Diseño De Mezcla

TECNOLOGIA DEL CONCRETO

TERCERA ACTIVIDAD

INVESTIGACIÓN ACERCA DE CEMENTO SUS ADITIVOS Y MEZCLAS

PRESENTADO A:

ING. Carol

PRESENTADO POR:

José Norbey Nope Gómez

D7301164

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA

INGENIERIA CIVIL

ABRIL DE 2013

INTRODUCCION

Hoy en día el concreto es uno de los materiales más importantes para cualquier obra que se desarrolle, por su manejabilidad por la diversa variedad de fuentes de explotación en canteras por sus buenos materiales por su gran variedad de cementeras que encontramos en Colombia pero esto no solo se debe mezclar los materiales a estos se les debe hacer una caracterización para después de su aceptación se debe realizar un diseño el cual nos garantiza su durabilidad, la calidad del concreto siempre y cuando los resultados de los ensayos de laboratorio son aceptables.

De acuerdo al método sugerido por el Instituto Americano de Concreto para un diseño de mezcla con los parámetros pasos y recomendaciones se deben seleccionar unos buenos agregados que cumplan con los requisitos mínimos exigidos para garantizar el cumplimiento de nuestros diseños exigidos por el cliente para el suministro colocación he instalación en las obras requeridas.

Para garantizar un diseño debemos tener en cuenta que los materiales deben ser sometidos a una serie de ensayos de laboratorio para la verificación de su caracterización lo cual nos da el parámetro de aceptación o rechazo de los mismos.

El cemento como tal cada planta productora de este material nos brinda diversa variedad para escoger la más adecuada de la marca que se acomode a nuestras necesidades, económicamente se encuentra al alcance del bolsillo de muchas personas.

Se debe entender que nuestro país es muy rico en minerales los cuales son la fuente para nuestra fabricación pero en algunos casos los materiales no cumplen completamente los requisitos o parámetros exigidos pero esto no es de rechazo ya que al ser mezclados se pueden mejorar sus características y ser utilizados para nuestros diseños.

OBJETIVO GENERAL

• Conocer cada paso requerido por el Método de diseño sugerido por el Instituto Americano del concreto para la construcción de un diseño de mezcla.

• Aplicar a los agregados los diferentes ensayos de laboratorio para su aceptación o rechazo y mejoramiento de la mezcla a diseñar

• Saber que aparte de la caracterización de los agregados el agua en la mezcla es un factor importante ya que el exceso de agua baja la resistencia del concreto la falta de agua no facilita la manejabilidad del concreto.

• Interpretar los resultados de los ensayos de laboratorio a los agregados para un buen manejo de la información.

• Conocer y entender los procedimientos para el desarrollo de los ensayos el manejo de los equipos, el mezclado de los materiales, para la obtención de los resultados deseados.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Aplicar y entender cada paso del método del instituto americano del concreto, tablas y parámetros de aceptación para la preparación y construcción de un diseño de mezcla.

• Conocer la caracterización que se debe tener en cuenta para los agregados tanto gruesos como finos tipos de ensayos a realizar y parámetros de aceptación a la hora de elegir un material.

• Entender y conocer la realización de los respectivos ensayos de laboratorio la toma de las muestras cuando son tomadas en canteras, sus pasos la toma de información para garantizar sus resultados ya que es la garantía para obtener diseños de calidad, de garantía y de durabilidad

• Saber entender he interpretar los resultados de los ensayos para saber tomar buenas decisiones a la hora de realizar un diseño algunos materiales no cumplen el 100% de sus características pero se pueden mejorar con la mezcla de otros materiales para no ser rechazado.

Inicialmente para la construcción de nuestro diseño de mezcla por el Método sugerido por el Instituto Americano del Concreto tenemos los siguientes datos.

Nos dan dos parámetros lo cuales debemos tener en cuenta para este diseño

A-Estructura de concreto reforzado (Muros, vigas y columnas). (Asentamiento)

B-Dimensión mínima del elemento (30cm a 80cm). (Elección de tamaño nominal)

Con estos dos datos iniciamos a relacionar a tener claro el diseño que debemos tener en cuenta para realizarlo.

A continuación hago un breve resumen de las tablas que se necesitan para los parámetros exigidos para el diseño

1. Elección del Asentamiento:

Los valores del asentamiento se aplican cuando se utiliza la vibración en la compactación del concreto; si se emplean otros métodos de compactación los datos deben aumentarse 2.5 cm. Para la elección del asentamiento.

 Se debe tener en cuenta, el tamaño de la sección que se va a construir.

 La cantidad y espaciamiento del acero de refuerzo.

 Las condiciones de colocación de la mezcla ante la diversidad de sistemas de vaciado que requieren de una mayor o menor plasticidad de la misma.

• Para nuestro diseño en mención nuestro asentamiento debe estar en un parámetro de 5.0 a 10.0 cm. Como lo indica la tabla a continuación

ASENTAMIENTO

(cm) CONSISTENCIA

(Tipo de Concreto) GRADO DE TRABAJABILIDAD TIPO DE ESTRUCTURA Y CONDICIONES DE COLOCACIÓN

5.0-10.0 Media Medio Losas medianamente reforzadas y pavimentos compactados a mano. Columnas, vigas, muros con vibración.

2. Elección del tamaño máximo nominal del agregado (TMN):

como nuestro dato anterior dato las dimensiones de la estructura dada es de (30cm a 80cm), teniendo en cuenta que no exceda de un quinto la menor dimensión entre los lados de la formaleta, ni un tercio el espesor de las losas, ni de las tres cuartas partes del espaciamiento libre entre varillas individuales de refuerzo o cables pretensados. Nuestro tamaño esta entre 3” y 11/2. Como lo muestra la tabla a continuación

Tamaño máximo nominal del agregado (TMN):

DIMENSIÓN MÍNIMA DEL ELEMENTO (cm) MUROS REFORZADOS, VIGAS Y COLUMNAS MUROS SIN REFUERZO LOSAS MUY REFORZADAS LOSAS SIN REFUERZO O POCO REFORZADAS

30-74 38 (1½") - 76(3") 76(3") 38 (1½") - 76(3") 76(3")

Con estos 2 datos ya podemos continuar mirando los parámetros exigidos para nuestro diseño.

3. Estimación del contenido de aire:

Con el objeto de tener un mejor criterio acerca de la cantidad de aire en el concreto, en el cuadro se enseñan los valores que recomiendan las Normas colombianas de diseño y construcción sismo-resistente NSR-98 para varios grados de exposición ambiental de los mismos:

AGREGADO GRUESO PORCENTAJE PROMEDIO APROX. DE AIRE ATRAPADO PORCENTAJE PROMEDIO TOTAL DE AIRE RECOMENDADO PARA LOS SIGUIENTES GRADOS DE EXPOSICIÓN

Pulgadas mm Suave Mediano Severo

11/2

2

3 38.10

50.8

76.1 1.0

0.5

0.3 2.5

2.0

1.5 4.5

4.0

3.5 5.5

5.0

4.5

4. Cantidad del agua de mezclado:

El agua cumple dos funciones principales:

o hidratar las partículas de cemento

o producir la fluidez necesaria.

La cantidad de agua de mezclado por volumen unitario de concreto que se requiere para producir un asentamiento determinado, depende del requerimiento de agua del cemento y del requerimiento de agua del agregado, así como del contenido de aire de la mezcla.

ASENTAMIENTO TAMAÑO MÁXIMO DEL AGREGADO EN mm (pulg)

9.51

3/8" 12.7

½" 19.0

¾" 25.4

1" 38.1

11/2" 50.8

2" 64.0

21/2" 76.1

3"

mm pulg AGUA DE MEZCLADO EN kg/m³

50

75

100

2

3

4

222

226

229

197

202

205

183

187

191

167

172

176

155

160

164

146

150

154

138

141

144

132

136

139

5. Determinación de la resistencia de diseño

De acuerdo con las condiciones de las Normas colombianas de diseño y construcción sismo-resistente NSR-98, el concreto debe diseñarse y producirse para asegurar una resistencia a la compresión promedio (f´cr) lo suficientemente alta para minimizar la frecuencia de resultados de pruebas de la resistencia por debajo del valor de la resistencia a la compresión especificada del concreto (f´c). La resistencia a la compresión promedio resistencia del diseño de la mezcla es calculada:

Por último, si no hay registros de prueba de resistencia, la resistencia de diseño de la mezcla en se debe determinar de acuerdo con el siguiente cuadro:

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