NTP 400.017 Método de Ensayo para obtener el Peso Unitario del Agregado
1. OBJETIVOS
Dete Determ rmin inar ar el peso peso unit unitar ario io del del agre agrega gado do ino ino y grue grueso so !sue !suelt lto o y "ompa"tado#. Dete Determ rmin inar ar el $ de %a"& %a"&os os del del agre agrega gado do ino ino y grue grueso so !sue !suelt lto o y "ompa"tado#. Determinar el peso unitario en la "ondi"i'n saturada superi"ial se"a del agregado ino y grueso !suelto y "ompa"tado#.
2. REFERE REFERENCI NCIAS AS NORM NORMA ATIVAS TIVAS (as siguientes normas "ontienen disposi"iones )ue al ser "itadas en este te*to "onstituyen re)uisitos de esta Norma Té"ni"a Peruana. (as edi"iones indi"adas estaban en %igen"ia en el momento de esta publi"a"i'n. +omo toda norma esta su,eta a re%isi'n- se re"omienda a a)uellos )ue reali"en a"ue a"uerdo rdos s en base base a ellasellas- )ue )ue anali anali"en "en la "on%en "on%enien ien"ia "ia de usar usar las las edi"iones re"ientes de las normas "itadas seguidamente. El rganismo Peruano de Normali/a"i'n posee la inorma"i'n de las Normas Té"ni"as Peruanas en %igen"ia en todo momento.
NORMAS TÉCNICAS PERUANAS 2.1. 2.1. NTP NTP 400 400.0 .010 10:1 :197 9766
AEA AEAD2 D2.. E*tra""i E*tra""i'n 'n y prepara" prepara"i'n i'n de las
muestras
2.2. 2.2. NTP 40 400. 0.02 021: 1:19 1977 77 determina"i'n determina"i'n agregado grueso.
AE AEA AD D2 2. Mét Métod odo o de ensa ensayo yo para para la del peso espe"&i"o y la absor"i'n del
AEAD2. Método de de ensayo para para determinar determinar el 2.3. 2.3. NTP NTP 400 400.0 .022 22:1 :197 9799 AEAD2. peso espe"&i"o del agregado ino.
3. TERM TERMIN INOL OLOG OGÍA ÍA 3.1. 3.1. 3.5. 3.5. 3.3. 3.3. 3.4. 3.4.
Masa +antid +antidad ad de mate materia ria de un un "uerpo "uerpo Peso Peso unitari unitario o peso peso por unida unidad d de %olumen. %olumen. Peso Peso 6uer/a 6uer/a e,er"id e,er"ida a sobre sobre un "uerpo "uerpo por por la gra%ed gra%edad. ad. a"&o a"&os s en un %olume %olumen n unit unitar ario io de agre agrega gado dos s 8 El espa espa"i "io o entr entre e las las part&"ulas en una masa de agregados- no o"upado por materia mineral s'lida !Nota#. Nota. (a
determina"i'n por este método no in"luye los %a"&os permeables o impermeables dentro de las part&"ulas.
4. SIGN SIGNIF IFIC ICA AO O ! USO USO.. 4.1. Este método se utili/a siempre para determinar el %alor del peso unitario utili/ado por algunos métodos de dise9o de me/"las de "on"reto ambién én pued pueden en util utili/ i/ar arse se para para la dete determ rmin ina" a"i' i'n n de la rela rela"i "i'n 'n 4.2. Tambi masa:%olumen para "on%ersiones- en a"uerdo "on el "omprado ya )ue no se "ono"e la rela"i'n entre el grado de "ompa"ta"i'n del agregado en una unidad de transporte o dep'sito y a)uella "ontiene ;umedad absorbida y superi"ial !)ue posteriormente puede ae"tar la "apa"idad#- mientras )ue este método determina el peso unitario se"o.
4.3. 2e in"luye un pro"edimiento para "al"ular el por"enta,e de %a"&os entre las part&"ulas del agregado a partir de este método de peso unitario.
". APARATOS ".1. B#$#%. Una balan/a "on apro*ima"i'n a 0.0< =g. y )ue permita leer "on una e*a"titud de 0.1$ del peso de la muestra.
".2. B#''# ()*+#(,#-),#. e"ta- de a"ero liso de 1> mm !<:?@# de dimetro y apro*imadamente >0"m de longitud y terminada en punta semieséri"a.
".3. R(/+/%, - M-/-#. +ilindros- metli"os- preeriblemente "on asas. Estan"os "on tapa y ondo irmes y pare,os- "on pre"isi'n en sus dimensiones interiores y sui"ientemente r&gido para mantener su orma en "ondi"iones se%eras de uso. (os re"ipientes tendrn una altura apro*imadamente igual al dimetro- pero en ningBn "aso la altura ser menor del ?0$ ni mayor )ue 1<0$ del dimetro. (a "apa"idad depender del tama9o del agregado de a"uerdo "on los l&mites estable"idos en la tabla 1. El espesor del metal se indi"a en la tabla 5. El borde superior ser pulido
y plano dentro de 0.5< mm y paralelo al ondo dentro de 0.<$. (a pared interior deber ser pulida y "ontinua. 2i la medida se usa también en la determina"i'n del peso unitario del "on"reto- deber ser ;e";o de a"ero u otro material ade"uado- resistente al ata)ue de la pasta de "emento.
".4.
P#$# - M#%). Una pala o "u";ar'n de sui"iente "apa"idad para llenar el re"ipiente "on el agregado.
".". ".6.
E/+) - C#$/'#(/%.
Una plan";a de %idrio de por lo menos >mm !1:4 pulg.# de espesor y 5< mm !1 pulg.# mayor del dimetro del re"ipiente a "alibrar.
R$# *,5$/(#.
6. MUESTRAS E ENSA!O 6.1. Una e*tra""i'n y prepara"i'n de la muestra se ;ar de a"uerdo "on la norma NTP 400.010. 6.2. (a muestra de ensayo ser de apro*imadamente 15<$ a 500$ de la "antidad re)uerida para llenar la medida y ser manipulada e%itando su segrega"i'n. 2e"ar el agregado a peso "onstante en un ;orno preeriblemente a 110C+
7. 7.2.
CALIBRACIN E LA MUESTRA 7.1. (lene la medida "on agua a temperatura ambiente y "ubra "on la pla"a de %idrio de tal manera de eliminar las burbu,as y el e*"eso de agua. Determine el peso del agua en la medida. 7.3. Mida la temperatura del agua y determine su densidad- de la tabla 3interpolando si es ne"esario. 7.4. +al"ule el %olumen @ de la medida di%idiendo el peso del agua re)uerida para llenar la medida entre su densidad. Alternati%amente- "al"ule el a"tor del re"ipiente !1:# Di%idiendo la densidad del agua entre el peso re)uerido para llenar el re"ipiente de medida. 7.". (os re"ipientes de medida debern ser "alibrados por lo menos una %e/ al a9o o "uando e*ista ra/'n para dudar de la e*a"titud de la "alibra"i'n.
.
SELECCIN EL PROCEIMIENTO El pro"edimiento para determina"i'n de peso unitario suelto se usara solo "uando sea indi"ado espe"&i"amente. De otro modo- el peso unitario "ompa"tado ser determinado por el pro"edimiento de apisonado para agregados )ue tengan un tama9o m*imo nominal de 37.
pulg.#
9. PROCEIMIENTO E APISONAO 9.1. 2e llena la ter"era parte del re"ipiente de medida y se ni%ela la superi"ie "on la mano. 2e apisona la "apa de agregado "on la barra "ompa"tadotamediante 5< golpes distribuidos uniormemente sobre la superi"ie. 2e llena ;asta las dos ter"eras partes de la medida y de nue%o se "ompa"ta "on 5< golpes "omo antes. 6inalmente se llena la medida ;asta rebosargolpendola 5< %e"es "on la barra "ompa"tadotaF el agregado sobrante se elimina utili/ando la barra "ompa"tadota "omo regla.
9.2. Al "ompa"tar la primera "apa- se pro"ura )ue la barra no golpee el ondo "on uer/a. Al "ompa"tar las ultimas dos "apas- solo se emplea la uer/a sui"iente para )ue la barra "ompa"tadota penetre la ultima "apa de agregado "olo"ada en el re"ipiente. 9.3. 2e determina el peso del re"ipiente de medida mas su "ontenido y el peso del re"ipiente solo y se registra los pesos "on una apro*ima"i'n de 0.0<=g !0.1(b.#
10. MÉTOO E PERCUSIN 10.1. El re"ipiente de medida se llena en tres "apas apro*imadamente iguales. +ada "apa se "ompa"ta "olo"ando el re"ipiente "on el agregado sobre un piso irme !.g. u piso de "on"reto#- se in"lina ;asta )ue el borde opuesto a la base de apoyo diste unos < "m del piso- para luego de,arlo "aer en orma tal )ue de un golpe se"o. Mediante este pro"edimiento- las part&"ulas del agregado se a"omodan de modo "ompa"to. +ada "apa se "ompa"tade,ando "aer el re"ipiente <0 %e"es en la orma des"rita- 5< %e"es "ada e*tremo. El agregado sobrante se elimina "on una regla. 10.2. 2e determina el peso del re"ipiente de medida mas su "ontenido y el peso del re"ipiente y se registra los pesos "on una apro*ima"i'n de 0.0<=g !0.1(b.#
11. ETERMINACIN EL PESO SUELTO
11.1. P')(-/*/%,) ()% +#$#. El re"ipiente de medida se llena "on una pala o "u";ara ;asta rebosar- des"argando el agregado desde una altura no mayor de <0 mm !5@# por en"ima de la parte superior del re"ipiente. El agregado sobrante se elimina "on una regla.
11.5. 2e determina el peso del re"ipiente de medida mas su "ontenido y el peso del re"ipiente se registran "on una apro*ima"i'n de 0.0<=g !0.1(b.#
12. C8LCULOS 12.1. Peso unitario. +al"ular el peso unitario "ompa"tado o suelto- "omo
=
M
sigueG
( G−T )
=( G −T ) xF
M
V ,
Donde:
M Peso unitario del agregado en =g. :m 3 !lb. :P3# Peso del re"ipiente de medida ms el agregado en =g. !(b.# T Peso del re"ipiente de medida en =g. !(b.# olumen de la medida en m 3 !P3#- y 6 6a"tor de la medida en m H3 !PH3# El peso unitario determinado por este método de ensayo es para agregado en la "ondi"i'n se"o. 2i se desea "al"ular el peso unitario en la "ondi"i'n saturado "on superi"ie se"a !sss#- utili"e el pro"edimiento des"rito en este método y en este "aso "al"ule el peso unitario 222 utili/ando la siguiente e*presi'nG
Msss
= M ( 1 +
A 100
)
Donde:
Msss Peso Unitario en la +ondi"i'n 2aturado 2uperi"ial 2e"o=g. :m3!(b.:p 3# A Por"enta,e de absor"i'n del agregado determinado de a"uerdo "on la norma NTP 400.051 o NTP 400.055
12.2. C)%,%/-) - #();: +al"ular el "ontenido de %a"iasen el agregado utili/ando el peso unitario "al"ulando segun15.1 "omo sigueG
vacios
=
100
(( SxW )− M ) SxW
Donde:
M Peso Unitario del agregado en =g. :m 3 2 Peso Espe"&i"o de masa !base se"a# determinado de a"uerdo "on la norma NTP 400.055F y I Densidad del agua- JJ? =g. :m 3 !>5.3(b.:p 3#
13. E
13.2. 13.5.1. 13.5.5. 13.5.3.
eporte de los resultados del "ontenido %a"&os "on una apro*ima"i'n de 1$ "omo sigueG a"&os en el agregado "ompa"tado por apisonado- $- o a"&os en el agregado "ompa"tado por per"usi'n- $- o a"&os en el agregado suelto- $
14. ATOS TOMAOS EN LABOTATORIO ! CALCULOS RESPECTIVOS 14.1. Determina"i'n del %olumen del re"ipiente !# y a"tor del re"ipiente !6#G le"tura 1 5 3
peso del re"ipiente !Kg# <-J< <-J3 <-J>
Peso del re"ipiente mas agua !Kg# 14-7?7 14-7?3 14-7J
Temperatura agua !C+# 1<-> 1<->5 1<-
+')*-/)
"=947
14=77
1"=603
del
Peso del agua !peso del re"ipiente agua # 8 !peso del re"ipiente# Peso del agua 14-7?7 8 <-J47 ?-?4 !Kg# Temperatura del agua !C+# 1<->03
Densidad del agua !Kg:m3# JJJ-01
olumen del re"ipiente !# !peso del agua # : !densidad del agua# olumen del re"ipiente !# ?-?4 :JJJ-01 0=00 >*3?. 6a"tor del re"ipiente !6# 1 : 113=0102 > 1@*3?
14.2. Peso del agregado grueso y inoG (e"tura
Peso del re"ipiente agregado ino!Kg# "ompa"tado suelto
mas
Peso del re"ipiente agregado grueso!Kg# "ompa"tado suelto
mas
1 5 3
55-77 55-7J 55-73
51-< 51-<3 51-4J
55-<1 55-<0 55-<3
50-JJ3 50-100 50-?<0
+')*-/)
22=7633
21="067
22="133
20=6477
14.3. +l"ulos del peso unitario!M#- peso unitario saturado superi"ial se"o!Msss# y "ontenido de %a"ios!$ %a"ios#
=
M
( G−T )
Msss
= M ( 1 +
V
A 100
)
,
vacios
datos !Kg# T!Kg# !m3# A!$# 2 I!Kg:m3#
M>@*3? M;;;>@*3? #(/);>?
=
100
(( SxW )− M )
Agregado ino 2uelto 51.<0>7 <.J47 0.00??
"ompa"tado 55.7>33 <.J47 0.00??
JJJ-01
JJJ-01
176.1477
1910.9432
SxW
Agregado grueso suelto "ompa"tado 50->477 55-<133 <.J47 <.J47 0.00?? 0.00?? 1.43J 1.43J 44.<<3 44.<<3 JJJ-01 JJJ-01
1670."341 1694."731 96.231
12."341 1909.623 9".7704
1". CONCLUCIONES
2e "on"luye )ue el peso unitario tanto del agregado !ino y grueso# son dierentes "uando estos son "ompa"tados o simplemente sueltos. El peso unitario en la "ondi"i'n saturado superi"ial se"a es muy dierente )ue el peso unitario )ue sin saturar. El por"enta,e de %a"&os del agregado grueso suelto se obser%a )ue es mu";o mayor )ue el agregado "ompa"tado.