UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, SISTEMAS Y ARQUITECTURA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL Tema: ENSAYO DE ABRASIÓN – MÁQUINA DE LOS ÁNGELES Docente:
Ing. YRMA CAPUÑAY CAPUÑAY
Curso: TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES Integrantes: Asalde Sanjinez, Piero Delgado Gonzales, Gustavo Farfán Yajahuanca, Junior Inoñan Ramírez, Alexander Tarrillo Tarrillo, Deybi Grupo:
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Lambayeque, enero de 2017
ENSAYO DE ABRASIÓN – MÁQUINA DE LOS ÁNGELES (también conocido como dureza de los agregados)
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LOS ÁNGELES]
I.- INTRODUCCIÓN:
En los agregados gruesos una de las propiedades físicas en los cuales su importancia y su conocimiento es indispensable en el diseño de mezclas es la RESISTENCIA A LA ABRASIÓN O DESGASTE de los agregados.
Esta es importante porque con ella conoceremos la durabilidad y la resistencia que tendrá el concreto para la fabricación de losas, estructuras simples o estructuras que requieran que la resistencia del concreto sea la adecuada para ellas.
El ensayo que se aplicará a continuación da a conocer del agregado grueso el porcentaje de desgaste que este sufrirá en condiciones de roce continuo de las partículas y las esferas de acero. Esto nos indica si el agregado grueso a utilizar es el adecuado para el diseño de mezcla y la fabricación de concreto para la fabricación de losas y pisos.
II.- OBJETIVO:
Este método nos permite determinar la resistencia al desgaste o a la abrasión del agregado grueso utilizando la máquina de los ángeles. Es importante conocer la calidad del agregado para las solicitaciones de resistencia al desgaste abrasivo, trituración durante la fabricación, colocación y compactación de mezclas de pavimentos flexibles, pues en este caso también están sometidas a la abrasión cuando soportan cargas de tráfico.
III.- NORMA TÉCNICA PERUANA NTP 400.019
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Esta Norma establece el procedimiento para ensayar agregados gruesos de tamaños menores que 37,5 mm (1 ½ pulg) para determinar la resistencia a la degradación utilizando la máquina de los ángeles. NOTA: En la NTP 400.020 se presenta un procedimiento para ensayar agregados gruesos de tamaños mayores que 19,0 mm (3/4 pulg). Los valores están establecidos en unidades del sistema internacional y serán considerados como estándar. Esta norma se aplica ampliamente como un indicador de la calidad relativa o sobre la competencia de agregados de varias fuentes teniendo una composición mineral similar. Los resultados no permiten realizar comparaciones automáticas válidas entre fuentes de diferente origen, composición o estructura. Los límites especificados para este método deberán asignarse con extremo cuidado, considerando los tipos de agregado disponibles y su comportamiento histórico en su utilización para fines específicos.
IV.- CAMPO DE APLICACIÓN: En los agregados gruesos una de las propiedades físicas en los cuales su importancia y su conocimiento son indispensables en el diseño de mezclas es la RESISTENCIA A LA ABRASIÓNO DESGASTE de los agregados. Esta es importante porque con ella conoceremos la durabilidad y la resistencia que tendrá el concreto para la fabricación de losas, estructuras simples o estructuras que requieran que la resistencia del concreto sea la adecuada para ellas. V.- DEFINICIONES: Para los propósitos de esta NTP se aplicarán las definiciones siguientes:
Abrasión: Es la acción y efecto de raer o desgastar por fricción. . Máquina de los ángeles: Consiste en un cilindro hueco de acero, cerrado en ambos extremos, con un diámetro interior de 711 mm +- 5mm y una longitud interior de 508mm +- 5mm. El cilindro será montado sobre ejes salientes de sus costados, no pasantes, de tal manera que pueda rotar con el eje de posición horizontal, con una tolerancia de inclinación de 1 en 100. El cilindro debe tener una abertura para la introducción de la muestra de ensayo. Tiene una cubierta hermética al polvo y provista de medios para atornillarla en su lugar. La localización de la pestaña se hará de tal manera que la muestra y las
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esferas de acero no impacten en las cercanías de la abertura y su cubierta; y, la distancia desde la pestaña hasta la abertura, medida a lo largo de la circunferencia del exterior del cilindro en la dirección de rotación, no será menor de 1270mm.
Carga: la carga consistirá en esferas de acero de aproximadamente 46,8mm de diámetro y cada una tendrá una masa de 390g y 445g.
Carga Abrasiva: Con respecto a la carga abrasiva, esta consta de esferas de acero de aprox, 4,7 cm de diámetro con un peso entre 390 – 445 gramos. De acuerdo con la gradación de la muestra de ensayo, la carga abrasiva debe ser según corresponda. Gradación A B C D
N de esferas 12 11 08 06
VI.- EQUIPOS A UTILIZAR Agregado Grueso.
Tamices desde 1 ½ incluyendo N°12.
Balanza:
Máquina de los ángeles.
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Peso de la carga 5000 +- 25 gr 4584 +- 25 gr 3330 +- 20 gr 2500 +- 15 gr
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Características: 12 esferas de acero. Graduación a 500 RPM. Panel digital.
VII.- PROCEDIMIENTO 1. Se extrajo una muestra de 1,250 kg por cada tamiz.
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2. La muestra y la carga abrasiva se colocan en la máquina de los ángeles y se hacen rotar las revoluciones en dicha máquina.
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3. Luego de efectuado este proceso el material se retira de la máquina y se tamiza en la malla n°12, el material retenido en dicho tamiz se pesa y se verifica como se encuentra el resto de la muestra. Cabe indicar que en algunos casos podemos regresar toda la muestra a la máquina y rotar nuevas revoluciones.
RESUMEN DEL MÉTODO: Este método de ensayo es una medida de degradación de agregados minerales de gradaciones normalizadas resultantes de una combinación de acciones, las cuales incluyen abrasión o desgaste, impacto y trituración, en un tambor de acero en rotación que contiene un número específico de bolas de acero, dependiendo de la gradación de la muestra de ensayo. Al rotar el tambor, la muestra y las bolas de acero son recogidas por una pestaña de acero transportándolas hasta que son arrojadas al lado opuesto del tambor, creando un efecto de trituración por impacto. Este ciclo es repetido mientras el tambor gira con su contenido.
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Luego de un número de revoluciones establecido, el agregado es retirado del tambor y tamizado para medir su degradación como porcentaje de pérdida.
VIII. PARA EFECTOS DEL CÁLCULO: p (¿ ¿ 1− p2 ) ∗100 p1 ¿ Donde: p1= peso de la muestra graduada. p2 = peso de la muestra retenido en el tamiz N°12.
5.000−3.980 Porcentaje de desgaste ¿ ¿ ¿ x 100 5.000
Porcentaje de desgaste ¿ 20.4
%
VIII. CONCLUSIONES: Según los resultados obtenidos en el laboratorio se puede concluir que contamos con un agregado de alta resistencia al desgaste. Por lo tanto, que dicho agregado es apto para el diseño de la mezcla de concreto, ya que nos podría garantizar buenos resultados al ser utilizado debido a la dureza que presenta al ser sometido a fricciones junto con las esferas. También se puede tener en cuenta que las propiedades de los agregados dependen principalmente de las características de la roca madre de donde proviene. El porcentaje de desgaste de 20.4 % sirve para la fabricación de losas, pisos y estructuras donde se emplee el concreto.
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