DISEÑO DE MEZCLAS El concreto y sus derivados son resultados de diseños, trabajos reales de ingeniería, susceptibles de toda acción de ajuste, modificación y lo que es mas importante, de optimización. Ello no debe implicar que hacer un bien concreto sea difícil. La calidad de concreto estar determinada tanto cuando el concreto se encuentre en estado no endurecido !dependiendo al tipo y característica de la obra así como el proceso a emplearse para su colocado", en el estado ya endurecido !señaladas por el ingeniero estructural, las cuales se encuentran indicadas en los planos y#o especificaciones de obra" y por el costo de la unidad cubica del concreto.
DEFINICION La selección de las proporciones de los materiales integrantes de la unidad cubica de concreto, es definida como el proceso que, en base a la aplicación t$cnica y practica de los conocimientos científicas sobre sus componentes y la interacción entre ellos, permite lograr un material que satisfaga de la manera mas eficiente y económico los requerimientos particulares del proyecto constructivo.
CONSIDERACIONES Y/O CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE LAS MEZCLAS %ebemos enfocar el concepto del diseño de mezcla para producir un concreto, tan económicamente sea posible, que cumplan con los requisitos requeridos para el estado fresco como mezclado, transporte, colocación, compactado y acabado& y en el estado endrec!do, resistencia, compresión y durabilidad. El diseño de mezcla consiste en la aplicación sistemtica de ciertas tablas y proporciones ya establecidas que satisfacen prcticamente todas las situaciones normales en las obras.
'ntes de proceder a dosificar una mezcla se debe tener conocimiento del siguiente conjunto de información( Los materiales, %el elemento a vaciar, tamaño y forma de las estructuras, )esistencia a la compresión requerida, *ondiciones ambientales durante el vaciado, *ondiciones a la que se estar e+puesta la estructura.
PARAMETROS "ASICOS EN EL COMPORTAMIENTO DEL CONCRETO
a# La Tra$a%a$!l!dad
Es una propiedad del concreto fresco que se refiere a la facilidad con que este puede ser mezclado, manejado, transportado, colocado y terminado sin que pierda su homogeneidad !e+ude o se segregue".
$# La Res!stenc!a La resistencia a la compresión simple es la característica mecnica mas importante de un concreto, pero otras como la durabilidad, la permeabilidad y la resistencia al desgaste son a menudo de similar importancia.
c# Dra$!l!dad El concreto debe poder soportar aquellas e+posiciones que pueden privarlo de sus capacidad de servicio tales congelación y deshielo, ciclos repetidos de mojado y secado, calentamiento y enfriamiento, sustancias químicas, ambiente marino y otros semejantes.
a# Ce)ento
MATERIALES &'E INTER(IENEN EN 'NA MEZCLA DE CONCRETO
Es por e+celencia el pegante mas barato y mas verstil, y sus propiedades físicas y mecnicas son aprovechadas en multitud de usos. Es el principal componente del concreto, el cual ocupa entre el - y el /- del volumen de la mezcla, presentando propiedades de adherencia y cohesión,
$# A*a *omponente del concreto en virtud del cual, el cemento e+perimenta reacciones químicas para producir una pasta eficientemente hidratada, que le otorgan la propiedad de fraguar y endurecer con el tiempo.
c# A*re*ado Este componente que ocupa entre 01- a /- del volumen de la mezcla, son esencialmente materiales inertes, de forma granular, naturales o artificiales, las cuales han sido separadas en fracciones finas !arena" y gruesas !piedra" en general provienen de las rocas naturales.
d# A!re 'ire atrapado o natural, usualmente entre - a 2- del volumen de la mezcla, estn en función a las características de los materiales que intervienen en la mezcla, especialmente de los agregados en donde el tamaño m+imo y la granulometría son fuentes de su variabilidad, tambi$n depende del proceso de construcción aplicado durante su colocación y compactación.
e# Ad!t!+os El '*3 la define como un material distinto del agua, agregados y cemento, que se usa como ingrediente de concretos y morteros y se añade a la mezcla inmediatamente antes o durante su mezclado.
PASOS "ASICOS PARA DISEÑAR 'NA MEZCLA DE CONCRETO
,# Recadar el S!*!ente Con%nto de Infor)ac!-n. # Deter)!nar la Res!stenc!a Re0er!da. 1# Selecc!onar el ta)a2o )34!)o no)!nal del a*re*ado *reso 5# Selecc!-n del asenta)!ento 6# Deter)!nac!-n del +ol)en de a*a(La cantidad de agua !por volumen de concreto" que se requiere producir un asentamiento dado, depende del tamaño m+imo de agregado, de la forma de las partículas y gradación de los agregados y de la cantidad de aire incluido. La tabla 1 proporciona estimaciones de la cantidad de agua requerida 7# Deter)!nac!-n del conten!do de a!re(El '*3 establece una tabla que proporciona apro+imadamente el porcentaje de contenido de aire atrapado en una mezcla de concreto en función del tamaño m+imo nominal del agregado grueso. 7# Deter)!nac!-n del conten!do de a!re(En el caso del concreto de aire incorporado tambi$n presenta una tabla indicando valores apro+imados en función adems de las condiciones de e+posición suave, moderada y severa, 8# Selecc!onar la relac!-n a*a/ce)ento(La relación agua#cemento requerida se determina no solo por los requisitos de resistencia, sino tambi$n por los factores como la durabilidad y propiedades para el acabado. 9:# Calclo del conten!do de ce)ento(4e obtiene dividiendo los valores hallados en los pasos !/" # !"
9;# Calclo de los pesos de los a*re*ados(Esta función del m$todo de diseño especifico a emplear o basado puntualmente en alguna teoría de combinación de agregados.
,9# Presentar el d!se2o de )e
Peso a*re*ado =>)edo ? Peso a*re*ado seco 4 @, CBB @## CBB @#. Conten!do de =)edad del a*re*adoB Aporte de =)edad de los a*re*ados. Por a$sorc!-n. L 8 peso agregado seco + -absorción del agregado
Por conten!do de =)edad. L9 8 peso agregado seco + : *.5( del agregado
Entonces. A*a efect!+a ? A*a de d!se2oL,L ,# Presentar el d!se2o de )e
)edas ,1# Real!
RAN'LOMETRGA LO"AL Las diferentes investigaciones desarrolladas para obtener una granulom$trica de combinación ideal se basan en la capacidad de acomodamiento y compactación de las partículas en un volumen dado, para lograr una m+ima densidad y por ende una m+ima resistencia.
O"HETI(OS ENERALES.
METODO ABCBIB
)ealizar el diseño de mezclas por el =$todo '.*.3. de un concreto cuya resistencia sea de fc ? 59 J*/c) @A los : dKas# y de consistencia pl3st!caB *onocer la realización prctica y teórica del diseño de mezclas.
O"HETI(OS ESPECGFICOS. >btener un concreto que tengan las características requeridas !f?c 8 9@1 Ag#cm 9, consistencia plstica con un control de calidad bueno" )ealizar el diagrama esfuerzo B deformación unitaria del concreto a ensayar. Establecer el =ódulo de Elasticidad del concreto. Cerificar si lo que falla es la pasta o el agregado, para así poder determinar si es de buena o mala calidad. Este procedimiento considera nueve pasos para el proporciona miento de mezclas de concreto normal, incluidos el ajuste por humedad de los agregados y la corrección a las mezclas de prueba.
PASOS DEL METODO ACI . 4e determina la resistencia promedio necesaria para el diseño& la cual est en función al f?c, la desviación estndar, el coeficiente de variación. 9D.B La elección del tamaño m+imo del agregado, segundo paso del m$todo, debe considerar la separación de los costados de la cimbra, el espesor de la losa y el espacio libre entre varillas individuales o paquetes de ellas. 2D.B *omo tercer paso, el informe presenta una tabla con los contenidos de agua recomendables en función del slump requerido y el tamaño m+imo del agregado, considerando concreto sin y con aire incluido. @D.B *omo cuarto paso, el '*3 proporciona una tabla con los valores de la relación agua#cemento de acuerdo con la resistencia a la compresión a los 9 días que se requiera /D.B El contenido de cemento se calcula con la cantidad de agua
0D.B ;ara el se+to paso del procedimiento el '*3 maneja una tabla con el volumen del agregado grueso por volumen unitario de concreto D.B 5asta el paso anterior se tienen estimados todos los componentes del concreto, e+cepto el agregado fino, cuya cantidad se calcula por diferencia D.B El octavo paso consiste en ajustar las mezclas por humedad de los agregados FD.B El 7ltimo paso se refiere a los ajustes a las mezclas de prueba.
ELA"ORACION DE LA PRO"ETA EQU!"# G ;robetas estndar G *ono de 'brams G Carilla *ompactadora de acero de /# de dimetro por 1 de longitud G *arretilla G 'ceite G ;alana G Hodos los elementos que intervienen para la mezcla previamente calculados. !$"CE%&E'("# 4e e+trajo material de la cantera La Cictoria, en la cantidad apro+imada. 4e pesó el agregado fino, el agregado grueso y el cemento en las proporciones requeridas 4e mezcló en el equipo el agregado fino, el agregado grueso, el cemento y el agua. Los tres primeros se mezclaron bien. 4e procedió a añadir la mezcla en el cono de 'brams, chuzndolo con una varilla de acero, primero una tercera parte la cual fue compactada con 9/ golpes, luego se agregó un poco ms de mezcla hasta las 9#2 partes, compactndolo tambi$n con el mismo n7mero de golpes y finalmente se llenó hasta el ras y compacto. 4e enrazo ayudndonos con una varilla de acero, luego se procedió a desmoldar 4e enrazo ayudndonos con una varilla de acero, luego se procedió a desmoldar Iinalmente se midió el slump con ayuda de una regla. 4e procedió a añadir la mezcla en el molde, la cual se realizó por capas en un n7mero de tres, chuzndolo con una varilla de acero, en un n7mero de 9/ golpes, para evitar la segregación. se procedió a pesar, para obtener el peso especifico del concreto fresco. Luego se deja secar a las probetas por 9@ horas, para luego ser sumergidas en agua!fraguar" durante días Luego de los días se proceder a ensayar en la mquina de compresión para verificar si se llegó a la resistencia requerida. 4egregación El concreto elaborado tiene una segregación LECE, casi
