ORGANISMO NACIONAL DE NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN Y EDIFICACIÓN, S.C.
PROYECTO DE NORMA MEXICANA PROY-NMX-C-303-ONNCCE-2004
(Esta norma cancela y sustituye a la NMX-C-303-1986)
"INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN - CONCRETO DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FLEXIÓN USANDO UNA VIGA SIMPLE CON CARGA EN EL CENTRO DEL CLARO”
BUILDING INDUSTRY - CONCRETE - DETERMINATION OF FLEXURAL STRENGTH USING A SINGLE BEAM WITH CENTER 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 REPRODUCCIÓN PARCIAL PARCIAL O TOTAL SIN AUTORIZACIÓN AUTORIZACIÓN POR ESCRITO ESCRITO DEL ONNCCE
PROYECTO DE NORMA MEXICANA
PROY-NMX-C-303-ONNCCE-200 (Esta norma cancela y sustituye a la NMX-C-303-1986)
Versión
"INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN - CONCRETO - DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA FLEXIÓN USANDO UNA VIGA SIMPLE CON CARGA EN EL CENTRO DEL CLARO ” “BUILDING INDUSTRY - CONCRETE DETERMINATION OF FLEXURAL STRENGTH USING A SINGLE BEAM WITH CENTER 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:
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COMITÉ TÉCNICO NACIONAL 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. – LABORATORIO DE CONSULTORIA Y SUPERVISIÓN S.A. DE C.V. – LABORATORIO DE CONTROL, S.A. DE C.V. – LADEMAC, S.A. DE C.V. – LANC S.C./LABORATORIO DE ALTO NIVEL EN CALIDAD – LATINOAMERICANA DE CONCRETOS, S.A.. DE C.V. (LACOSA) – POLARCRETO, S.A. DE C.V. – RESISTENCIAS SAN MARINO, S.A. DE C.V. – SECCIÓN CENTRO Y SUR CIUDAD DE MÉXICO DEL AMERICAN CONCRETE INSTITUTE, A.C. (ACI)
ÍNDICE Página 0. 1. 2. 3. 4. 4.1. 5. 5.1. 5.2. 6. 7. 8.
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PREFACIO ............................................................................................................................... OBJETIVO................................................................................................................................ CAMPO DE APLICACIÓN........................................................................................................ REFERENCIAS........................................................................................................................ DEFINICIONES ........................................................................................................................ Modulo de ruptura..................................................................................................................... EQUIPO, APARATOS Y/O INSTRUMENTOS ......................................................................... Maquina de prueba................................................................................................................... Dispositivo de aplicación de carga............................................................................................ MUESTREO ............................................................................................................................. PREPARACIÓN DEL ESPÉCIMEN.......................................................................................... CONDICIONES AMBIENTALES ..............................................................................................
PROY-NMX-C-303-ONNCCE-2002 Versión 12 de Septiembre de 2002
9. 10. 11. 12. 13. A. A.1.
1.
PROCEDIMIENTO ................................................................................................................... CÁLCULOS Y RESULTADOS.................................................................................................. INFORME ................................................................................................................................. BIBLIOGRAFÍA......................................................................................................................... CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES........................................................ APÉNDICE INFORMATIVO ..................................................................................................... Vigencia....................................................................................................................................
OBJETIVO
Esta norma mexicana establece el procedimiento para determinar la resistencia del concreto a la flexión mediante el uso de una viga libremente apoyada con carga concentrada al centro.
2.
CAMPO DE APLICACIÓN
Este método se aplica en especimenes pequeños de concreto y no es un substituto del método de ensaye de vigas con dimensiones en su sección transversal de ciento cincuenta milímetros o mayores. Los resultados de este procedimiento pueden utilizarse para confirmar que se cumple con los requisitos de especificación o para definir el diseño de mezclas o para las operaciones de dosificación y colocación del concreto. Con este método de prueba generalmente se obtienen resultados más altos que con el método de ensaye aplicando carga en los tercios del claro de la viga simple.
3.
REFERENCIAS
NMX-C-083-ONNCCE NMX-C-155 NMX-C-159-ONNCCE NMX-C-160-ONNCCE NMX-C-161-ONNCCE NMX-C-169-ONNCCE NMX-C-191 NMX-C-251-ONNCCE NMX-CH-027
4.
Industria de la construcción - Concreto - Determinación de la resistencia a la compresión de cilindros de concreto Industria de la construcción - Concreto - Concreto hidráulico - Especificaciones Industria de la construcción - Concreto - Elaboración y curado en el laboratorio de especimenes Industria de la construcción - Concreto - Elaboración y curado en obra de especimenes de concreto Industria de la construcción - Concreto fresco – Muestreo Industria de la construcción - Concreto - Obtención y prueba de corazones y vigas extraídos de concreto endurecido 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 Indusrtria de la construcción - Concreto - Terminología Verificación de máquinas de ensaye uniaxiales - Máquinas de ensaye a la tensión.
DEFINICIONES
Para los efectos de esta norma mexicana se establece la siguiente definición, para mayor información consultar la norma NMX-C-251 (Véase Capítulo 3).
4.1.
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. MATERIALES AUXILIARES Franela o tela de yute Marcadores de tinta indeleble, 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, regla Lija de agua de grano fino
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5.
EQUIPO APARATOS Y/O INSTRUMENTOS
5.1.
Máquina de prueba
Debe cumplir con lo establecido en la norma NMX-C-083, (Véase Capítulo 3).
5.2.
Dispositivo de aplicación de carga
Se debe utilizar un dispositivo que sea capaz de aplicar carga en el centro del claro de prueba de tal modo que la fuerza sea perpendicular a las caras horizontales de la viga y se distribuya y aplique uniformemente en todo el ancho. Este dispositivo debe ser capaz de mantener fija la distancia entre el punto de carga y los puntos de apoyo del espécimen con una tolerancia de ± 2 mm, además las reacciones deben ser paralelas a la dirección de la fuerza aplicada con una velocidad constante para evitar impactos , durante el tiempo que dure la prueba. La relación de la distancia del punto de aplicación de carga a la reacción más cercana dividida entre la altura de la viga debe ser de 1,5 % ± 2 %. Los bloques de aplicación de carga y los 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 de 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 grados). El bloque de aplicación de carga debe mantenerse alineado en posición vertical, por medio de mecanismos de presión que pueden ser tornillos con resorte que lo mantenga 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 el bloque de aplicación de la carga se use un rodillo y una rótula de acero pivoteada, (Ver figura 1).
Figura 1.- Diagramas del aparato para la prueba de flexión del concreto por método de carga en el centro Las tiras de cuero deben ser de un espesor uniforme de 5 a 7 mm, con un ancho de 25 a 50 mm, y cubrir todo el ancho del espécimen.
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6.
PREPARACIÓN Y ACONDICIONAMIENTO DE LAS MUESTRAS
Los especímenes deben cumplir con lo establecido en las normas NMX-C-159, NMX-C-160 y NMX-C-161 (Vease Capítulo 3). La longitud del espécimen debe permitir una distancia entre apoyos de tres veces su peralte con una tolerancia de + 2 %. 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.
7.
CONDICIONES AMBIENTALES
Esta prueba se realiza de acuerdo a las condiciones ambientales del lugar de prueba.
8.
PROCEDIMIENTO
La prueba de los especimenes curados debe realizarse tan pronto como sea posible en forma práctica después de ser retirados del cuarto de curado. Se debe voltear el espécimen sobre un lado con respecto a la posición del moldeado, se centra en los bloques de apoyo y éstos a su vez deben estar centrados respecto a la fuerza aplicada; el bloque de aplicación de carga se pone en contacto con la superficie del espécimen al centro entre los apoyos. Se debe tener contacto total, entre la aplicación de la carga y el bloque de apoyo con la superficie del espécimen. Se deben lijar las superficies del espécimen o bien usarse tiras de cuero si la separación de la línea de contacto entre ellas y el bloque es mayor de 0,1 mm en una longitud de 25 mm. Se recomienda que el lijado de las superficies laterales de los especímenes sea lo menos posible, ya que puede cambiar las características físicas de las mismas y por lo tanto afectar los resultados. Se debe utilizar tiras de cuero únicamente cuando las superficies de los especímenes en contacto con el bloque de aplicación de carga, se aparten de un plano en no más de 0,5 mm.
8.1.
Aplicación de la carga
La carga se debe aplicar a una velocidad uniforme sin impactos, tal que el aumento de esfuerzo de las fibras extremas esté comprendido entre 0,86 MPa/min y 1,2 MPa/min (10 kgf/cm² por min), permitiéndose velocidades mayores antes del 50 % de la carga estimada de ruptura.
8.2.
Medición del espécimen después de la prueba
Se determina el ancho promedio y el peralte promedio en la línea de falla, tomando tres medidas una en el centro y dos sobre las orillas del espécimen en la zona de fractura, aproximándolas al mm.
9.
CÁLCULO Y EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS
Se calcula el modulo de ruptura como sigue : R
3PxL =
2bd ²
En donde: R es el modulo de ruptura, en Mega páscales (kg/cm 2) P es la carga máxima aplicada, en Newtons (kg)
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L es la distancia entre apoyos, en milímetros b es el ancho promedio del espécimen, en mm d es el peralte promedio del espécimen, en mm
PRECISIÓN Al momento de revisar el presente documento no se contó con los datos necesarios para establecer la precisión del método.
11.
INFORME DE LA PRUEBA
Se deben incluir los datos siguientes: -
Identificación de la muestra
-
Ancho promedio en mm, con aproximación de 1 mm
-
Peralte promedio en mm, con aproximación de 1 mm
-
Claro del espécimen en mm, con aproximación de 1 mm
-
Carga máxima aplicada, en Newtons (kgf)
-
Módulo de ruptura, aproximado al 9,8 kPa (0,1 kgf/cm 2)
-
Condiciones de curado y humedad del espécimen al momento de la prueba.
-
Si los especímenes se lijaron o si se usaron tiras de cuero.
-
Defectos del espécimen.
-
Edad de los especímenes.
-
Observaciones
12.
BIBLIOGRAFÍA
NMX-C-008-SCFI –1993 ASTM-C-293-94
13.
Sistema General de Unidades de Medida. Standard test method for Flexural Strength of concrete ( Using Simple Beam With Center point Loading )
CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES
La presente 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 mexicana entrará en vigor a los sesenta días siguientes de su declaratoria de vigencia publicada por la Secretaría de Economía (SE) en el Diario Oficial de la Federación.
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