DISEÑO DE MEZCLA DE CONCRETO

República Bolivariana De Venezuela

Instituto Universitario de Tecnología

Antonio José de Sucre

Ampliación Aragua de Barcelona

Estado Anzoátegui

Profesora: Bachiller:

Niurka Pérez Ilich, Bello

C.I: V-21.329.291

Aragua de Barcelona, Enero de 2.014

INTRODUCCION

Los materiales constructivos, son el hecho tangible en la construcción, en cuanto a los métodos de ejecución en las infraestructuras: la elección del material, el conocimiento de la técnica de construcción, la mano de obra y la maquinaria utilizada para la construcción. Las técnicas empleadas en la construcción, se encuentran directamente vinculadas a las propiedades de los materiales constructivos.

En la vida cotidiana, los hombres y mujeres de toda edad y condición económica, hacen frente de modo exitoso a numerosas situaciones con distintos niveles de riesgo generadas por otros tantos peligros. Este documento apoya en el entendimiento de conceptos básicos para una construcción de una vivienda resistente al sismo, el punto de partida es el análisis de aspectos de vulnerabilidad, que incrementan la probabilidad de ocurrencia de un desastre.

La importancia de este estudio radica en que a través del conocimiento de las transformaciones técnicas en las infraestructuras podemos comprender parte de las funciones de los materiales.

Finalmente en el presente trabajo se analizarán las características y la evolución de las técnicas constructivas aplicadas en las infraestructuras, y el marco contextual socio-cultural de las infraestructuras desde la antigüedad hasta los días de hoy.

Este material sistematiza el proceso de las técnicas constructivas, surge como parte de la experiencia.

El objetivo principal consiste en la sistematización de las técnicas constructivas de una infraestructura según un sistema de registro que utiliza los instrumentos metodológicos de la arqueología de la arquitectura para el análisis de las características formales y técnicas.

Las diferentes aplicaciones de este método han suscitado un gran interés derivado por la cantidad abundante de información que se recupera mediante un análisis.

I. DISEÑO DE MEZCLA DE CONCRETO

a) METODO DE PORRERO Y GRASES

El método propuesto por Porrero y Grases, ha sido probado ampliamente, obteniendo excelentes resultados, ha sido concebido especialmente para el caso de empleo de agregados poco controlados; considera en primer lugar un grupo de variables que constituyen su eje fundamental (dosis de cemento, trabajabilidad, α y resistencia), las cuales se vinculan a través de dos leyes básicas:

La Relación triangular y la Ley de Abrams; también se incluyen factores de corrección para la influencia de las variables que tienen que ver con el tamaño máximo y el tipo de agregado. Una de las ventajas de este método es que no impone limitaciones a la granulometría ni a la combinación de agregados; la combinación de agregados puede ser variada a voluntad, a fin de alcanzar el objetivo propuesto, que en la mayoría de los casos es Máxima compacidad y Economía. Es importante destacar que este método es especialmente válido para concretos con asentamientos en el Cono de Abrams entre 2.5 cm (1”) y15 cm (6”) y con resistencias a la compresión entre 180 y 430 Kg/cm2 a los28 días; para mezclas con asentamiento nulo o para concretos ultra -resistentes, o llamados concretos pobres, habrá que acudir a procedimientos particulares.

b) METODO RARH (PROF. ROBERTO ROSARIO)

El método RARH, es el propuesto por el Profesor Roberto Rosario, quien a través del método pretende realizar el diseño y revisión de mezclas deconcreto, usando procedimientos programables, basados en elaseguramiento de la calidad, con resistencias medias hasta 300 Kg/cm2, para agregados con gradación continua, con tamaño máximo de hasta 1 ½”, asentamiento entre 5 -14 cm, con agregados finos con módulo de finura entre 2,4 – 3 y relaciones de β entre 0,47 a 0,60; el mismo se basa en una serie de gráficos.

c) METODO A.C.I. (INSTITUTO AMERICANO DE CONCRETO)

Básicamente es un método experimental, donde se necesita información acerca del diseño de la estructura y de las propiedades de los componentes del concreto, tales como:

* Granulometría (Tamaño Máximo y Modulo de Finura)

* Peso unitario suelto y compacto de los agregados

* Pesos específicos, absorción y humedad de los agregados

* Asentamiento en función del tipo de construcción

* Relación α- resistencia, para combinaciones conocidas de cemento y agregados. Este método es compatible y/o se adapta para desarrollar los métodos estadísticos.

Ejemplos de Diseños de Mezcla en Volúmenes (Por m3)

Cemento Arena Piedra Agua

Concreto de 150 Kg/cm2 7.00 scos 0.46 m3 0.91 m3 0.14 m3

Concreto de 180 Kg/cm2 7.00 scos 0.44 m3 0.91 m3 0.16 m3

Concreto de 200 Kg/cm2 7.50 scos 0.45 m3 0.90 m3 0.16 m3

Concreto de 210 Kg/cm2 7.75 scos 0.44 m3 0.88 m3 0.16 m3

Concreto de 250 Kg/cm2 8.50 scos 0.44 m3 0.89 m3 0.18 m3

Concreto de 280 Kg/cm2 9.00 scos 0.44 m3 0.88 m3 0.19 m3

Concreto de 300 Kg/cm2 9.50 scos 0.43 m3 0.88 m3 0.20 m3

Concreto de 184 a 220 Kg/cm2 1.00 .sco 65/80 Lt 80/95 Lt 25/30 Lt

Concreto 220 Kg/cm2 con agregado T. máximo 1" y variando la arena. Agua controlada midiendo asentamiento en el cono de Abrams (Manual Concreto Fresco / Porrero y Grases)

Con Arena Gruesa 7.75 scos 915 Kg 919 Kg

Con Arena Fina 7.50 scos 840 Kg 1020 Kg

Acon Arena muy Fina 7.25 scos 750 Kg 1022 Kg

Cemento a Usar: Pórtland Tipo I

TIPS: La humedad se controla midiendo el asentamiento de la mezcla con el cono de Abrams. Las proporciones dependen de: resistencia, granulometría y humedad de los materiales. La arena debe ser lavada, de río o cantera, no debe ensuciar al tacto ni brillar o ser salada. El agua debe ser limpia, potable, sin impuresas. La piedra picada de ser limpia, triturada de cantera o de río y de tamaño máximo 1 pulgada, 3/4" o ½" (Tamaño mayor varía las proporciones). Contenido de cemento mínimo para concreto: 270 kg/m3 (6.35 sacos). Contenido de cemento mínimo para concreto en zonas agresivas, marinas o de desgaste: 350 kg/m3 (8.25 sacos).

II. IDENTIFICAR LAS PROPIEDADES DEL CEMENTO EN EL ÁREA DE CONSTRUCCIÓN

a. Propiedades físicas y mecánicas del cemento

Fraguado y endurecido

El fraguado es la pérdida de plasticidad que sufre la pasta de cemento. La velocidad de fraguado viene limitado por las normas estableciendo un periodo de tiempo, a partir del amasado, dentro del cual debe producirse el principio y fin del fraguado. Este proceso es controlado por medio del ensayo de la aguja de Vicat (NB 063; ASTM C191), que mide el inicio y fin del fraguado en mediciones de penetraciones cada 15 min, de la siguiente manera:

Inicio del Fraguado.- Cuando la aguja no penetra más de 25 mm en la pasta. Se recomienda que una vez iniciado el fraguado el cemento ya deba estar totalmente colocado y no debe moverse de su lugar, ya que se originaran fisuras.

Fin del Fraguado.- Cuando la aguja no deja marcas e la superficie de la pasta.

Falso Fraguado o endurecimiento prematuro.- Se manifiesta por un endurecimiento rápido del hormigón poco después del mezclado. Si este es resultado de la deshidratación del yeso durante el proceso de molido, por lo general desaparecerá con un mezclado adicional. Si es resultado de la interacción cemento aditivo, es posible que se requieran agua y mezclado adicionales para mitigar el problema.

Fraguado por compactación.- En ocasiones, en el manejo del cemento a granel, se encuentra que el cemento presenta cierta dificultad para fluir o que fluye mal.

Este "fraguado por compactación", no tiene efecto sobre las propiedades del cemento para producir el hormigón. El problema suele ser la humedad, instalaciones de manejo inadecuadamente diseñadas o haber dejado que el cemento se asentara, por demasiado tiempo sin moverlo. El fraguado por compactación puede presentarse en donde, durante el tránsito, la vibración ha eliminado la mayor parte del aire que rodea las partículas de cemento, como en los vagones de ferrocarril. Se puede tener una situación semejante en los silos de almacenamiento. Por lo general, la aplicación de chorros de aire esponjará bastante el cemento como para permitir que fluya. El uso de sustancias para ayudar a la pulverización del cemento ha reducido de manera significativa los problemas de flujo. Los sistemas modernos de aireación, los vibradores adecuados para los depósitos y los depósitos y silos correctamente diseñados experimentan pocos problemas, en caso de haberlos.

Finura

Influye decisivamente en la velocidad de reacciones químicas que tienen lugar durante el fraguado y el principio de este. Al entrar en contacto con el agua, los granos de cemento solo se hidratan en una profundidad de 0,01 mm, por lo que si dichos granos fuesen muy gruesos, su rendimiento sería muy pequeño, al quedar en su interior un núcleo prácticamente inerte, como se ilustra en la figura:

Si el cemento posee una finura excesiva, su retracción y calor de hidratación serán muy altos, se vuelve más susceptible

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