“LABORATORIO COMPRESIÒN DEL CONCRETO-NORMA INV-402”

“LABORATORIO COMPRESIÒN DEL CONCRETO-NORMA INV-402”

CONTENIDO

pág.

1. INTRODUCCIÒN……………………………………………………………………..3

2. OBJETIVOS…………………………………………………………………...………4

2.1 OBJETIVO GENERAL.…......………………………………………………………4

2.2 OBJETIVOS ESPECÌFICO..……………………………………………………….4

3. MARCO TEÒRICO………..………………………………………………………….5

4. MATERIALES...………….……………………………………………………………9

5. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO..………………………….…………………….10

6. CÀLCULO Y RESULTADOS..…….………………………………………………..16

7. CONCLUSIONES...………………………………………………………………….18

8. BIBLIOGRAFÌA……………………………………………………………………….17

9. ANEXOS………………………………………………………………………………20

1. INTRODUCCIÒN

Cuando un material se somete a un conjunto de fuerzas se produce tanto flexión, como cizallamiento o torsión, todos estos esfuerzos conllevan la aparición de tensiones tanto de tracción como de compresión. Aunque en Ingeniería se distingue entre el esfuerzo de tensión axial y las tensiones de compresión que en tensión y en algunos casos estos materiales se utilizan principalmente para resistir esfuerzos de compresión. Algunos ejemplos típicos son el concreto y el acero de refuerzo utilizados en la construcción y en la industria. Se necesita entonces datos del ensayo de compresión en muchas aplicaciones dela Ingeniería Civil. Los ensayos de compresión tienen muchas similitudes con los ensayos de tracción en la forma de cómo se conduce el ensayo y el análisis e interpretación de los resultados.

La productividad de cualquier negocio depende del tamaño de sus utilidades, estas a su vez se ven afectadas por las ventas que dependen de la calidad del producto terminado, en las empresas y constructoras, y en general en todo proyecto a futuro de Ingeniería Civil se hace necesario realizar ensayos mecánicos para conocer las propiedades de los materiales a utilizar en determinado proyecto y estos a su vez deben cumplir con parámetros de resistencia, calidad y que su procedimiento sea el más económico pero con altos estándares de excelencia.

La selección adecuada de un material no es una tarea fácil, su escogencia y hallazgo implica una investigación científica y pruebas de laboratorio, una mala selección puede costar muchas vidas, sobrecostos y un mal diseño del proyecto a futuro; por tal motivo en el siguiente laboratorio que se realizó en las Instalaciones de la Universidad Cooperativa de Colombia sede Ibagué, tiene el propósito de llevar a cabo actividades para alcanzar mayor eficiencia y eficacia en la ejecución del ensayo Norma Inv-402 del Instituto Nacional de Vías para ensayos a compresión del concreto, así poder obtener una alta confiabilidad en las propiedades mecánicas del concreto para asegurar una correcta elección como material para nuestros futuros proyectos y aplicarlos a nuestra vida profesional.

2. OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GENERAL

• Determinar experimentalmente las propiedades mecánicas del concreto en el ensayo de compresión, observando la falla en el cilindro y obtener amplios resultados para la escogencia de los materiales más óptimos.

2.2 OBJETIVOS ESPECÌFICOS

• Aplicar sobre las muestras de los cilindros cargas verticales creciente en magnitud y variable en posición.

• Realizar pruebas de compresión a diferentes tipos de concretos.

• Identificar los principales tipos de falla que se den en el laboratorio de compresión.

• Construir el grafico esfuerzo deformación a partir de los datos obtenidos de la experiencia y de las formulas teóricas necesarias.

3. MARCO TEÒRICO1

La resistencia a la compresión simple es la característica mecánica principal del concreto, dada la importancia que reviste esta propiedad, dentro de una estructura convencional de concreto reforzado, la forma de expresarla es, en términos de esfuerzo, generalmente en kg/cm2 y con alguna frecuencia lb/pulg2(p.s.i). La equivalencia que hay entre los dos es que 1 psi es igual a 0.07kg/cm2. Aunque hoy en día se ha acogido expresarla en MPa de acuerdo con el sistema internacional de unidades.

La forma de evaluar la resistencia del concreto es mediante pruebas mecánicas que pueden ser destructivas, las cuales permiten probar repetidamente la muestra de manera que se pueda estudiar la variación de la resistencia u otras propiedades con el paso del tiempo. Para las primeras se utilizan tres tipos de muestras: cilindros, cubos y prismas. Para las segundas hay diferentes sistemas.

El ensayo de compresión es meramente lo contrario del de tensión con respecto a la dirección o el sentido del esfuerzo aplicado. Las razones generales para la elección de uno u otro tipo de ensayo se establecieron. Asimismo, un numero de principios generales se desarrolló a través de la sección sobre el ensayo de tensión sobre los cuales son igualmente aplicables al ensayo de compresión. Existen, sin embargo, varias limitaciones especiales del ensayo de compresión a las cuales se debe dirigir la atención: La dificultad de aplicar una carga verdaderamente concéntrica o axial. El carácter relativamente inestable de este tipo de carga en contraste con la carga tensiva, Existe siempre una tendencia al establecimiento de esfuerzos flexionantes y a que el efecto de las irregularidades de alineación accidentales dentro de la probeta se acentúa a medida que la carga prosigue. La fricción entre los puentes de la máquina de ensayo o las placas de apoyo y las superficies de los extremos de la probeta debido a la expansión lateral de esta. Esto puede alterar considerablemente los resultados que se obtendrían si tal condición de ensayo no estuviera presente. Las áreas seccionales, relativamente mayores de la probeta para ensayo de compresión para obtener un grado apropiado de estabilidad de la pieza. Esto se traduce en la necesidad de una máquina de ensayo de capacidad relativamente grande o probetas tan pequeñas y por lo tanto, tan cortas que resulta difícil obtener de ellas mediciones de deformación de precisión adecuada. Se supone que se desean las características simples del material y no la acción de los miembros estructurales como columnas, de modo que la atención se limita aquí al bloque de compresión corto.

1Norma Técnica Colombiana 550- Norma Inv- 402 Ensayo de Compresión concreto.

El ensayo más universalmente reconocido para ejecutar pruebas de resistencia mecánica a la compresión simple es el ensayo de probetas cilíndricas, las cuales se funden en moldes especiales de acero o hierro fundido que tienen 150mm de diámetro por 300 mm de altura (relación diámetro: altura 1:2).Los procedimientos relativos a este ensayo se encuentran especificados en las normas NTC 550 y 673 que hacen referencia a la confección de cilindros y al ensayo de resistencia compresión.

Una vez que la muestra de concreto fresco ha sido correctamente seleccionada de acuerdo con los procedimientos descritos en la norma NTC 454, de manera que sea representativa de toda la masa, se procede de la siguiente manera:

Antes de colocar el concreto en el molde, es necesario aceitar el interior del cilindro para evitar que el concreto se adhiera al metal; para hacer esto, es suficiente untar las paredes y el fondo con una brocha impregnada de aceite mineral; la capa de aceite debe ser delgada y en el fondo no debe acumular aceite.

El cilindro se llena en tres capas de igual altura (10cm) y cada capa se apisona con una varilla lisa de 16mm de diámetro con uno de sus extremos redondeados, la cual se introduce 25 veces por capa en diferentes sitios de la superficie del concreto, teniendo en cuenta de que la varilla solo atraviese la capa que se está compactando, sin pasar a la capa siguiente. Al final de la compactación se completa el llenado del molde con más mezcla y se alisa la superficie con la ayuda de un palustre o de una regla.

Una vez que se ha llenado cada capa, se dan unos golpes con la varilla o con un martillo de caucho a las paredes de este, hasta que la superficie del concreto cambie de mate a brillante, con el objeto de eliminar las burbujas de aire que se hayan podido adherir al molde o hayan quedado embebidas en el concreto. Los cilindros recién confeccionados deben quedar en reposo, en sitio cubierto y protegidos de cualquier golpe o vibración y al día siguiente se les quita el molde cuidadosamente. Inmediatamente después de remover el molde, los cilindros deben ser sometidos a un proceso de curado en tanques de agua con cal, o en un cuarto de curado a 23ºC, con el fin de evitar la evaporación del agua que contiene el cilindro, por la acción del

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