correspondiente a un sector cilíndrico de cuando menos 0,785 radianes (45°). Los bloques de aplicación de carga deben mantenerse alineados en posición vertical, por medio de mecanismos de presión que pueden ser tornillos con resorte que los mantengan en contacto con los rodillos o rótulas de acero. Puede suprimirse el rodillo y la rótula de acero de los bloques de apoyo, cuando el bloque de apoyo de la máquina de prueba sea de asiento esférico, siempre que en los bloques de aplicación de la carga se use un rodillo y una rótula de acero pivoteada, (véase Figura 1). Cabeza de máquina de prueba

Posición opcional para un rodillo de acero o una bola de acero

Bola de acero

Aplicación de carga y bloques de apoyo 25 mm

25 mm

Espécimen

d = L/3

Aplicación de carga y bloques de apoyo Bola de acero Estructura de carga rígida o si es un accesorio de carga, placa de acero o canal

Rodillo de acero

L/3

L/3

L/3

Soporte de la máquina de prueba

L= DISTANCIA ENTRE APOYOS

FIGURA 1.-Aparato para la prueba de resistencia a la flexión con carga en los tercios del claro

4 de 7


6.

MUESTREO

El muestreo debe realizarse de acuerdo a lo establecido en la norma NMX-C-161-ONNCCE, la frecuencia del mismo puede establecerse de común acuerdo entre el productor y comprador, recomendándose el uso de la norma NMX-C-155-ONNCCE, (véase Capítulo 2). Cada muestra debe consistir de cuando menos dos especímenes de una misma revoltura que se prueban a la edad de proyecto.

7.

PREPARACIÓN DEL ESPECÍMEN

Los espec ímenes debe n cumplir co n lo establec ido en las no rmas NMX-C-159 y NMX-C-160, (véase Capítulo 2). La longitud del espécimen debe ser la distancia entre apoyos más 50 mm como mínimo. La distancia entre apoyos debe ser de tres veces el peralte de la viga con una tolerancia de + 2 %. Esta distancia debe ser marcada en las paredes de la viga antes del ensaye. Las caras laterales del espécimen deben estar en ángulo recto con las caras horizontales. Todas las superficies deben ser lisas y libres de bordes, hendiduras, agujeros o identificaciones grabadas.

8.

CONDICIONES AMBIENTALES

Esta prueba se realiza de acuerdo a las condiciones ambientales del lugar de prueba.

9.

PROCEDIMIENTO

Se debe voltear el especímen sobre un lado con respecto a la posición del moldeado, se centra en los bloques de apoyo y éstos a su vez deben estar centrado s respecto a la fuerza aplicada; los bloques de aplic ación de carga se ponen en contacto con la superficie del espécimen en los puntos tercios entre los apoyos. Se debe tener contacto total, entre la aplicación de la carga y los bloques de apoyo con la superficie del espécimen. Se debe lijar las superficies del especímen o bien us arse tiras de cuero si la separación de la línea de contacto entre ellas y los bloques es mayor de 0,1 mm. Se recomienda que el lijado de las superficies laterales de los especímenes sea mínimo, ya que puede cambiar las caracterís ticas físicas de las misma s y por lo tanto afectar los resultados. Se debe utilizar tiras de cuero únicamente cuando las superficies de los especímenes en contacto con los bloques de aplicación de carga, se aparten de un plano en no más de 0,5 mm.

9.1.

Aplicación de la carga

La carga se debe aplicar a una velocidad uniforme, tal que el aumento de esfuerzo de las fibras extremas no exceda de 980 kPa/min (10 kgf/cm² por min), permitiéndose velocidades mayores antes del 50% de la carga estimada de ruptura .

9.2.

Medición del espécimen después de la prueba

Se determina el ancho promedio, el peralte y la localización de la línea de falla, con el promedio de tres medidas una en el centro y dos sobre las aristas del espécimen aproximándolas al milímetro.

10.

CÁLCULO Y EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS

Si la fractura se presenta en el tercio medio del clar o el módulo de ruptura se calcula como sigue : R

=

Px L b d2


5 de 7

Donde: R P L b d

es el módulo de ruptura, en kPa (kgf/cm²) es la carga máxima aplicada, en N (kgf ) es la distancia entre apoyos, en cm es el ancho promedio del especímen, en cm es al peralte promedio del especímen, en cm

En el cálculo anterior, no se incluy en las masas del bloque de apoyo supe rior y del espécimen. Si la ruptura se presenta fuera del tercio medio del claro, en no más del 5 % de su longitud, se calcula el módulo de ruptura como si gue: R

=

3Pa b d2

Donde: a

es la distancia promedio entre la línea de fractura y el apoyo más cercano en la superficie de la viga, en milímetros.

Si la fractura ocurre fuera del tercio medio de l claro en más del 5 % se desecha el result ado de la prueba .

11.

PRECISIÓN

Los cálculos de la prueba se deben realizar con la siguiente exactitud

11.1

Para dimensiones, con una precisión de 0,1 cm.

11.2.

Para carga máxima aplicada la precisión debe ser de 0,981 N (1 kgf).

11.3.

Para el modulo de ruptura de 9,8 kPa (0,1 kgf/cm 2).

12.

INFORME DE LA PRUEBA

Se deben incluir como mínimo los siguientes datos: -

13.

Identificación de la muestra Ancho promedio en cm, con aproximación de 0,1 cm Peralte promedio en cm, con aproximación de 0,1 cm Distancia entre apoyos en cm, con aproximación de 0,1 cm Carga máxima aplicada, en N (kgf) Módulo de ruptura, aproximado al 9,8 kPa (0,1 kgf/cm²) Condiciones de curado y humedad del espécimen al momento de la prueba. Si el especímen se lijó o si se usaron tiras de cuero. Defectos del especímen. Edad del especímen. Observaciones

BIBLIOGRAFÍA

NOM-C-008-SCFI-1993

Sistema General de Unidades y Medidas

NMX-C-251-1997-ONNCCE

Industria de la Construcción - Concreto -Terminología.

NMX-Z-013-1997

Guía para la redacción, estructuración y presentación de las normas mexicanas

AASHTO-T-97/ ASTM C-78

Standard Test Method for Flexural Strength of Concrete (Using simple beam with third point loading).

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14.

CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES

Esta norma no es equivalente con ninguna norma internacional por no existir referencia alguna en el momento de su elaboración.

A.

APÉNDICE INFORMATIVO

A.1.

Vigencia

La presente norma entra en vigor a los sesenta días siguientes de la declaratoria de vigencia publicada por la Secretaría de Economía (SE) en el Diario Oficial de la Federación.


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