UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGALAPA HUMAREDA, Raúl CONCEPTOS GENERALES DEL CONCRETO, MATERIALES Y EL CEMENTO PORTLAND El Concreto es una mezcla con proporciones de Cemento, Agua y Agregados (A.F., A.G) y opcionalmente Aditivos. CONCRETO = C + A + A.F., A.G+ Aditivo PROPORCIONES TIPICAS EN VOLUMEN ABSOLUTO DE LOS COMPONENTES DEL CONCRETO AIRE: 1 - 3 % CEMENTO: 7 - 15 % AGUA: 15 - 22 % AGREGADOS: 60 - 75 % • • • • El Concreto no sólo será analizado como un producto final, sino se tendrá que estudiar las propiedades de sus componentes. A su vez pasará por estudiar los componentes en sus propiedades Físicas y Químicas. Cabe mencionar que la preparación de un buen concreto, no siempre tendrá factores de diseño similares, por el contrario dependerá de las propiedades de los agregados y del criterio del diseñador. El diseño eficiente y óptimo de un buen concreto se ve reflejado, en las características de Resistencia y Durabilidad, sin embargo la preparación del mismo pasa por el control exhaustivo en obra de la compactación, colocación, trabajabilidad. En nuestra realidad, muchos de los diseños de Mezcla de concreto han sido considerados en función a los métodos AMERICAN CONCRETE INSTITUTE (ACI) ó COMITE EUROPEO DEL CONCRETO, Método del Agregado Global y otros. • FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA, Raúl CEMENTO PORTLAND • Es un aglomerante Hidrófilo, resultante de la calcinación de las rocas Calizas, areniscas y arcillas de manera de obtener un polvo muy que en presencia de agua endurece adquiriendo propiedades resistentes y adherentes. FABRICACION DEL CEMENTO PORTLAND • • El proceso de fabricación se inicia con la selección y explotación de materias primas. Los Componentes Químicos principales están conformados por reacciones (Óxidos de Calcio, Sílice, Aluminio y Fierro). FABRICACION DEL CEMENTO PORTLAND CANTIDAD COMPONENTE QUIMICO Oxido de Calcio (CaO) Oxido de Sílice (SiO2) PROCEDENCIA Rocas Calizas Areniscas Arcillas Arcillas, Mineral de Hierro, Pirita 95 % Oxido de Aluminio (Al2O3) Oxido de Fierro (Fe2O3) Oxido de Magnesio, Sodio. Potasio, Titanio, Azufre 5% Fósforo y Magnesio. Minerales Varios MECANISMO DE HIDRATACION DEL CEMENTO • • • Hidratación, conjunto de reacciones químicas entre el agua y los componentes de cemento, originando el cambio del estado plástico al endurecido, con las propiedades inherentes a los nuevos productos formados. Los componentes al reaccionar con el agua forman hidróxidos e hidratos de calcio complejos. La velocidad con que se desarrolla la hidratación es directamente proporcional a la finura del cemento e inversa al tiempo. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA, Raúl • Dependiendo de la temperatura el tiempo y la relación a/c que reacciona, se define los estados : -Plástico, estado que se comporta como una pasta moldeable. -Fraguado Inicial, pérdida de la plasticidad, se acelera la reacción química, etapa de evidencia del proceso exotérmico (calor de Hidratación). -Fraguado Final, estado que se caracteriza por el endurecimiento significativo y deformaciones permanentes. -Endurecimiento , estado final en el cual se incrementa con el tiempo las características resistentes. RECOMENDACIONES Y ASPECTOS GENERALES • • • • • El cemento empleado en la preparación del concreto deberá cumplir con los requisitos químicos y físicos que se indican en : *Las Especificaciones para cemento Pórtland de la Norma ASTM C-150 ó NTP en el caso de los cementos Tipo I (NTP 334. 009); Tipo II (NTP 334.038), y Tipo V (NTP 334.040). *Está prohibido el empleo de Cementos cuya pérdida por calcinación sea > 3%. En aquellos casos de no conocer el valor real se considera para el cemento Pórtland un P.e.= 3.15. *Se considera que la bolsa oficial de cemento tiene 1 pie3 de capacidad y pesa 42.50 Kg. Muestreo; se tomará muestras periódicas del cemento para comprobar su calidad y uniformidad. La supervisión determinará de acuerdo con el proyectista la frecuencia de la toma de muestras y certificará que se efectúe de acuerdo a la Norma ASTM C-183 ó NTP 334.007. Ensayos; la supervisión tiene el derecho de ordenar en cualquier etapa de la ejecución del proyecto, ensayos de certificación de la calidad del cemento empleado. Los ensayos se efectuarán de acuerdo a las normas ASTM ó NTP. Almacenamiento; los materiales deberán almacenarse en obra, de manera tal que evite su deterioro o contaminación con sustancias inconvenientes. El material deteriorado y contaminado no deberá emplearse en la preparación del concreto. CEMENTOS RESEÑA HISTORICA IMPERIO INCAICO Conocimiento de: Astronomía Trazado y construcción de canales de irrigación Edificaciones de piedra y adobe COLONIA (Siglo XVI) Cal y Arena ( calicanto ) Cal + Piedras ( Concreto ciclópeo ) Ejm: Puente de Piedra 1608 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION • • • PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Yeso. Costanera) Primeros hornos de fabricación de cemento 1916 Primera fábrica de cemento en el Perú (CPCP) 1955 –1975 fábricas de cemento: Chilca. Country Club. Chiclayo. Pavimentación Av.E.U. Sur. CLINKER Producto obtenido por calcinación de materias primas. Cal. Venezuela Pavimentación Av. calizas y arcillosas CEMENTO PORTLAND Obtenido por la pulverización del clinker con la adición eventual del sulfato de calcio. Raúl Fortificaciones militares Conventos. Andino. Lima. Cementos. DEFINICIONES CEMENTANTES: (La arcilla. iglesias RESEÑA HISTORICA LA REPUBLICA (1820) 1824 1840 1845 1855 1871 Apsdin( Calcinación de la caliza ) Francia ( 1rafábrica ) Inglaterra Alemania E. Pacasmayo.U. Asfaltos.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Hotel Bolívar. adecuadamente dosificadas. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Polímeros) DEFINICIONES CEMENTOS: Material pulverizado que combinado con agua forma una pasta capaz de endurecer en el agua y al aire. Club Nacional. RESEÑA HISTORICA SIGLO XX 1915 (Terminal marítima del Callao. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Edificios importantes: Palacio de Justicia. Yura. 67 % 16 % .1 % . Al2O3.0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .5 % 0 % .2.26 % 4%-8% 2%-5% 0.1.5 % 0. Raúl COMPOSICION QUÍMICA DEL CLINKER Oxido Componente CaO SiO 2 Al2O3 Fe2 O3 SO3 MgO K2 O y Na2O Mn2 O3 TiO2 P2O5 Perdida por Calcinación Porcentaje Típico 58 % .5 % 1%-5% 0%-1% 0%-3% 0 % .Fe 2O3 CaO MgO Abreviatura C3S C2S C3A C4AF FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.Al2O3 4CaO.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.3 % Abreviatura C S A F FASES MINERALES DEL CLINKER Designación Silicato tricálcico Silicato dicálcico Aluminato tricálcico Ferrito aluminato tetracálcico Cal libre Magnesia libre (Periclasa) Fórmula 3CaO.5 % .SiO2 3CaO.SiO2 2CaO. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .. 14 días. máx. máx. % Trióxido de Azufre (SO3).0 ---- ICo 6.. Cal/gr. máx. máx. máx. máx. % Suma (C3S + C 3A). Kg/cm² 3 días 7 días 28 días Tiempo de fraguado.0 3..3 3.0 3. Raúl REQUISITOS FÍSICOS DEL CEMENTO Tipo Tipo Requisitos Físicos Resistencia la Compresión mín.6 Características Físicas Opcionales Falso Fraguado.6* V 6.0 0. mínimo Final.0 5.0 4. máx.0 0.10 6meses --IP 130 200 250 45 420 0.80 ---II 100 170 280* 45 375 0. % Pérdida por Ignición. % I 50 --280 -I --0. máx.658 K2O ). máx Características Químicas Opcionales Aluminato tricálcico (C3 A). máximo Expansión en autoclave.75 5 0.80 ---- REQUISITOS QUÍMICOS DEL CEMENTO Tipo I 6.0 4.80 0.10* 6meses 290* 330* ICo 130 200 250 45 420 0.. % Aluminato tricálcico (C 3A). máx. 7 días 28 días Resistencia la Compresión (MPa) 28 días Resistencia a los sulfatos.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.80 0.04 V ---- TIPOS DE CEMENTOS PÓRTLAND PORTLAND ADICIONADOS FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.. Fin ) mínimo Calor de Hidratación.658 K2O).5 3.04* 14 días --MS 100 170 280* 45 420 0. % máximo Resistencia a los Sulfatos % máximo de expansión Calor de Hidratación.0 8.0 0. máx. % Residuo Insoluble.0 ---- REQUISITOS OPCIONALES Tipo III 50 ----III 5 -8 -0.-IV ---- V 50 ---0.0 2.. KJ/Kg 7 días 28 días I 120 190 280* 45 375 0.80 0.75 -0.6 II 50 70 -280 -II -58 0. % II 6. % Álcalis equivalentes (Na2 O + 0. % ( P.6* MS ------- IP 6.6 IV 50 60 70 -.75 8 0. % Álcalis equivalentes ( Na2 O+ 0.80 -290* -V 80 150 210 45 375 0. máx..0 3.6* Tipo Requisitos Químicos Óxido de Magnesio (MgO). minutos Inicial. f ’c alto TIPO II: Mediana Resistencia Sulfatos. alto calor.009) TIPO I : Uso general. f´c muy lento. f´c muy lento.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. TIPO III: Alto calor. calor moderado. Desarrollo de la resistencia en compresión en % de la resistencia a 28 días Desarrollo del calor de hidratación vs. baja resistencia sulfatos. f´c lento. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Raúl CEMENTOS PÓRTLAND (ASTM C-150 NTP 334. f´c muy rápido. TIPO V: Muy resistente sulfatos bajo calor. TIPO IV: Muy bajo calor. Tiempo para cementos Standard FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. TIPO IMS: Mediana resistencia a sulfatos. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . especialmente para tartajeo y asentado de unidades de albañilería. Expansión en autoclave % máximo •Obras de concreto y de concreto armado en general. CEMENTO TIPO MS COMPARATIVOS REQUISITOS FÍSICOS Tipo ICo Tipo I mejorado NTP 334.80 Tipo I ASTM C 150 NTP 334. min.090 REQUISITOS FISICOS Resistencia a la compresión. min. Menor calor.090 Tipo I ASTM C 150 NTP 334. mín. Kg/cm². f´c después 28 Días. minutos Inicial. Menor calor.80 -- FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. TIPO IPM: Uso general. Kg/cm². Raúl CEMENTOS PÓRTLAND ADICIONADOS TIPO IP: Uso general.80 0. Expansión en autoclave % máximo Resistencia a los sulfatos % máximo de expansión 100 170 280* 45 420 0. min.10 (6 meses) 100 170 280* 45 375 0. •Pavimentos y cimentaciones. TIPO ICo: Uso general. hasta 25% escoria. Final. 3 Días 7 Días 28 Días Tiempo de fraguado. min. 3 Días 7 Días 28 Días Tiempo de fraguado.80 REQUISITOS FISICOS Resistencia a la compresión.090 130 200 250 45 420 0. •Morteros en general. mín. hasta 15 % a 40% puzolana.090 120 190 280* 45 375 0. minutos Inicial. f´c después 28 días. CEMENTO TIPO I MEJORADO REQUISITOS FÍSICOS COMPARATIVOS Tipo ICo Tipo I mejorado NTP 334. hasta 15% puzolana. f´c después 28 días. Final. hasta 30% filler calizo. f´c después 28 días. menor calor. Menor calor. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .090 120 190 280* 45 375 ---- REQUISITOS FISICOS Resistencia a la compresión. mín. Resistencia a los sulfatos % máximo de expansión Calor de hidratación. min.10 *(6 meses) 290* 330* Tipo I ASTM C 150 NTP 334.090 130 200 250 45 420 0. Final. 3 Días 7 Días 28 Días Tiempo de fraguado. minutos Inicial. máx. kJ/Kg 7 días 28días FABRICAS DE CEMENTOS EN EL PERU FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Kg/cm².UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Raúl CEMENTO TIPO IP ESPECIAL REQUISITOS FÍSICOS COMPARATIVOS Tipo ICo Tipo I mejorado NTP 334. min. 0 1500<SO 4<10. I(MS) V V más puzolana -0.A. Pacasmayo II. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Yura IP. P(MS). Mínima MPa -40 Exposición a sulfatos Sulfatos solubles en agua (SO4) en el suelo Sulfatos (SO4) en el agua. Pacasmayo ICo Rumi I. Comp. Andino V.45 45 45 ¿Como elegir el tipo de cemento? Donde vamos a construir? En que condición de exposición vamos a construir? Que tipo de estructura y/o que proceso constructivo vamos a usar? Donde vamos a construir? FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. en peso Concreto con agregado de peso normal y ligero Resist.00 0 SO 4>10. Andino IPM Yura I. Pacasmayo MS.A.1 0. Rumi V.50 Severa Muy severa 0. Atlas IP Andino I.A. 5% Cementos Rioja S.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. 19% Yura S. Raúl LOS CEMENTOS NACIONALES Fabricante Cementos Lima S.45 0. Rumi II. Tipo IP REQUISITOS PARA CONCRETOS EXPUESTOS A SOLUCIONES QUE CONTIENEN SULFATOS Concreto con agregado de peso normal rel. 1% Ubicación Lima Tarma Junín Yura Arequipa Pacasmayo La Libertad Juliaca Puno Pucallpa Ucayali Tipos de Cemento que producen Sol I. 14% Cemento Pacasmayo S. Pacasmayo IP. Yura IPM Pacasmayo I.0 SO4>2.2<SO4 <2. 13% Cementos Sur S.2 0<SO4<150 150<SO4<1500 -II.A. I(PM) (MS).000 0. Pacasmayo V. Rumi IPM. IS(MS).A. IP(MS).1<SO4 <0. ppm Tipo Cemento Insignificante Moderada 0<SO4<0. 46% Cemento Andino S.A. Sol II. Andino II. a/c máx. IMs. IPM.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. V. por lo tanto ordenando los cementos de acuerdo al calor de hidratación que producen. II. IPM. IP. de menor a mayor tenemos: V. por lo tanto es muy importante tener en cuenta las condiciones de exposición: Ambiente marino: Expuesto al ataque de Cloruros + sulfatos. IMs. I. Ico. IP. ICo. I Desencofrado rápido: En este caso es importante tener en cuenta la ganancia rápida de la resistencia del concreto. IMs. por lo tanto es muy importante tener en cuenta el manejo del calor de hidratación: En clima cálido: Utilizar cementos con bajo calor de hidratación. Que tipo de estructura y/o que proceso constructivo vamos a usar? En este caso el concepto que prima es desarrollo de resistencia y calor de hidratación de la estructura a construir Vaciados de gran volumen y poca área de disipación de calor: En este caso es importante tener en cuenta el calor de hidratación del cemento. por lo tanto ordenando los cementos de acuerdo al grado de resistencia a estos iones de mayor a menor tenemos: IP. IPM. ICo. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. IPM. II. entonces ordenando los cementos de más favorable a menos favorable tenemos: V. I. IMs. Suelo con sulfatos: Ordenando los cementos de acuerdo al grado de resistencia a los sulfatos de mayor a menor tenemos: V. por lo tanto ordenando los cementos de acuerdo al calor de hidratación que producen. IPM. IMs. IP. entonces ordenando los cementos de más favorable a menos favorable tenemos: I. II. Raúl El medio ambiente y las condiciones de servicio afectan de manera sustancial el comportamiento del concreto. IMs. Ico. I En clima frío: Utilizar cementos con alto calor de hidratación. II. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . de menor a mayor tenemos: I. II. V. ICo. En que condición de exposición vamos a construir? El concepto que prima es resistencia a la agresividad química. IPM. IP. V . Ico. Raúl AGREGADOS • • • Son materiales disgregados de las rocas que se encuentran depositados naturalmente en las canteras ó también localizados en zonas de proceso de selección (chancadoras primarias).UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . cumplen la función de proporcionar al concreto resistencia mecánica. Los Agregados. durabilidad. UBICACIÓN Y SELECCION DE CANTERAS SELECCION DE AGREGADOS (PROCESO DE ZARANDEO) AGREGADOS PRODUCIDOS Y SELECIONADOS (CHANCADORAS) FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. propiedades térmicas y acústicas. comportamiento elástico. Ocupan el 75 % del Volumen (unidad cúbica) del concreto. Facilidad de acceso a la cantera y cercanía de ella a la obra. Costo de operación y rendimiento en relación a la magnitud del proyecto. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . el Ingeniero debe tener en cuenta la dificultad de encontrar canteras. Raúl CANTERA DE HORMIGON. Posibilidades de abastecimiento del volumen necesario. La selección de las canteras debe cumplir: Estudios de origen geológico Clasificación petrológica y composición mineral del material. Propiedades y comportamiento del material como agregado. LOCALIZADA EN PLENA EJECUCION DE UNA OBRA • En la búsqueda y selección de la cantera de agregado. que cumplan con los requisitos técnicos según (normas) y de ubicar la posible cantera y solamente los ensayos de laboratorio serán los que determinen la calidad de los agregados. APILAMIENTO DE AGREGADOS EN OBRA • • • • • • OBRA: PISCINA SEMI OLIMPICA-ESTADIO LEONCIO PRADO FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. NERY GARCIA ZARATE (APILAMIENTO DE LOS AGREGADOS EN LAS CALLES INTERIORES) FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Raúl CONSTRUCCION DE LOS LABORATORIOS FACULTAD CIENCIAS AGRARIAS-CIUDAD UNIVERSITARIA. UNSCH OBRA: PAVIMENTACION Av. N. No tener mas del 5% ret. El agregado fino deberá tener una granulometría de preferencia continua y retenido el material entre la Nº4 (4. terrones de arcilla.M.75 % FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. ¿INERTES? ADITIVO 0. materia orgánica. 11/2” y no más del 6% del agregado que pasa la malla ¼”.0.15 % AGUA 15% .M) Es aquel tamaño.) Es aquel por el cual. Es el material que retiene el tamiz Nº 4 (4. pasa toda la muestra. De preferencia el agregado grueso debe ser angular ó semiangular.148 mm). De preferencia debe encontrarse limpia de partículas.75 mm) y cumple con lo establecido en la norma NTP 400.22 % AGREGADOS 60% . limpios duros compactos. Tamaño Máximo (T.2 % AIRE 1 % . La granulometría según Norma NTP 400.-Es la arena natural. grava natural ó triturada.F). GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .037. arena preparada y seleccionada cuya materia prima se encuentra en la desintegración de residuos de roca y que pasa por la malla 3/8” (9.1 % . Raúl • Agregado Fino (A.75 mm) y Nº100 (0. partículas escamosas o blandas.50 mm) y cumple con lo establecido en las Normas NTP 400.G). Agregado Grueso (A.037 Ó ASTM C 33 y continua. sales.037 ó ASTM C 33. que presenta el primer retenido. • • • • • • • • Tamaño Nominal Máximo (T.-Material natural o artificial de partícula de Roca.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. resistentes.3 % CEMENTO 7 % . AGREGADOS PARA EL CONCRETO DEFINICION Elementos inertes del concreto que son aglomerados por la pasta de cementos para formar una estructura resistente. textura rugosa y libres de material contaminante y blando. Raúl CLASIFICACION PROCEDENCIA GRADACION DENSIDAD Naturales Artificiales Ag. Fino Normales Ligeros Pesados PROPIEDADES R F I S I C A S Q U I M I C A S CONDICION DE SATURACION E S I S T E N T PESO T E R M I C A S PESO UNITARIO O T R A S ESPECÍFICO FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Grueso Ag. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Raúl PROPIEDADES FISICAS ABSORSION POROSIDAD % DE VACIOS HUMEDAD FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Raúl PROPIEDADES RESISTENTES RESISTENCIA DUREZA TENACIDAD PROPIEDADES TERMICAS COEFICIENTE DE EXPANSION CALOR ESPECÍFICO CODUCTIVIDAD TERMICA DIFUSIVIDAD OTRAS PROPIEDADES TAMAÑO MAXIMO DEL AGREGADO FORMA Y TEXTURA SUPERFICIAL PESO VOLUMETRICO FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Raúl REQUISITOS OBLIGATORIOS COMPLEMENTARIOS OPCIONALES FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Raúl FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. 5 El agregado fino que no demuestre presencia nociva de materia orgánica.T.T. cuando se determine conforme a la N. excepto cuando se usa para pavimentos de alta resistencia. Raúl Tamiz F 9. 3 5 porcentaje Material mas fino que la malla de 5 1 75 mm (Nº200).5 mm 100 100 100 100 (3/8´´) 4.013. máx. El agregado fino que no cumpla con el ensayo anterior. LIMITE DE SUSTANCIAS DAÑINAS AGREGADO FINO AGREGADO GRUESO Partículas deleznables.36 mm 65-100 80-100 65-100 80-100 (Nº 8) 1. máx.400. podrá ser usado si al determinarse el MATERIA ORGANICA efecto de las impurezas orgánicas sobre la resistencia de morteros (N.75 mm 89-100 95-100 85-100 89-100 (Nº 4) 2. se deberá considerar satisfactorio. máx.P.5 0.400. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .18 mm 45-100 50-85 45-100 70-100 (Nº 16) 600 mm 25-100 25-60 25-80 55-100 (Nº 30) 300 mm 5-70 10-30 5-48 5-70 (Nº 50) 150 mm 0-12 2-10 0-12* 0-12* (Nº 100) * incrementar a 15% para agregado fino triturado. porcentaje 0.024) la resistencia relativa a los 7 días no es menor de 95%. RESISTENCIA MECANICA Métodos alternativos No mayor que % Abrasión (Método de los Ángeles) 50 Impacto 30 DURABILIDAD DEL AGREGADO AGREGADO FINO AGREGADO GRUESO Se utiliza solución Se utiliza solución Se utiliza solución Se utiliza solución de de de de SULFATO DE SODIO SULFATO DE SULFATO DE SODIO SULFATO DE MAGNESIO MAGNESIO 10% 15% 12% 18% GRANOLOMETRIA DEL AGREGADO FINO Porcentaje de peso que pasa Limites totales C M FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. porcentaje Carbón y lignito.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.P. grueso y global Cambiado por NTP 400.0 mm(3/4 ´´) 12. calculados como óxido de sodio (Na2O+ 0.0 mm (3/4´´) 95 a 100 45 a 80 100 95 a 100 100 95 a 100 30 a 65 20 a 50 15 a 40 10 a 30 5 a 15 0a8 Tamiz 50 mm(2´´) 37.013 NTP 400.5 mm(1 ½ ´´) 19.015 NTP 400.010 NTP 400.18 mm (Nº 16) 600 mm (Nº 30) 300 mm (Nº 50) 150 mm (Nº 100) Tamaño Nominal 9. Para otros concretos el equivalente de arena será igual o mayor a 65.012 NTP 400.36 mm (Nº 8) 1.5 mm (1 ½´´) 19.5 mm (3/8´´) 25 a 50 35 a 55 8 a 30 5-70 0a8 10 a 35 10-30 0a8 METODOS DE ENSAYO NORMA NTP 400. En caso de estar presente tales sustancias.75 mm (Nº 4) 2. el agregado puede ser utilizado con cementos que tengan menos de 0. El equivalente de arena del agregado utilizado en el concreto de f’c = 210 Kg/cm2de resistencia de diseño y mayores y los utilizados en pavimentos de concreto será igual o mayor a 75. no deberá contener sustancias dañinas que reaccionen químicamente con los álcalis del cemento.017 DESCRIPCION Extracción y preparación de las muestras Definiciones y clasificación de agregados para uso en morteros y concretos Análisis granulométrico del agregado fino.011 NTP 400. con el añadido de un material que prevenga la expansión dañina debido a la reacción álcali –agregado.685K2O).016 NTP 400.5 mm(1/2 ´´) 9.024 Método de ensayo para determinar cualitativamente los cloruros y sulfatos Método de ensayo para determinar los terrones de arcilla y las partículas friables en el agregado Determinación de la inalterabilidad de los agregados por medio de sulfato de sodio o sulfato de magnesio Método de ensayo para determinar el Peso Unitario del agregado FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Raúl REQUISITOS OPCIONALES El agregado utilizado en concreto sujetos permanentemente a la acción de la humedad o contactos con suelos húmedos. por cuanto produce expansiones excesivas del concreto.5 mm(3/8 ´´) 4. AGREGADO GLOBAL Tamaño Nominal Tamaño Nominal 37.014 NTP 400. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .6% de álcalis. La granulometría seleccionada deberá ser continua.040 NTP 400.024 NTP 400.038 NTP 400.021 NTP 400. partículas escamosas o blandas. b. esquistos. u otras sustancias dañinas. y No 100 de la serie Tyler.037.037 NTP 400. con valores retenidos en las mallas N 4. Índice de alargamiento del agregado grueso Partículas chatas o alargadas en el agregado grueso Índice de Espesor del agregado Grueso Reactividad alcalina potencial de combinaciones cemento -agregado (Método de la barra de mortero) CONCLUSIONES AGREGADO FINO AGREGADO GRUESO OTRAS CONCLUSIONES AGREGADO FINO Deberá estar libre de cantidades perjudiciales de polvo. Deberá estar graduado dentro de los límites indicados en la Norma NTP 400. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. N 16. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . sales. No 30.023 NTP 400.041 NTP 400. No 8. terrones.Es recomendable tener en cuenta lo siguiente: a.020 NTP 400.018 NTP 400. materia orgánica.039 NTP 400. pizarras. El agregado no deberá retener más del 45% en 2 tamices consecutivos cualesquiera.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.022 NTP 400. No 50.019 NTP 400. álcalis.067 Determinación del material que pasa por el tamiz normalizado 75µm (N°200) Determinación de la Resistencia al desgaste en agregados gruesos de tamaño medio por medio de la máquina de Los Ángeles Determinación de la Resistencia al desgaste en agregados gruesos de gran tamaño por medio de la máquina de Los Ángeles Método de ensayo para determinar el peso específico y absorción del agregado grueso Método de ensayo para determinar el peso específico y absorción del agregado fino Método de ensayo para determinar la cantidad de Partículas livianas en el agregado Método de ensayo para determinar cualitativamente las impurezas orgánicas en el agregado fino para el concreto Requisitos Determinación del valor del Impacto en el Agregado grueso (VIA). Raúl NTP 400. En general. % 3 3 5 0.2 del valor asumido para la selección de las proporciones del concreto. Partículas inconvenientes Lentes de arcilla y particulas desmenuzables Material mas fino que la malla Nº 200 Concretos sujetos a abrasión Otros concretos Carbón Cuando la apariencia superficial del concreto es importante Otros concretos CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO El agregado grueso deber estar conformado por partículas limpias. la resistencia a los 7días de morteros preparados con dicho agregado no sea menor del 95% de la resistencia de morteros similares preparados con otra porción de la misma muestra de agregado fino previamente lavada con una solución al 3% de hidróxido de sodio. b. de perfil preferentemente angular o semi angular. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . o 1/3 del peralte de las losas. torones.P.35 y 3.15. El tamaño máximo nominal del agregado grueso no deberá ser mayor de: o 1/5 de la menor dimensión entre caras de encofrados. Raúl c.T.5 1 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. duras. Podrá emplearse agregado fino que no cumple con los requisitos indicados siempre que: a. paquetes de barras.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. o partículas similares. La coloración en el ensayo se deba a la presencia de pequeñas partículas de carbón. y de textura preferentemente rugosa.013. o o 3/4 del espacio libre mínimo entre barras o alambres individuales de refuerzo.400. No deberá haber presencia de materia orgánica cuando ella es determinada de acuerdo a los requisitos de la Norma N. Realizado el ensayo. siendo recomendable que el valor asumido esté entre 2. o ductos de preesfuerzo. compactas resistentes. es recomendable que la granulometría se encuentre dentro de los siguientes límites: MALLA 3/8´´ Nº 4 Nº 8 Nº 16 Nº 30 Nº 50 Nº 100 % QUE PASA 100 95-100 80-100 50-85 25-60 10-30 2-10 El Módulo de fineza se mantendrá dentro del límite de más o menos 0. Raúl % 0. El procesado.019 ó 400. reactivos con los álcalis. Los agregados expuestos a la acción de los rayos solares deberán enfriarse antes de su utilización en la mezcladora y se deberá considerar la cantidad de humedad añadida al agregado a fin de de corregir el contenido de agua de la FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. IV. ni del 0. ha demostrado un comportamiento satisfactorio cuando estuvo sometido a condiciones de intemperismo similares a las que se espera. o a la norma ASTM C 131. El agregado se someterá a 5 ciclos del ensayo de estabilidad de volumen. Si no cumplen los requisitos indicados serán utilizados únicamente si el Contratista demuestra . Los concretos que han de estar sometidos a humedecimiento.50 1. no deberán tener en su composición mineralógica elementos que sean potencialmente. No se producirá contaminación con sustancias extrañas c.0 0. bajo condiciones similares a las que se espera.25 5. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Se mantendrá la uniformidad del agregado b.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. así como las especificaciones del proyecto. preparado con agregado del mismo origen. El ensayo Durabilidad se efectuará en agregados que van ha ser empleados en concretos sometidos a procesos de congelación y deshielo bajo condiciones de exposición moderada o severa. No se producirá rotura o segregación importante en ellos. no deber deberá tener una pérdida mayor del 50% en el ensayo de abrasión realizado de acuerdo a las normas NTP 400.0 1. almacenaje y dosificación debe garantizar: a.0 Partículas inconvenientes Arcilla Partículas deleznables Material mas fino que la malla Nº 200 Carbón y lignito Cuando la apariencia superficial del concreto es importante Otros concretos El agregado grueso empleado en concreto para pavimentos. d.015% si se trata de concreto reesforzado. La pérdida de finos será mínima. abrasión o cavitación. II. V. La ASTM contempla que los agregados que no cumplan con lo indicado podrían ser utilizados si un concreto de propiedades comprobables. a la Inspección. Cumplir con los requisitos de la norma NTP 400. o cuando se obtuvo resultados satisfactorios en concretos sometidos a ensayos de congelación y deshielo realizados de acuerdo a las recomendaciones de la Norma ASTM C 666. pueden producir concreto de las propiedades requeridas. exposición a atmósferas húmedas. o en estructuras sometidas a procesos de erosión. Los agregados fino y grueso no deberán contener sales solubles totales en porcentaje mayor del 0.037o ASTM C 33.020. OTRAS CONCLUSIONES I. pero si ello fuera inevitable deberá contarse con autorización de la Inspección y el agregado ser tratado por lavado con agua potable antes de utilizarlo en la preparación del concreto. manipuleo. III. con resultados de ensayos de laboratorio o certificaciones de experiencia en obra que.04% si se trata de concreto armado. No será empleado el agregado de procedencia marina. transporte. en contacto con suelos húmedos. 500 19.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.5000 0. AGREGADO GRUESO: Distribución de Tamaños mediante el Tamizado.0000 1. G RANULO METRIA DE AG REG ADOS Se estudia al agregado para determinar la distribución del tamaño de sus partículas en toda su masa y del cual se puede obtener parámetros (Ejemplo: Módulo de Finura. comprendido entre: . Tamaño Nominal Máximo) los cuales nos servirán para poder comparar la calidad del agregado.7500 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.Malla 3/8 “– Nº 100 -PROPIEDADES: -Modulo de Fineza -Bajo porcentaje de Partículas < Nº 200 TAMICES ESTANDAR (NORMA ASTM) TAMIZ 3” 11/2” ¾” 3/8” Nº 4 ABERTURA (PULGADAS) 3.000 9. Tamaño Máximo.000 37.1870 ABERTURA (MILIMETROS) 75.5000 4. Raúl mezcla y mantener la relación a/c de diseño seleccionada.7500 0.3750 0. -Malla 3 “hasta la Nº 8 -Propiedades: -Modulo de Fineza -Tamaño Máximo -Desgaste -Durabilidad AGREGADO FINO: Distribución de partículas menores. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . 0 0 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.500 9.180 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .26 194.0737 Nº 8 Nº 16 Nº 30 Nº 50 Nº 100 Nº 200 ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO AGREGADO FINO (ASTM C-136) ABERTURA MALLAS (mm) 2" 1 1/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" Nº 4 Nº 8 Nº 16 Nº 30 Nº 50 Nº 100 Nº 200 Lavado FONDO 0.3600 1.62 63.93 13.88 81.1800 0.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.20 18.00 5.296 0.21 7.38 36.0117 0.84 56.600 0.16 43.79 92.525 4.89 20.95 5.00 58.00 9.02 16.000 12.760 2.61 99.00 5.90 0.12 18.50 0.90 18.000 38.00 100.47 211.89 100.00 0.1475 0.00 54.074 0.3 5 0. Raúl 0.12 0.39 0.87 10.0469 0.41 1055.0234 0.66 93.100 25.360 1.87 199.92 73.000 19.00 100 95 80 50 25 10 2 100 100 100 85 60 30 10 MATERIAL RETENIDO (GRS) PORCENTAJES ACUMULADOS QUE ( % ) RETENIDOS PASAN ESPECIFICACIONES ASTM C-136 139.08 178.2950 0.34 6.08 26.00 94.000 50.5900 0.148 0.0029 2.0059 0.10 100.0937 0. Raúl CURVA GRANULOMÉTRICA AGREGADO FINO 100 90 80 Porcentaje que pasa 70 60 50 40 30 20 10 0 100 10 1 0 Tamices Stándar ASTM (mm) ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO AGREGADO GRUESO (ASTM C-136) ABERTURA MALLAS (mm) 2" 11/2" 1" 3/4" 3/8" Nº 4 Nº 8 Nº 16 Nº 30 Nº 50 Nº 100 FONDO 50.10 22.00 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.180 0.780.000 0.14 21.00 6.00 1.93 394.01 100.000 19.67 98.148 0.20 100.00 93.760 2.00 6.26 23.01 100 90 20 0 0 100 100 55 10 5 MATERIAL RETENIDO (GRS) (%) PORCENTAJES ACUMULADOS QUE RETENIDOS PASAN ESPECIFICACIONES ASTM C-136 1245.00 0.600 0.360 1.296 0.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.33 1.81 99.99 100.100 25.00 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .00 120.000 9.10 0.000 38.00 69.19 0.18 1.74 76.74 0.525 4. La condición anterior representa la que adquiere el agregado en el interior de una mezcla de concreto. se considera saturado y superficialmente seco. en forma general y es independiente del diseño propio de mezcla. Si un agregado se colma en todos sus poros. ABSORCION El agregado presenta porosidades internas que se denominan vacíos. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .G. Duff Abrams (1925).UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. que representa un volumen promedio ponderado de nuestro agregado.F. La capacidad de absorción del agregado se determina por el incremento de peso de una muestra secada al horno luego de 24 Hrs. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. y A. de inmersión en agua y de secado superficial. cuando son accesibles al agua ó humedad exterior. Raúl CURVA GRANULOMÉTRICA AGREGADO GRUESO (Tamaño máximo 3/4") 100 90 80 P orcentaje qu e pasa 70 60 50 40 30 20 10 0 100 10 1 0 Tamices Stánda r ASTM (mm) MODULO DE FINEZA Es un valor constante adimensional. Este criterio se aplica a los A. sustentó como la suma de los porcentajes retenidos acumulativos hasta el tamiz Nº 100. Definida por el mayor o menor dificultad para el mezclado. el contenido de agua y el equilibrio entre agregados fino y grueso. mientras que el agregado mojado. MATERIAL QUE PASA LA MALLA Nº 200 El material muy fino constituido por arcilla y Limo se presenta recubriendo el agregado grueso o mezclado con la arena. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. En el primer caso afecta la adherencia del agregado y la pasta. Pero un agregado parcialmente seco resta agua. PROPIEDADES PRINCIPALES DEL CONCRETO El aspecto más resaltante del concreto endurecido reside en la porosidad o sistema de vacíos. Si los agregados están saturados y superficialmente secos no pueden absorber ni ceder agua durante el proceso de mezcla. Gran parte que interviene en la mezcla del concreto solo cumple la función en estado plástico ubicándose en líneas de flujo o zonas de sedimentación de los sólidos de manera que al producirse el endurecimiento y evaporarse queda los vacíos o poros que condicionan el estado posterior para absorber líquidos. colocación y compactación del concreto. Raúl CONTENIDO DE HUMEDAD DE AGREGADOS El contenido de agua de la mezcla influye en la resistencia y otras propiedades del concreto. puede favorecer su trabajabilidad. superficialmente húmedo. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . pudiendo originar manchas o afectando la durabilidad. IMPUREZAS ORGANICAS En porcentajes mayores al 5 % modifican los tiempos de endurecimiento y de resistencia. en el otro caso incrementa el requerimiento de agua de mezcla. Por lo General un concreto es trabajable cuando una película de mortero de al menos ¼” sobre el agregado grueso. transporte. Se concluye que un porcentaje menor de finos. BLANDAS Y ARCILLAS Si están presentes en grandes cantidades apreciables. pero su incremento afecta la resistencia del concreto. El concreto presenta propiedades que serán de necesario control en obra para obtener un buen estado endurecido y de resistencia. En estos casos es necesarios reajustar el contenido de agua. PARTICULAS LIGERAS. Esta influenciada principalmente por la pasta. sea agregando o restando un porcentaje adicional al dosaje de agua especificado. En consecuencia. origina un exceso de agua en el concreto. Su evaluación es relativa por cuando depende de las facilidades manuales o mecánicas que se disponga durante las etapas del proceso. Trabajabilidad. es necesario controlar el dosaje del agua.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. provocan la localización de zonas débiles y pueden inferir con la durabilidad. pero en general la densidad de la pasta con los agregados es solo 1/5 menor que la de los agregados gruesos lo cual sumado a su viscosidad produce que el agregado grueso quede suspendido e inmerso en la matriz. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Raúl MEDICION DE LA TRABAJABILIDAD DEL CONCRETO “SLUMP” M EDICION DE L A TRABA JABILIDA D DE L CONCRETO “SLUM P” E N OBRA DI CIO N E TR BIL IDA DE CON CRET O “S LU ” OB REOLOG IA DEL CONCRETO A DEL CO NC ETO Reología. es la ciencia de que estudia el flujo o desplazamiento de los materiales ha permitido enfocar con más precisión los conceptos reológicos del concreto fresco y por consiguiente su trabajabilidad: -Estabilidad -Compactibilidad -Movilidad Segregación.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Las diferencias de densidades entre los componentes del concreto provocan una tendencia natural a que las partículas mas pesadas desciendan. ASTM C 125) USO DE LOS ADITIVOS Los aditivos utilizados como componentes del concreto se añaden durante el mezclado a fin de: 1. Aceleración o retardo del tiempo de fraguado. La exudación se produce inevitablemente en el concreto pues es una propiedad inherente a su estructura. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Facilitar la colocación del concreto. luego lo importante es evaluarla y controlarla en cuanto a los efectos negativos que pudiera tener. es empleado como un ingrediente del concreto o mortero y es añadido inmediatamente. Agregado. cuando se permite la pérdida de agua en la mezcla. Modificar una o algunas de sus propiedades a fin de permitir que sean más adecuados al trabajo que se está efectuando. antes o durante el mezclado. Esta influenciada por la cantidad de finos en los agregados y la finura del cemento . Contracción Por Secado. 2. 3. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Reducción o prevención de la segregación. 4. 7. Incremento o reducción del slump.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Es una propiedad importante en relación a los problemas de fisuración que se visualiza con frecuencia. 6. Incremento de la trabajabilidad sin la modificación del agua o reducción del agua sin modificación de la trabajabilidad. es el responsable de la mayor parte de los problemas de fisuración y se presenta en el estado plástico y el endurecido. Raúl Exudación. (Comité ACI 116R. Contracción. Reducir los costos de operación RAZONES DE EMPLEO En concreto fresco 1. Mejora en la facilidad de colocación y/o bombeo de las mezclas. Propiedad por la cual una parte del agua de mezcla se separa de la masa y sube hacia la superficie del concreto. Reducción de la cantidad de agua de la mezcla. 5. ADITIVOS PARA EL CONCRETO DEFINICIÓN Es un material que no siendo Agua. Contracción intrínseca. Cemento o Refuerzo con Fibra. 2. es debido al cambio volumétrico de la pasta de cemento por combinación química (proceso irreversible). 3. por lo que cuanto mas fina es la molienda de este y mayor es el porcentaje de material menor que la malla Nº 100 la exudación será menor. Modificación de la velocidad y/o magnitud de exudación. 6. Reductores de agua y Acelerantes Súper Reductores de agua. Raúl RAZONES DE EMPLEO En concreto endurecido 1. Acelerantes Reductores de agua y Retardadores de fragua.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. CLASIFICACIÓN GENERAL De acuerdo a la norma ASTM C 494. Incremento en las resistencias de impacto y/o abrasión. Aditivos minerales (Escorias y microsílices) Impermeabilizantes. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Incremento de la durabilidad. Control de la corrosión de los elementos metálicos embebidos en el concreto. Retardadores de fragua. 3. Aceleración en la velocidad de desarrollo de la resistencia inicial y/o final y el incremento de la misma. 4. REQUISITOS SEGÚN ASTM FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Retardo en el desarrollo del calor de hidratación o reducción de su magnitud. 5. Superplastificantes Curadores. los aditivos se clasifican en: TIPO A B C D E F G DESCRIPCIÓN Reductores de agua. Disminución de la permeabilidad del concreto. 2. 7. Aditivos minerales (Puzolanas y cenizas). Súper Reductores de agua Acelerantes CLASIFICACIÓN GENERAL Adicionalmente tenemos: TIPO ASTM C 260 ASTM C 618 ASTM C 989 DESCRIPCIÓN Incorporadores de aire. Control de la expansión debida a la reacción álcali – agregados. Inhibidores de corrosión. En el empleo de los aditivos debe considerarse el límite máximo de ión cloruro permitido en una unidad de m³ de concreto. Los aditivos deberán ser del mismo tipo. Raúl REQUISITOS SEGÚN ASTM PRECAUCIONES EN EL EMPLEO 1.086 o ASTM indicadas. concentración que los utilizados para la selección de las proporciones de la mezcla. Deberán emplearse después de evaluar sus efectos.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. composición. ¿Qué son los reductores de agua? FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Los aditivos deberán cumplir con los requisitos de la norma NTP 339. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . marca. 4. 3. bajo las condiciones similares a los de obra. 2. 4. bombeabilidad. 4. Disminución de la permeabilidad.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.Reductores de agua En las propiedades del concreto fresco: 1. Disminución de la relación Agua/ Cemento. ¿Tipos de plastificantes reductores de agua? CONVENCIONALES: DE MEDIO RANGO: DE ALTO RANGO: Plastificantes – Reductores Convencionales FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Beneficios Generales de los aditivos Plastificantes . GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Resistencia mejorada. En las propiedades del concreto endurecido: 1. Incremento de la durabilidad. 3. 5. Mejora en la trabajabilidad. Ahorro de cemento. como reductores de agua o como ambos. 2. siendo el efecto debido a factores diferentes al aire incorporado. Raúl Aditivos que incrementan el asentamiento o trabajabilidad del mortero o concreto fresco sin aumentar el contenido de agua inicial o mantienen la trabajabilidad permitiendo reducir una cierta cantidad de agua de mezcla. colocación y acabado superficial. 2. Reducción de segregación. 3. Mayores rendimientos en los procesos constructivos. R-2) Pueden usarse como plastificantes. Calidad más controlada. (Comité ACI 116. 1017) FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Muy buen acabado superficial. Plastificantes – Reductores de alto rango (ASTM C . 2. Reducción de agua notable. Efecto de superficie incrementado. Concretos con A/C moderada a baja.0 % del peso del cemento.494 Tipo A) -Efecto de Superficie Lubricante. Poca economía de cemento. ASTM C . Concreto fluido.494 Tipos A y F) 5%-15% de reducción de agua. -Concretos con Slump hasta 5”. Exudación excesiva. Se usan en combinación con los de alto rango para relaciones A/C muy bajas.5% a 1% del peso del cemento.494 Tipos F. 4. Slumps de 5” –8” (125 -200 mm).2% a 0. ASTM C . -Dosificación usual 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Relaciones A/C muy bajas. Raúl (ASTM C . -Reducción Agua hasta 5 %.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Acción lubricante de duración variable slump > 6´´ (30 min. -Concretos con relación A/C moderada a alta Inconvenientes Plastificantes – Reductores Convencionales Cuando se usan en dosis alta: 1. 1era generación 1960´ s 2da generación 1970´ s 3era generación 1980´ s : 15 % a 20 % : 20 % a 30 % : Hasta 40 % Dosis usual 0. Resistencias iniciales y finales altas. Plastificantes – Reductores de alto rango (ASTM C -494 Tipos F. Slump de 8´´ a 12 ´´. Retardo en fraguado inicial.-2 h).5% del peso del cemento. Desarrollo lento de resistencia Plastificantes – Reductores de medio rango (ASTM C .1017) Efecto aniónico multiplicado. Dosis usual 0. Fraguado inicial controlado.5 % a 2. 3. 2. •Provocan menor resistencia al ataque de sulfatos. fluorsilicatos. Mejores acabados en concretos expuestos. –De endurecimiento y resistencia. silicatos. carbonatos. 8. Baja permeabilidad. 2. Ventajas: Vaciados en clima frío Desencofrar en menor tiempo FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Rapidez en vaciados. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . No Convencionales : carbonatos de sodio. 5. •Incrementan calor de hidratación Acelerantes: (ASTM C .494 Tipo C) •Actúan sobre el C3A y C3S reduciendo el tiempo de inicio de endurecimiento y/o acelerando resistencia. hidróxido de calcio silicatos de calcio.0 % del peso del concreto.494 Tipo C) Convencionales : cloruros. Dosis variable. 3. Retardadores –De endurecimiento. Mejoramiento excepcional de la trabajabilidad. Aceleración de resistencias. 7. Disminución de mano de obra.0 % a 2. Aditivos para el control del fraguado Acelerantes –De endurecimiento. 4. Concretos de alta resistencia. 9. 3. Acelerantes (ASTM C . 6. Incrementar finos. reducen trabajabilidad. Mayor precisión en encofrados. Raúl Ventajas: 1. •Usualmente sacrifican resistencia a largo plazo. aumentan contracción por secado y disminuyen exudación.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Dosificación usual 1. Reducción de trabajo de compactación. Evitar sobredosificasion. Precauciones: 1. aluminato de sodio. Bombeo a grandes alturas. –De resistencia. •Contenido de aire: 5% -7% en volumen.20 mm) o menos. • Tamaño de burbujas = 0. •También efecto de superficie --> Lubrican. Raúl Adelanto de puesta en servicio Reducir tiempo para acabado Fugas de agua Schotcrete Retardadores (ASTM C .17 mm a 0.25mm). •Dosificación usual 0. Requisitos para durabilidad al congelamiento -deshielo con incorporadores de aire. Primeras versiones en 1940’s.01” (0. Durabilidad. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.008 in.065” a 0. Ventajas: Facilitan los vaciados voluminosos y complejos Ideales en clima calido Transporte a largas distancias Bombeo a gran longitud Emergencias de obra Aditivos incorporadores de aire ¿Por que el aire incorporado? Congelamiento-deshielo. (0.494 Tipo B) •Actúan sobre el C3A aumentando el tiempo de inicio de fraguado inicial y final. • Factor de espaciamiento (distancia entre burbujas) = 0.2% a 0.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Impermeabilidad. •Modificaciones de plastificantes. Incorporadores de aire (ASTM C -260) Controlan fenómeno de hielo y deshielo.5% del peso del cemento. •Cuidado con sobredosis. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Dosis usual 0. entre las más importantes podemos indicar: Puzolanas. resinas de madera. Impermeabilizan! Durabilidad. autos. Hay que Medirlo!!!!! Por Presión Por Volumen Por Peso Aditivos minerales Reaccionan con Hidróxidos de Calcio del cemento creando más cemento. Raúl Estructura adicional de vacíos de tamaño y ubicación especial. chips computadoras. Incorporan de 3% a 6% de aire y lubrican.10% del peso del cemento. pérdida con mezclado o vibrado. compatibilidad. ácidos de aceites vegetales. detergentes sintéticos. Microsílice. Tipos: Resina vinsol. tamaño burbujas. Diferencias: Velocidad de generación. Factor de espaciamiento. masillas. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Escoria de altos hornos Microsílice: Residuo de industria de metales silíceos: Partes de aviones.02% a 0. ácidos grasos. -Pruebas de eficiencia. -Tipo emulsiones de parafina o acrílicas. Gran durabilidad a la agresividad química y mecánica. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Produce concreto muy denso con excelente resistencia a largo plazo.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Cemento Pórtland Microsílice OBSERVAR TAMAÑO Y UNIFORMIDAD CUIDADO USE ELEMENTOS DE SEGURIDAD Curadores Químicos Curado: “Humedad. -Tipo soluciones de resina en solvente volátil. 4. -Ocasión y técnica de colocación FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Tiempo" -Principio de membrana. Requiere el empleo de superplastificantes. Raúl Ventajas: 1. 5. Reducción de la permeabilidad 2. Temperatura. Material muy fino con alta demanda de agua 3. dosis = 0. dosis > 0.25 % peso del cemento. Mejoran características resistentes. RESPONSABILIDAD DEL CONTRATISTA FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Urea. Azúcar. Suministros a larga distancia. Resinas de madera en dosis variables Incorporadores de aire: Detergentes caseros Resinas de madera Algas Otros Aditivos Inhibidores de corrosión: Hacen lento el ingreso de cloruros hacia el acero de refuerzo. Incrementan durabilidad ante corrosión. dosis = 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .10 % peso del cemento. dosis > 0. ácido láctico.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Ideales en shotcrete vía húmeda.25 % peso del cemento. Inhibidores de hidratación: “Duermen” el concreto hasta por 72 horas sin efectos secundarios. Raúl Aditivos Naturales y de procedencia corriente Acelerantes: Azúcar.25 % peso del cemento.10 % peso del cemento. Ácido tartárico. Basados en nitrito de calcio. Aceleran el endurecimiento. Celulosa. dosis = 0. ácido oxálico (pulidores de metal) Plastificantes retardadores: Almidón. La dosificación recomendada y los efectos de las variaciones de la misma. Actuar como lubricante para contribuir a la trabajabilidad del conjunto III.000 3 1. 2.El contenido de cloruros expresado como % en peso del ión cloruro.000 600 1. AGUA PARA EL CONCRETO FUNCIONES El agua de mezcla en el concreto tiene tres funciones principales: I.. RESPONSABILIDAD DEL CONTRATISTA El contratista deberá entregar a la supervisión información sobre: 1.000 5a8 Limite permisible ppm ppm ppm ppm ppm ppm Máximo Máximo Máximo Máximo Máximo Máximo UTILIZACION DE AGUAS NO POTABLES Cuando el agua utilizada no cumple uno o varios de los requisitos ya conocidos.. deberá realizarse ensayos comparativos empleando el agua en estudio y agua destilada o potable. II.Recomendaciones del fabricante. UTILIZACION DE AGUAS NO POTABLES FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Estos ensayos incluirán la determinación del tiempo de fraguado de las pastas y la resistencia a la compresión de morteros a edades de 7 y 28 días. Raúl El contratista deberá demostrar a la supervisión que con los aditivos seleccionados: 1.Se mantenga la calidad. 2. Reaccionar con el cemento para hidratarlo.. 4. sobretodo si se emplea incorporador de aire.Se obtenga un concreto con las propiedades requeridas.. Procurar la estructura de vacíos necesaria en la pasta para que los productos de hidratación tengan espacio para desarrollarse. Límites permisibles para el agua de mezcla y curado según la norma NTP 339. con similares materiales y procedimientos.088 Descripción Sólidos en suspensión Materia orgánica Alcalinidad (NaCHCO3) Sulfatos (ión SO4) Cloruros (ión CL-) pH 5.La composición química del aditivo.. composición y comportamiento del concreto durante todo el proceso de la puesta en obra. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . 3.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.. agregados y aditivos. partículas de carbón. Aguas con porcentajes significativos de sales de sodio o potasio disueltos. que los correspondientes a las pastas que contienen el agua de referencia. Aguas provenientes de minas o relaves. LIMITACIONES Las sustancias dañinas que puedan aportar el agua de mezclado. no deberán exceder nunca los porcentajes. cumple con: Las impurezas no alteren las propiedades del concreto.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. materia orgánica. si además de cumplir con los requisitos establecidos. aceites. UTILIZACION DE AGUAS NO POTABLES Las aguas no potables podrán utilizarse.10 % Concreto armado sometido a un ambiente húmedo pero no expuesto a 0. no serán mayores del 0. humus. deben sumarse a las que puedan estar presentes en los agregados y/o aditivos.6% en peso del cemento.06 % Concreto armado expuesto a la acción de cloruros 0. El total de ión cloruro presentes en el agua. El agua debe de ser limpia y libre de cantidades nocivas de ácidos.> 1%. para preparar concretos que tengan elementos de aluminio o fierro galvanizado embebidos. indicados a continuación: Limitaciones para el ión cloruro Tipo de concreto Porcentaje Concreto preesforzado 0. se realizará ensayos de compresión a edades de 180 y 365 días. Aguas que contengan algas. ni del acero de refuerzo. Aguas que contengan azúcares o sus derivados. minerales. a fin de evaluar el total de sustancias inconvenientes que puedan dañar el concreto. o naturales. Aguas que contengan residuos industriales Aguas con contenido de NaCl > 3%. etc.80 % FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.084 considera que los tiempos de fraguado inicial y final de la pasta preparada con el agua en estudio podrán ser hasta 25% mayores o menores. Raúl La Norma NTP 339. Aguas que contengan ácido húmico u otros ácidos orgánicos.06 % Concreto armado con elementos de aluminio o fierro galvanizado 0. Las proporciones de la mezcla se basará en resultados de ensayos de resistencia de concretos. azufre. carbonatadas. en especial en todos aquellos casos en que es posible la reacción álcali -agregado. o descargas desagües. o SO4. turba. Las cantidades de ión cloruro en el agua. AGUAS PROHIBIDAS Aguas ácidas Aguas calcáreas. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . el acero o elementos metálicos embebidos. Al exceder la concentración de sales los límites establecidos. que ha sido preparado con agua de la fuente elegida.15 % cloruros Concreto armado seco o protegido de la humedad durante su vida por medio de un recubrimiento impermeable 0. respectivamente. Al usar el agua de mar como agua de mezclado. f. i. esta deberá figurar en el Cuaderno de Obras. Concretos en los que se utiliza cementos aluminosos.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Concretos cuya resistencia a la compresión a los 28 días sea mayor de 175 kg/cm² Concretos con elementos de aluminio o fierro galvanizado embebidos. -El agua que contengan elementos de aluminio embebidos. Puede provocar eflorescencias. acápite 3. e. b. REQUISITOS DEL COMITÉ 318 DEL ACI El ACI en su Capítulo 3. Concretos masivos. no deberá contener cantidades nocivas de ion cloruro. -No deberá emplearse en el concreto. buscando la máxima densidad y la menor porosidad. c. Concretos colocados en climas cálidos. Concretos expuestos a la brisa marina. fija los siguientes requisitos: -El agua deberá estar limpia y libre de cantidades de sustancias nocivas. Raúl AGUA DE MAR Al utilizar agua de mar en el concreto. Su uso se prohíbe en los siguientes casos: Prohibiciones del agua de mar Concreto reesforzado. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Puede presentarse una aceleración en el fraguado y endurecimiento inicial de la mezcla. El concreto debe ser bien compactado. Luego de 7 días la resistencia de los concretos tiende a disminuir. h. El concreto preparado con agua de mar no produce variación en el asentamiento. por lo que su recubrimiento debe ser no menor de 70 mm. La resistencia de los morteros es mayor en los primeros días. Concretos con agregados reactivos. se debe recordar que: a. en relación con los morteros preparados con agua potable. deberá conocerse el contenido de sales solubles El proyectista y el supervisor serán los que darán la autorización para usar agua de mar en el mezclado. Concretos con acabado superficial de importancia. Concretos preparados con cementos de alto contenido de óxidos de alúmina. g. Concretos expuestos. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. d.4. El agua de mar puede provocar corrosión en los elementos metálicos embebidos. No hay evidencia de fallas de estructuras de concreto simple preparadas con agua de mar. aguas no potables. Disminuye la resistencia a la compresión a los 28 días aproximadamente en un 12%. 074: Método de ensayo para determinar el contenido de sulfatos de las aguas. ESTADISTICA DE COMPORTAMIENTO (Control mensual durante producción) Limitaciones en la composición del agua de lavado para su empleo en el agua de mezcla Elemento a) En concreto pretensazo o losas de puentes b) Cualquier otro concreto armado en ambientes húmedo o con elementos embutidos de aluminio o metales deferentes con insertos galvanizados Sulfatos (ión SO4) Alcalinidad (NaCHCo3) Sólidos en suspensión Limitación 500 ppm Máximo 1. NTP 339. Raúl CONTROL DE AGUA EN OBRA 1. NTP 339.076: Método de ensayo para determinar el contenido de cloruros de las aguas. NTP 339. NTP 339.070: Toma de muestras de agua para la preparación y curado de morteros y concretos de cemento Pórtland.071: Ensayo para determinar el residuo sólido y el contenido de materia orgánica de las aguas. CALIFICACION INICIAL (Alternativa: ACI 318 y RNC f´c de Cubos de mortero mayor o igual que el 90% de mortero de comparación con agua calificada.072: Método de ensayo para determinar por oxidabilidad el contenido de materia orgánica de las aguas. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.075: Método de ensayo para determinar el contenido de hierro de las aguas.000 600 50.) 2.073: Método de ensayo para determinar el ph de las aguas. NTP 339.000 ppm ppm ppm ppm Máximo Máximo Máximo Máximo NORMAS DE ENSAYO PARA EL AGUA NTP 339. CONDICIONES DE ALMACENAJE Y USO 3. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. NTP 339.000 3. Limitaciones de las tablas. III. IV. Mezclas de prueba de obra y laboratorio.1. V. Teorías y sistemas vigentes en el diseño de mezclas de concreto. II. VIII. Criterios en la elección III. El Método del ACI.2.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. El control como factor de selección. Capitulo I LA DOSIFICACION DEL CONCRETO ELEMENTOS QUE CONFORMAN EL CONCRETO ELEMENTOS ACTIVOS ELEMENTO PASIVO Cemento + Arena + Piedra + Agua + Aditivos* + Aire CONCRETO Proporciones En Volumen De Los Componentes Del Concreto Proporciones típicas en Volumen absolutas de los Componentes del concreto FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Requisitos esenciales de las mezclas y factores que influyen en el diseño. Resistencia de diseño promedio. La Dosificación del concreto. VI. III. Pasos en el diseño. VII. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Raúl LA DOSIFICACION DEL CONCRETO INDICE I. UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA, Raúl CONCRETO Plástica Moldeable Trabajable etc. Aislante Resistente Durable etc. FRESCO ENDURECIDO MATERIAL IDEAL PARA LA CONSTRUCCION Capitulo II REQUISITOS ESENCIALES DE LAS MEZCLAS Y FACTORES QUE INFLUYEN EN EL DISEÑO EN ESTADO FRESCO Trabajabilidad Consistencia Fluidez Tiempo de Fraguado FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA, Raúl EN ESTADO ENDURECIDO Elasticidad Resist. Compresión Tracción Diametral Flexión Capitulo III RESISTENCIA DE DISEÑO PROMEDIO III.1.CRITERIOS EN LA ELECCION Conocemos La Desviación Estándar (Ds) SI NO FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA, Raúl SE CUENTA CON RESULTADOS ESTADÍSTICOS DE PRODUCCIÓN 1. Si nuestro N° de muestras es > 30 f’cr = f’c + 1.34 Ds f’cr = f’c + 2.33 Ds – 35 El valor del f’cr de diseño será el MAYOR valor obtenido de ambas fórmulas f’cr = f’c + 1.34 Ds Considera la posibilidad de que: El promedio de todos los grupos de tres ensayos de resistencia en compresión consecutivos sea mayor que el f’c. La probabilidad de ocurrencia en la cual un ensayo este por debajo del f’c es de 1/100 f’cr = f’c + 2.33 Ds - 35 Considera la posibilidad de que: Ningún ensayo de resistencia debe ser menor del f´c en más de 35 Kg/cm². Tabla: Obtención del f’cr en función de la desviación estándar 2. Si nuestro N° de muestras es < 30, los valores de Ds presentes en las fórmulas anteriores serán amplificadas mediante los factores indicados en la siguiente tabla. Tabla: Factor de incremento de la Desviación Estándar FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .t*v ) v = Coeficiente de variación. Si nuestro N° de muestras es < 15 ó no se cuenten con registros sobre la desviación estándar del concreto: a) El comité del ACI considera que el cálculo del f’cr será según la siguiente tabla.350 > 350 f`cr (Kg/cm2) f`c + 70 f`c + 84 f`c + 98 b) El comité Europeo recomienda utilizar la siguiente fórmula: f’cr = f’c / (1 . Raúl NO SE CUENTA CON RESULTADOS ESTADÍSTICOS DE PRODUCCIÓN 3. de Variación (v) en función al grado de control FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. cuyo valor se obtiene de la siguiente tabla: Tabla: Coef. f`c Especificado < 210 210 . UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.3. Raúl Tabla: Factor t t = Factor que depende del % de resultados < f’c que se admiten o la probabilidad de ocurrencia. Ensayo = Promedio de 2 probetas Promedio FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. su valor se obtiene de la siguiente tabla: III.EL CONTROL COMO FACTOR DE SELECCIÓN Diseño. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Construcción y Edificaciones De Concreto Ensayos De Compresión CONSIDERACIONES 1. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Cada 120 m³ concreto. Edad de rotura de probetas: 28 días CRITERIO ACI 318 Método de Diseño: Rotura: Promedio y f´c Individualmente >f´c -35 Kg/cm2 Ejemplo f´c = 245 Kg/cm2 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Por cada día de vaciado mínimo 1 ensayo 4. Raúl 2. mínimo 1 ensayo 3. cuya ecuación general es: FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Métodos basados en curvas teóricas Métodos basados en curvas empíricas Método del Módulo de fineza de la combinación de agregados Método del Agregados Global Método Comité 211 ACI METODOS BASADOS EN CURVAS TEÓRICAS Este método asume que la distribución granulométrica tiene un comportamiento parabólico. 2. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . 4. 3. Raúl PROMEDIO DE TRES (3) PROBETAS Capitulo IV TEORIA Y SISTEMAS VIGENTES EN EL DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO METODOS PARA EL DISEÑO DE MEZCLAS Entre los métodos para el diseño de mezclas de concreto tenemos: 1.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. 5. etc. algunos de ellos son: FULLER. FAURY. EMPA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . POPOVICS. Raúl Hubo varios investigadores que utilizaron este método para hallar sus parámetros.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Curvas Granulométricas Teóricas Curvas Teóricas De Gradación Óptima FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. BOLOMEY. UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. = 30mm Huso Granulométrico Británicos T. Raúl Grafico Parábola De Bolomey BASADOS EN CURVAS EMPÍRICAS METO DOS Este método asume que la distribución granulométrica de la combinación de agregados se ajusta a rangos o husos granulométricos basados en información estadística empírica. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Algunos husos granulométricos conocidos son: -Los Husos DIN.M. = 19 mm FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. -Los Husos Británicos Huso Granulométrico DIN T.M. 69 5.86 6.54 5.11 5.96 5.71 6. Para esto establece la ecuación: Donde: m = Módulo de Fineza de la combinación mf = Módulo de Fineza del Agregado fino mg = Módulo de Fineza del Agregado grueso Tabla: Módulo de Fineza de la Combinación de los agregados TMN A:G 3/8” 1/2” 3/4” 1” 1 1/2” 2” 3” Bolsas de Cemento por m3 6 3.09 6. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .16 7 4.04 5.19 4.26 5.39 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.34 5.49 5.01 6.19 5.11 4.31 9 4. Raúl METODO DE LA FINEZA DE LA COMBINACION DE AGREGADOS Este método considera el Módulo de Fineza de la mejor combinación.64 5.24 8 4.61 5.46 4.56 5.41 5.96 4.04 4.79 6.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.94 6. . mediante la fórmula: 12) Cálculo del porcentaje de agregado grueso.H. + Vol.M.3 1) Conocer las características de los materiales 2) Cálculo del T.G. A. Agua 9) Volumen de agregados = 1 . = Vol. x 1000 14) Cantidad de material por m³ 15) Corrección por humedad de los agregados A. = %C.(8) METODO DE DISEÑO 2 . x P. 11) Cálculo del porcentaje de agregado fino.F.AG/100) 16) Humedad Superficial A. x P.% Abs Aporte de humedad 17) Agua Efectiva = Agua Diseño – Aporte Humedad 18) Cantidad de material por m³ corregida por humedad.% Abs + A. mediante la fórmula: METODO DE DISEÑO 3 – 3 13) Cálculo de los pesos secos de los agregados Peso secoAF = Vol. Aire + Vol. = Peso seco(1+%C. . Raúl METODO DE DISEÑO 1 .E.F. 3) Determinar la Resistencia promedio f’cr 4) Cálculo del Asentamiento 5) Cálculo Contenido de aire 6) Cálculo de la relación a/c 7) Factor Cemento = agua/(6) 8) ∑ Vol.AF/100) A.F.E. x 1000 Peso secoAG = Vol. = %C.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Cem. Abs.G.H. = Peso seco(1+%C. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . A.3 10) Cálculo del Módulo de Fineza de la combinación de agregados.H. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.G.N.H. Aire + Vol. Raúl METODO DEL AGREGADO GLOBAL Este método considera el porcentaje incidencia de cada agregado en el diseño de mezcla. + Vol. los porcentajes se controlan de tal forma que la combinación esté dentro de algunos de estos husos.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Abs.(8) METODO DE DISEÑO 2 . = Vol.N.M.3 1) Conocer las características de los materiales 2) Cálculo del T. 3) Determinar la Resistencia promedio f’cr 4) Cálculo del Asentamiento 5) Cálculo Contenido de aire 6) Cálculo de la relación a/c 7) Factor Cemento = agua/(6) 8) ∑ Vol. METODO DE DISEÑO 1 . Agua 9) Volumen de agregados = 1 .3 10) Cálculo de los porcentajes de agregado fino y grueso: FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Cem. A.G. = % A.G. = %C. Capitulo V FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Raúl Piedra: 40% Arena: 60% Piedra: 50% Arena: 50% Piedra: 60% Arena: 40% 11) Cálculo de los volúmenes de los agregados fino y grueso: Vol.G.F. x P.% Abs Aporte de humedad 17) Agua Efectiva = Agua Diseño – Aporte Humedad 18) Cantidad de material por m³ corregida por humedad. x P.H. = Peso seco(1+%C. = %C.F. . x 1000 14) Cantidad de material por m³ 15) Corrección por humedad de los agregados A.% Abs + A.G.E.AF/100) A. x 1000 Peso secoAG = Vol.H.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.E.F.H. .= % A.F. x Vol. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . x Vol. agregados Vol.AG/100) 16) Humedad Superficial A. = Peso seco(1+%C. Agregados METODO DE DISEÑO 3 – 3 13) Cálculo de los pesos secos de los agregados Peso secoAF = Vol. A.G.F.H. A. A. 5% 0.53 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.8 0. Raúl EL METODO DE ACI PARA EL DISEÑO DE MEZCLAS Volumen Unitario De Agua (Lt/M³) Asentamiento 1´´ a 2´´ 3´´ a 4´´ 6´´ a 7´´ 1´´ a 2´´ 3´´ a 4´´ 6´´ a 7´´ Tamaño Máximo del Agregado Grueso 1/2´´ 3/4´´ 1´´ 1 1/2´´ 2´´ Concreto sin aire incorporado 199 190 179 166 154 216 205 193 181 169 228 216 202 190 178 Concreto con aire incorporado 175 168 160 150 142 193 184 175 165 157 205 197 184 174 166 Tabla confeccionada por el comité ACI 211 Relación A/C Por Resistencia Relación agua / cemento en peso f´c (Kg/cm2) 150 200 250 300 350 400 450 concreto sin aire incorporado 0.0% 0.0% 2.48 0.4 3/4 ´´ 207 228 243 181 202 216 3´´ 130 145 160 122 133 154 6´´ 113 124 107 119 Tabla confeccionada por el comité ACI 211 Contenido De Aire Atrapado (%) TMN Agregado Grueso 3/8´´ 1/2´´ 3/4´´ 1´´ 1 1/2´´ 2´´ 3´´ 4´´ Aire Atrapado 3.5% 1.61 0.38 concreto con aire incorporado 0.46 0.2% Contenido de aire incorporado y total FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.55 0.71 0.3% 0.7 0.0% 1.62 0.43 0.5% 2. 5 7.74 0.71 0.0 4.0 5. a la compresión mínima en concretos con agregados livianos Concreto de baja permeabilidad a) Expuesto a agua dulce b) Expuesto a agua e mar o aguas solubles c) Expuesto a la acción de aguas cloacales Concretos expuestos a procesos de congelación y deshielo en condiciones húmedas a) Sardineles.40 2.81 Tabla confeccionada por el comité ACI 211 Condiciones especiales de exposición Condiciones de exposición Relación a/c máxima. secciones 260 0.46 0.81 0.5 5. Agregado Grueso 3/8” 1/2” 3/4” 1” 1 ½” 2” 3” 6” Contenido de aire total (%) Exposición Suave 4.45 Resist.83 0.0 4.65 0.57 0.5 4.66 0.64 0.77 0.5 1.50 0.5 4.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.70 0.0 2.5 4.0 1.N.0 3.0 3. Raúl T.59 0.45 300 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.79 0.50 0.5 6.44 0.72 0.74 0.60 2.M.0 5.0 6.48 0.80 3. cunetas.69 0.45 0.5 5.72 0.62 0.5 3.0 Exposición Moderada 6.0 Exposición Severa 7.85 0.76 0.87 0.75 0.5 3.60 0.53 0. en concretos con agregado de peso normal 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .55 0.5 2.5 4.67 0.0 Peso del agregado grueso por unidad de volumen del concreto b/bo TMN A:G 3/8” 1/2” 3/4” 1” 1 ½” 2” 3” 6” Modulo de fineza del Agregado Fino 2.00 0.76 0.78 0. 68 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.50 delgadas b) Otros elementos Protección contra la corrosión del concreto expuesto a la acción del agua de mar.45 325 300 PASOS DE DISEÑO Los pasos a seguir son: 1. neblina o rocíos de esta agua.462 1. Tabla confeccionada por el comité ACI 211 Capitulo VI 0. Condiciones Generales Cemento: Marca: SOL Tipo: I Peso específico: 3.723 1.40 0.13 Agua: Agua potable de la red pública Peso específico: 1000 Kg/m³ CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO: Resistencia especificada: 210 Kg/cm² Asentamiento: 3” – 4” Condiciones ambientales y de Exposición durante el vaciado: Temperatura promedio ambiente: 20° C Humedad relativa: 80% Condiciones a la cual estará expuesta Normales Agregados: Agregado Cantera Perfil PUS PUC Peso Especifico Seco Modulo de Fineza Fino La Molina 1. Si el recubrimiento mínimo se incrementa en 15 mm.68 2.71 6. Raúl 0.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .642 2. aguas Salubres.95 Grueso Gloria Chancada 1.999 2. 5 46 0.N.) (mm) 2 1/2" 63 2" 50 1 1/2" 37.19 FONDO Tamaño Máximo = Es el mayor tamiz por donde pasa todo el material Tamaño Nominal Máximo = Es el tamiz donde se produce el primer retenido GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS Módulo de Fineza = 2.4 1.329 28.0 100.45 3/4" % Absorción Cont. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.81 0.0 Nº 16 1. (Pulg.81 -0.5 2.3 30.6 100.75 127 1. % RET.85 0.38 0 0.0 0.1 3/8" 9.6 Nº 4 4.9 2.5 1" 25 0 0.M Tamaño Nominal Máximo TAMIZ PESO RET. De humedad T.648 69.3 69.0 3/4" 19 5.0 100.0 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .7 1/2" 12.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.0 Nº 8 2. % RET. Raúl 0.6 98.68 Caso a) Contamos con datos estadísticos > 30 ensayos Consideremos nuestra: Ds = 25 Kg/cm².) ACUMU.95 Determinar la Resistencia promedio f’cr: Módulo de Fineza = 6.0 0.6 97. % PASA (gr. Consideremos que tenemos 20 ensayos.08) – 35 = 237.34(25*1.34(25) = 243.5 f’cr = f’c + 2.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.08) = 246.33 (Ds*Fact) – 35 = 210 + 2.2 f’cr = f’c + 2.25 f’cr = 245 Kg/cm² Caso b) Contamos con ensayos datos estadísticos < 30 Consideremos nuestra: Ds = 25 Kg/cm². De la tabla de incrementos para la Ds f’cr = f’c + 1.34 Ds = 210 + 1.34 (Ds*Fact) = 210 + 1.9 f’cr = 245 Kg/cm² Caso c) No se cuentan con datos estadísticos de ensayos Utilizamos la siguiente tabla para det.33 (25) – 35 = 233. f’cr f’cr = f’c + 84 = 210 + 84 = 294 f’cr = 295 Kg/cm² Caso a b c f'cr (KG/cm2) 245 245 295 Para nuestro ejemplo consideraremos f’cr = 295 Kg/cm² Determinar La Cantidad De Agua Por M³: Asentamiento Tamaño Máximo del Agregado Grueso 3/8" 207 228 243 181 202 216 1/2" 3/4" 1" 1 1/2" Concreto sin aire incorporado 199 216 190 205 179 193 166 181 2" 154 169 178 142 157 166 3" 130 145 160 122 133 154 6" 113 124 -107 119 -- 1" a 2" 3" a 4" 6" a 7" 1" a 2" 3" a 4" 6" a 7" 228 216 202 190 Concreto con aire incorporado 175 168 160 150 193 205 184 197 175 184 165 174 Agua por m³: 205 lt FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .33(25*1.33 Ds – 35 = 210 + 2. Raúl f’cr = f’c + 1. 56 0.19 4.11 4. Raúl Determinar del contenido de aire: TMN Agregado Grueso 3/8" 1/2" 3/4" 1" 1 1/2" 2" 3" 4" Determinar la relación a/c: f``cr (Kg/cm2) 150 200 250 300 350 400 450 Relación agua / cemento en peso concreto sin aire concreto con aire incorporado incorporado De la tabla.38 Aire Atrapado 3.5% 1.61 5.53 para 0.71 interpolado 0.0 % 2.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.61 valores tenemos: 0.55 0.40 (kg/cm2) 0.04 4.43 a/c = 0.54 5.41 6 3.69 5. 0.70 0.46 4.5% 0.49 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.11 5.56 = 366 Cálculo del Peso de los agregados Método del Módulo de fineza de la combinación de agregados Método del Agregados Global Método Comité 211 ACI Método de la Combinación de Agregados Consideremos que vamos a utilizar 8 bolsas por m³ de concreto Recordando que TMN = ¾” TMN A:G 3/8” 1/2” 3/4” 1” Bolsas de Cemento por m3 7 8 4.19 5.34 4.2 % Calculo del factor Cemento: Cemento = agua/ a/c = 205/0.46 f´cr= 295 0.96 5.04 5.80 0.0 % 1.3% 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .26 9 4.48 0.62 0.0% 0.96 4.5 % 2. 95.1% = 0.79 6.71 6.F.F.86 6.255 Entonces los pesos secos de los agregados serán: Peso A.39 1 1/2” 2” 3” Método de la Combinación de Agregados Siendo MFarena =2.= 0. A.255*2.= 0.68*1000 = 683.5 Kg Peso A. Raúl 5.605*42.9% = 0. A.71*1000 = 948.31 5. MFpiedra = 7. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . = 0.24 5.350 Vol.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.4 Kg Método del agregado global Selección de los porcentajes de Agregados: Piedra: 50% Arena: 50% Piedra: 60% Arena: 40% Piedra: 55% Arena: 45% Elección FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.350*2.64 5.16 5.11 el % Agregado fino será: El % Agregado grueso será: Los volúmenes de los agregados serán: Vol. = 0.G.605*57.94 6.68 y m = 5.G.01 6.09 6.56 5. E 3130 1000 2710 Vol.66 0.60 0.7086 = 0.7086 Volumen de Agregado Fino = 1 .74 0.2050 0.75 0. del Agregado Grueso = 1642 Kg/cm3 Peso seco del Agregado Grueso = 0.0.605*55% = 0.69 0.44 0.79 0.78 0.81 0.50 0.2914 Peso Seco Agregado Fino = 0.48 0.0200 0.72 0.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.C.67 0.64 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .605*45% = 0.= 0.85 2.02 993.60 0.41 P.0 Kg Método del ACI Cálculo del Peso del Agregado grueso: Modulo de fineza del Agregado Fino TMN A:G 3/8” 1/2” 3/4” 1” 1 ½” 2” 3” 6” 2.41 Kg Método del ACI Cálculo del Peso del Agregado Fino: Material Cemento Agua Aire Ag. Absoluto 0. Raúl Método del agregado global Cálculo del Volumen de Agregados: Vol.G. = 0.72 0.68*1000 = 729.3666 0.65 0.81 De la tabla interpolando valores tenemos: b/bo = 0.55 0.4 Kg Peso A.00 0.71*1000 = 902. Grueso Total Peso (Kg) 366 205 0.80 0.74 0. = 0.F.87 2.605 Como P.76 0.53 0.62 0.1170 0.40 0.77 0.605x1642 = 993.272 Los pesos secos serán: Peso A.83 3.G. A.59 0.= 0. A.96 Kg FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.333 Vol.F.U.2914*2680 = 780.71 0.46 0.57 0.333*2.70 0.76 0.272*2. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .0 902. = Peso secoAG (%C.45/100) = 906.79 lt) = 1.H.90 lt ACI = 781. Agregados = 683. = Peso secoAF (%C.62-0.97 lt El aporte de humedad de los agregados será: Aporte humedad = Aporte agua AG + Aporte agua AF Comb.29 ACI = 6.90 lt + (-3.0 2% 2345.8 Kg ACI = 781.5(1+0.G.H. -%Abs)/100 Comb.4(0.45-0.5 Kg ACI = 993.4 781.81)/100 = 5.61 lt ACI = 993.0 205.0 993.81)/100 = 5. Agregados = 683.62/100) = 740.4(1.62/100) = 694.0(1.45/100) = 997.7 Kg B) Agregado Grueso Peso Húmedo A.AF/100 Comb.97 lt) = 2. Grueso Ag.0 2% 2202.0(1.62-0.4(0.4(1+1. -%Abs)/100 Comb.62/100) = 793. Agregados = 948.45-0.4 729.4(1+0. Agregados = 5.5 683.H.75 Agregado global = 5.0 205. = Peso secoAG(1+%C.4(1+0.8 Kg Agregado global = 902.0(1+1.85)/100 = -3.85)/100 = -3.85)/100 = -3.4 2% 2202.45/100) = 952.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.5(0. Fino Aire Total combinación agregados 366.62-0.54 lt Agregado global = 729.4 Materiales Cemento Agua Ag.0 205.4 Corrección por humedad de los agregados: A) Agregado Fino Peso Húmedo A.61 lt) = 2.0(1+1.36 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.G. = Peso secoAF (1+%C.0 948.9 ACI 366. Raúl TABLA RESUMEN Pesos Secos de Materiales por m³ Pesos secos (Kg) Agregado Global 366.81)/100 = 6.9 Kg Cálculo del aporte de agua de los agregados: A) Agregado Fino Aporte agua A.33 lt B) Agregado Grueso Aporte agua A.H.F. Agregados = 948.45-0.AG/100) Comb.33 lt + (-3.54 lt + (-3.79 lt Agregado global = 902.5 Kg Agregado global = 729.F. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .5 740.0 203.6 Agregado Global 366.71 lt ACI = 205 lt – 2. Raúl Cálculo del agua efectiva: Agua Efectiva = Agua Diseño – Aporte Humedad Comb.0 ACI 366.9 793.64 997.71 906.25 952.36 lt = 202. Uniformidad Consistencia MEZCLAS DE PRUEBA PROBETAS FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.29 lt = 202.8 2% 2216.0 202. Agregados = 205 lt – 1.2 DISEÑO INICIAL a/c A J U S T E S NO Comb.75 lt = 203.8 694.5 2% 2216.7 2% 2360. Fino Aire Total Capitulo VII MEZCLAS DE PRUEBA EN OBRAY LABORATORIO combinación agregados 366.0 202.25 lt Agregado global = 205 lt – 2. Agreg.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.64 lt TABLA RESUMEN Pesos Secos de Materiales por m³ Pesos Húmedo (Kg) Materiales Cemento Agua Ag. Grueso Ag. UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. AGREGADOS PERFIL DEL AGREGADO Angular (No considera semi.angular) Redondeado (No considera semi. Relación a/c AGUA LIBRE /CEMENTO = (Agua incorporado a la mezcladora + Agua mantenido como humedad por los agregados antes del mezclado) AGUA TOTAL /CEMENTO = (Agua libre + % Agua de absorción de los agregados) AGUA DISEÑO / CEMENTO = Agua que interviene en la mezcla cuando el agregado esta saturado superficialmente seco (no aporta ni absorbe agua) AGUA EFECTIVA / CEMENTO = Agua Mezcla considerando condiciones reales de humedad del agregado y efectiva corrección correspondiente Para el cálculo de a/c se debe considerar: Peso agua Agregados + Agua añadida mezcladora En agregados: % Abs bajo = AGUA LIBRE /CEMENTO . Capitulo VIII LIMITACIONES DE LAS TABLAS 1. Raúl EN OBRA AJUSTES HUMEDAD TEMPERATURA TIEMPO DE MEZCLADO SISTEMA DE DOSIFICACION ETC. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .AGUA TOTAL/CEMENTO = Mínima % Abs alto =AGUA LIBRE /CEMENTO .AGUA TOTAL/CEMENTO = Alta 2.angular) FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN PROBETAS (forma) ACI: Cilindros15 x 30 cm. Raúl Superficies específicas menores T. Los datos de la tabla y criterios ser utilizados como una guía ( 1º estimación) 4. Perfil del agregado c. Granulometría 2. Mezclas preparadas en el laboratorio FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. La experiencia del diseñador y el conocimiento profundo deben normar el diseño de mezclas. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . • Máx: 1 ½” • Diversas granulometrías • Diversos Módulos de fineza • Diversos Superficies Específicas % ABSORCIÓN < 1. Consistencia . BSI DIN PROBETAS (curado) HUMEDO INTERPERIE QUIMICOS CEMENTO: Tipo Marca Calidad 4. Relación a/c b.N.2 % 3.M.Función del tipo de agregado Agua total de mezcla Conclusiones 1. Textura d. Establecer a. 5. Diseño de Mezcla NO es un Procedimiento automático 3. etc. •Aplicación temprana de cargas. •Incendio. •Estructuras antiguas. refrendado: Los testigos deben tener sus caras planas. Calibrador o vernier con apreciación de por lo menos 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . •No se cuenta con registros de resistencia.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Extracción de testigos diamantinos Preparación. En todos los casos. el concreto deberá tener por lo menos 14 días de colocado. Equipo Los testigos cilíndricos se extraen con un equipo sonda provisto de brocas diamantadas. Raúl 6. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. modelados al pie de obre es baja. paralelas entre ellas y perpendiculares al eje de la probeta. Deben tomarse 3 especimenes por cada resultado de resistencia que esté por debajo de la resistencia a la Compresión especificada del concreto f'c. •Fallas de curado.5 mm De la extraccion El concreto ha adquirido suficiente resistencia para que durante el corte no se pierda la adherencia entre el agregado y la pasta. Mezclas preparadas en obra ENSAYO DESTRUCTIVOS EN CONCRETO ENDURECIDO (Extracción de Testigos Diamantinas) Aplicación: Para evaluar la resistencia del concreto en una estructura: •Cuando la resistencia de las probetas. •Cuando han ocurrido anomalías en el desarrollo de la construcción. curado. UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. durante 7 días antes de la prueba. Las condiciones de humedad antes de la rotura 3. y de 0. refrendado: n. de manera de obtener superficies adecuadas. Además deberán registrarse: 1.5 cuando el diámetro es medido con aproximación de 2. 4.. En este caso son de aplicación los métodos: ASTM C 17 y ASTM C 192. La determinación de la longitud de un testigo estará dado por el promedio de 5 mediciones con el vernier. Si el concreto de la estructura va a estar superficialmente húmedo en esas condiciones de servicio. por 40 hrs. curado. Antes del ensayo de compresión. refrendado: La Norma ASTM establece.1 Kg/cm2 cuando el diámetro se mide con aproximación de 0. y deberán probarse secos. refrendado: El ACI recomienda que si el concreto de la estructura va a estar seco durante las condiciones de servicio. El tamaño máximo del agregado en el concreto.25 mm. con una aproximación de ±1 mm Corte Preparación. la probeta deberá ser re-frendada en ambas caras. Preparación. curado. que las probetas sean curadas en húmedo. mediante la siguiente tabla: FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . antes de la rotura. La dirección en la aplicación de la carga de rotura con relación al plano longitudinal de colocación del concreto en obra. 2. se deberán ajustar los resultados del ensayo de compresión. los corazones deben sumergirse en agua por lo me-nos durante 48 horas y probarse húmedos. a diferencia del criterio del ACI. La longitud de la probeta. curado. humedad relativa menor del 60%).5 mm. Raúl Las protuberancias o irregularidades de las caras de en-sayo deberán ser eliminadas mediante aserrado cuando sobrepasen los 5 mm. Del Ensayo: La resistencia obtenida sobre las probetas diamantinas deberá expresarse con aproximación de 0. De los resultados y su corrección: -Si los testigos tengan una relación L/D < 2. los corazones deberán secarse al aire (temperatura entre 15 y 30°C. ENSAYO PARA DETERMINAR EL NÚMERO DE REBOTE EN EL HORMIGON ENDURECIDO (NTP 399. se pueden volver a probar zonas representativas de resistencias erráticas de los testigos. con el mismo concreto.91 Fact.181) FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. al pie de obra y curados por el método normalizado Esto se explica porque el curado normalizado es más intenso que el curado en obra. inferior a la que podría obtenerse de cilindros moldeados. Ningún testigo ó ó < ó=75% f ‘c. Al aumentar la profundidad. en general.00 Fact. Correc.98 0.00 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . A fin de comprobar la precisión de las pruebas.00 1. ASTM 1.97 0.99 0. se considerará estructuralmente adecuada si: 1. NTP 1.96 0.92 De los resultados y su corrección: Los factores de corrección son aplicables a hormigones de 140 Kg/cm² a 420 Kg/cm².00 0.50 1.94 0. Raúl Relacion Long. 2. / Diam. Los testigos suelen tener menor resistencia cerca de la superficie superior de la estructura. Correc. Promedio > ó = 85% f ‘c. 2.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Evaluación de Resultados: El concreto de la zona representada por los testigos diamantinos. Se estima que la resistencia de los testigos es.94 0.25 1. La resistencia se incrementa hasta un cierto límite.75 1. UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. en un método rápido y simple que se aplica para evaluar la UNIFORMIDAD DEL CONCRETO in Situ. Raúl RESEÑA HISTORICA NTP 399.181) “Método para determinar el numero de rebote en el hormigón endurecido” Es un método de ensayo NO DESTRUCTIVO.1R 1989 Definición (NTP 399. el cual. Es de gran ayuda para identificar zonas donde el concreto es de pobre calidad o se encuentra concreto deteriorado.181) Este método también nos puede dar una REFERENCIA con respecto a la resistencia del concreto siempre en cuando que consideremos que para un determinado concreto el número de rebotes puede ser afectado por: Consideraciones a tener en cuenta: Humedad Forma y rigidez Tipo del agregado Edad del concreto La superficie del ensayo Profundidad de carbonatacion Definición (NTP 399.181) FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Se mide el rebote de un embolo cargado con un resorte después de haber golpeado una superficie plana de concreto Definición (NTP 399. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . en esencia en medir la dureza de la superficie.181 METODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR EL NÚMERO DE REBOTE EN EL HORMIGON ENDURECIDO •CTN •Eneroa Mayo2000 •PNTP 13 Agosto 2000 •CTN a CRT 18/12/00Actualmente aprobada como NTP REFERENCIAS NORMATIVAS REFERENCIAS NORMATIVAS ASTM C805 805-97 ASTM E177 ASTM -90a ACI 228. ESCLEROMETROS NORMALES DIGITALES RESUMEN DEL METODO FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. CAMPO DE APLICACION Evalúa la uniformidad del concreto. Incertidumbre en la estimación de la resistencia EQUIPOS . Identifica concretos deteriorados Estimar el desarrollo de resistencia in-situ Correlación Esfuerzo vs. # Rebotes. Raúl Todos los factores deben ser correctamente interpretados durante el proceso del ensayo. Debido a la incertidumbre inherente del método en la estimación de resistencia NO SE RECOMIENDA como base para LA ACEPTACIÓN o RECHAZO de un concreto. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Preparar la superficie a impactar retirando todo material de recubrimiento del concreto a ensayar 2. analizar la impresión en esta. Considerar separaciones entre cada punto de aproximadamente 2. Leer el Número de rebote en la escala indicadora de martillo aproximándolo siempre a un número entero. 4.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.54 cm (1”) CALCULOS Tomar mínimo 10 lecturas Descartar aquellas lecturas que se difieran en más de 6 unidades del promedio Descartar la serie SI 2 lecturas Difieren del promedio NO Determinar el número de promedio FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Si se observara una superficie destrozada o aplastada se debe anular la lectura. Impactar sobre la superficie en forma perpendicular. 3. Raúl 1. UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Grafico de Correlación Resistencia vs. N° Rebotes FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Raúl CALIBRACION DEL MARTILLO Se efectúa una correlación entre la resistencia de un grupo de probetas y el N° Rebotes respectivamente. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. es que no hay un proyecto que sea igual a otro. DEFINICION Concreto de muy alta fluidez. ni segregación. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Cada uno esta acompañado por un conjunto de par de parámetros y circunstancias que generan un grado de complejidad superior al de otras industrias. logrando una buena consolidación. Raúl Reporte Del Informe Fecha y hora de ensayo Ubicación de estructura ensayada Descripción del concreto Descripción del área de Ensayo Características de la superficie Altura sobre el nivel del terreno Condiciones del curado Identificación del Martillo Orientación del Martillo Numero de Rebote promedio Comentarios Edad del Concreto Promedio de cada área de ensayo CONCRETO AUTOCOMPACTADO Introducción Un hecho bien conocido en la industria de la construcción. obligando a proyectistas y constructores a trabajar con una mente sumamente flexible. que puede ser colocado por su propio peso. Reología del Concreto Autocompactado •Viscosidad •Cohesión •Fricción interna Relación entre Slump y Facilidad de colocación FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. sin producir exudación. Raúl Alta Resistencia Viscosidad plástica Fibra de Acero Concreto autocompactado Normal Comparación de propiedades Reologicas Fricción interna CONCEPTOS APLICABLES AL CAC Relación agua/finos.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. entre 0.80 Métodos especiales para medir la consistencia. finos: 500 y 600 kg/m3 Relación piedra/arena. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .72 y 0. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. agua/finos cemento Tipo I microsilice piedra/arena HRWR Glenium extensibilidad 600 kg/cm2 0.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Raúl EQUIPOS PARA MEDIR LA CONSISRENCIA DISEÑO DE MEZCLAS f´c Agua/mat.31 450 kg/m3 8% 0.80 lt/100 kgde mc 65 cm.72 0.cement.40 0. Raúl PROPIEDADES AL ESTADO FRESCO •Mezclas cohesivas sin segregación •Extensibilidad de 66 a 72 cm.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . •Vaciados hasta de 5m. manteniendo el SLUMP por mayor tiempo. de altura sin segregación •Menor mano de obra en la colocación y compactación •No requiere vibrado •Buen desempeño mecánico y de durabilidad FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. •Incremento de la resistencia a la compresión •Impermeabilidad mejorada •Acabados superficiales mejorados Evolución de los Aditivos Reductores de Agua Reductores de Agua 1930 Lignosulfonatos 1940 Gluconatos 1970 Naftalenos sulfonados FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Raúl PROPIEDADES AL ESTADO ENDURECIDO •Reducción de contracción por secado y flujo plástico. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Raúl 1980 1990 Melamina sulfonada Copolimeros vinilicos Policarboxilato Modificado (HRWR) 2000 Modo de acción de HRWR tradicional Modo de acción de HRWR Glenium VENTAJAS EN LA PRODUCCION DE CONCRETO AUTOCOMPACTADO FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Raúl FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. CONCLUSIONES • La tecnología para producir Concreto Autocompactado es accesible y alcanzable. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. curado oportuno y eficiente. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .. • Se obtiene un concreto mucho más homogéneo y durable • El exceso de finos no incrementa la tendencia a la contracción • Productividad en la construcción • Buen desempeño en pisos y pavimentos • Uso de materiales de última generación. pavimentos.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. APLICACIONES •Concretos de alto desempeño •Concreto vaciado bajo el agua •Concretos de alta resistencia •Industria de prefabricados •Elementos de secciones delgadas •Edificaciones. • Encofrados preparados para presiones superiores • Encofrados estancos para evitar fugas de lechada • Control de calidad diferente en relación con el SLUMP. puentes. Raúl PRECAUCIONES CON LOS CONCRETOS AUTOCOMPACTADOS Proceso constructivo orientado al uso de Concreto Autocompactado. planificación de actividades para aprovechar sus ventajas.. adaptación del personal a los nuevos conceptos. La cantidad de tipos de concreto es muy amplia por lo que solo trataremos las principales. Raúl CONCRETOS ESPECIALES Introducción La clasificación de los concretos especiales está relacionada con las variantes y adiciones en los componentes y en la innovación de los equipos de producción colocación y compactación. ya que cada día se desarrollan nuevos avances en esta área.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. en el orden de los 1500 – 1800 Kg/m³ FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.U. Concreto Masivo Para la construcción de estructuras de grandes dimensiones donde el problema del calor de hidratación es un factor crítico por los grandes volúmenes de concreto. Los agregados empleados para este tipo de concreto tienen bajas densidades obteniéndose P. Concreto Compactado con rodillos Es un tipo de concreto masivo en que la compactación se realiza con el equipo convencional de para movimiento de tierras y compactación de suelos. Concreto Ligero Empleado en la industria de los prefabricados o donde es requerido disminuir las cargas Muertas. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . La particularidad de este concreto esta en el control de la cantidad de finos y el contenido de humedad para lograr una compactación adecuada. Su uso está ligado principalmente en la construcción de Represas. 30 15. además como son muy débiles a la abrasión tienden a incrementar los finos con las consecuencias de la pérdida de la trabajabilidad.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Concreto Ligero Agregado fino Propiedades Módulo de Fineza Peso Unitario Suelto ( Kg/m³) Peso Unitario Compactado ( Kg/m³) Peso Específico Contenido de Humedad ( % ) Porcentaje de Absorción ( % ) Valor 2. Raúl Hay que tener muy presente la alta porosidad de los agregados el cual originan % absorción elevadas.45 1. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .98 0.777 1.6 Concreto Ligero Agregado Grueso FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.589 1. Concreto (Kg/cm² ) 3000 – 3300 3400 – 3800 3600 – 4000 5200 – 5800 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Geotita Baritina Ilmenita. Hierro Concreto Pesado Un aspecto básico a tomarse en cuenta para elaborar esta clase de concreto es que mientras mayor sea la diferencia entre los Pesos Específicos del fino y el grueso habrá mayor segregación.0 6.4 – 3.U.U.2 – 5.0 – 4.6 Propiedades Físicas Tamaño Nominal Máximo Módulo de Fineza Peso Unitario Suelto ( Kg/m³) Peso Unitario Compactado ( Kg/m³) Peso Específico Contenido de Humedad ( % ) Porcentaje de Absorción ( % ) Concreto Pesado Empleado en la fabricación de plantas nucleares donde hay la necesidad de atenuar la radioactividad.5 – 7. Tipo Agregado Limonita. Raúl Valor 1 ½” 7. Peso Específico 3.4 y 7.777 1.8 4.30 29. Hematita Magnetita Acero. Los P.4 4.589 1. de este concreto están dentro del rango de los 2700– 5000 Kg/cm² En la elaboración de estos concretos se utilizan el agregado grueso cuyo peso específico varia entre 3.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.84 1.5 P.74 0. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .5. 74 0.689 1. Raúl Concreto Pesado Agregado fino Propiedades Módulo de Fineza Peso Unitario Suelto ( Kg/m³) Peso Unitario Compactado ( Kg/m³) Peso Específico Contenido de Humedad ( % ) Porcentaje de Absorción ( % ) Concreto Pesado Agregado Grueso Valor 2.6 Propiedades Físicas Tamaño Nominal Máxio Módulo de Fineza Peso Unitario Suelto ( Kg/m³) Peso Unitario Compactado ( Kg/m³) Peso Específico Contenido de Humedad ( % ) Porcentaje de Absorción ( % ) Valor 3/4” 6.30 0.03 0.95 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.30 2.897 2.62 1. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.10 4. hecho en forma tal que mejore su comportamiento general. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . se retira la fuerza presforzante aplicada por gatos. Una de las mejores definiciones del concreto presforzado es la del Comité de Concreto Presforzado del ACI. El postensado. El pretensazo 2. que dice: Concreto presforzado: Concreto en el cual han sido introducidos esfuerzos internos de tal magnitud y distribución que los esfuerzos resultantes de las cargas externas dadas se equilibran hasta un grado deseado. 1. se adhiere al acero. El Método Pretensazo FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. antes de la aplicación de las cargas de diseño requeridas. Cuando el concreto alcanza la resistencia requerida.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Métodos de Presforzado En el concreto presforzado existen dos categorías: 1. Raúl Concreto Presforzado El presfuerzo puede definirse en términos generales como el precargado de una estructura. del acero al concreto. y esa misma fuerza es transmitida por adherencia. El Concreto Pretensado Los miembros del concreto pretensado presforzado se producen estirando o tensando los tendones entre anclajes externos antes de vaciar el concreto y al endurecerse el concreto fresco. Intercambio vial sur Av. Javier Prado (El trébol) FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . El Concreto Postensado En el caso de los miembros de concreto postensado. Raúl 2. se esfuerzan los tendones después. aplicando la acción de los gatos contra el miembro de concreto mismo.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. de que ha endurecido el concreto y de que se haya alcanzado suficiente resistencia. UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Las resistencias en compresión pueden llegar hasta los 1800 Kg/cm² FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. La microsílice (cuyo tamaño es 1/100 las el cemento) contiene óxido de Sílice (SiO2 ) en grandes cantidades que al reaccionar con el cemento mejora las características del gel y consecuentemente las del concreto. Raúl Viaducto elevado postensado del tren eléctrico Concreto de alta Resistencia Esta clase de concreto resulta de adicionar a un concreto normal un aditivo mineral (microsílice). El Shotcrete consiste en lanzar por un tubo una mezcla de concreto a la que se le añade un aditivo acelerante que produce un endurecimiento muy veloz. el cemento y el aditivo (en polvo) se lanzan mezclados y en la salida de la manguera se suministra el agua para producir la hidratación. Esta sistema tiene la desventaja que el operador es el que aplica el agua en función de la adhesión de la mezcla. La desventaja es el FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Concreto lanzado (Shotcrete) Su principal aplicación es en Túneles donde se necesita un concreto de gran resistencia con mucha rapidez. instalaciones. Vía Húmeda Cuando la mezcla de concreto es lanzada con todo incorporado añadiéndose en la salida de la manguera el aditivo Este sistema tiene la ventaja que el operador no controla la cantidad de agua ya que la mezcla sale dosificada. etc. Raúl Concreto Autocompactante Esta clase de concreto resulta de adicionar a un concreto normal un aditivo concreto normal un aditivo superplastificante. Su uso en estructuras con mucho congestionamiento de refuerzo. por lo que no se puede hablar de una relación a/c definida. mientras la mezcla va impactando sobre la superficie a recubrir Shotcrete – Sistemas de aplicación Vía Seca Cuando los agregados. cuando el aditivo acelerante es líquido se diluye en el agua. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Esta clase de concreto no necesita utilizar la vibración para el acomodo del concreto. Raúl tiempo en el transporte. Esta demostrado que la adición del cemento tiene un límite a partir del cual no se producen incrementos en la resistencia. en el cual: -El fraguado inicial debe producirse en un tiempo entre 1 y 3 minutos -El fraguado final debe producirse en un tiempo máximo de 12 minutos Hay que tener en cuenta que si bien es cierto los acelerantes van a producir unas resistencias iniciales altas. El diseño de mezclas para Shotcrete es parecido a un diseño normal con la variación que para este tipo de concreto el agua por m³ debe corresponder a un slump de 2” -3” El Comité ACI 506. Los diseñadores tiene que considerar la alta dispersión que tiene este concreto pese a tener un buen control de calidad en la producción y colocación. ya que ocasiona complicaciones con el fraguado del concreto antes de ser lanzado. al final puede disminuir hasta en un 30% con relación al concreto sin aditivo. Para que el acelerante cumpla con los requisitos para emplearse en shotcrete se ensayan 3 muestras.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .2 –91. La Desviación Estándar en el Shotcrete es por lo menos el doble que las que se tiene con un concreto normal. Un problema común es establecer la compatibilidad entre el cemento y el acelerante Los acelerantes en polvo obligan a tener agregados muy secos ya que si los agregados tuvieran algo de humedad provocarían la reacción del aditivo y el inicio de la hidratación antes del lanzado. Los acelerantes líquidos aplicados en dilución con el agua no ocasionan problemas con la mezcla además de controlarse la uniformidad de su uso. recomienda que la granulometría total de los agregados cumpla con los siguientes husos granulométricos: % pasa Gradación 2 -100 90-100 70-85 50-70 35-55 20-35 8-20 2-10 Malla 3/4" 1/2" 3/8" Nº 4 Nº 8 Nº 16 Nº 30 Nº 50 Nº 100 Gradación 1 --100 95-100 80-100 50-85 25-60 10-30 2-10 Gradación 3 100 80-95 70-90 50-70 35-55 20-40 10-30 5-17 2-10 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Raúl Concreto premezclado En la actualidad la tendencia es cada vez mayor a usar el concreto premezclado. cuyas especificaciones lo indica la norma NTP 339. etc.114(ASTM C-94) La norma NTP 339.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA.114establece una serie de requerimientos necesarios que debe cumplir este tipo de concreto como son: Concreto premezclado -Bases de Compra La compra se efectuará en metros cúbicos de concreto fresco. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . NO son responsabilidad del proveedor. Concreto premezclado –Materiales Cementos Agregados Agua Aditivos FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. El peso unitario se calculará de acuerdo a NTP 339. El volumen de concreto de una determinada tanda será obtenido del peso total de la tanda entre el peso unitario del concreto.046 del promedio de 3 mediciones en un contenedor de ½” pie³ El volumen de concreto originado por los desperdicios. deformación de encofrados. sobre excavación. 082 El empleo de aguas para el lavado de mixer se utilizará si se cumplen con los requisitos químicos indicados en la siguiente tabla: Criterio de aceptación Cloruro como Cl Concreto pretensado o tablero para puentes Otros concretos reforzados Sulfatos como SO4. el proveedor deberá suministrar por escrito al comprador: -La dosificación del diseño de mezclas -La calidad de los materiales a utilizarse -Las proporciones a utilizarse el concreto requerido OPCION B El comprador asume la responsabilidad para el diseño de mezcla. desviación del control 1:00 antes 1:30 después Método de Ensayo NTP 334. ppm Sólidos totales. -La opción utilizada (A.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. el % de aire promedio -En el caso de concretos ligeros.074 50000 NTP 339. nombre y dopaje del aditivo FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.051 NTP 339. Raúl Cada uno debe cumplir con sus respectivas normas Para el empleo aguas de calidad cuestionable se prepararán muestras y se compararán con concreto preparados con agua normal. OPCION A El comprador exige que el proveedor asuma toda la responsabilidad sobre el diseño de mezclas El comprador especificará la resistencia e compresión requerida f’c. ppm Álcalis como ( Na2O+0. Se utilizarán esta agua si cumplen con los siguientes criterios de aceptación: Criterio de aceptación Limites Resistencia a la compresión.076 3000 NTP 339.Previo al envío del concreto. la masa unitaria como masa húmeda. 90 A 7 días tiempo de fraguado.658 K2O). GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION Límites 1000 3000 3000 600 50000 Método de Ensayo NTP 339. B ó C) como base para determinar las proporciones del concreto para producir una calidad requerida. ppm Concreto premezclado –Requisitos de calidad El comprador deberá especificar lo siguiente: -Tamaño Nominal Máximo de los agregados -Asentamiento deseado -Si se utiliza incorporador de aire. para esto deberá especificar lo siguiente: -Contenido de cemento m³ -Contenido de agua -Porcentaje de humedad -Tipo. % min.088 PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . entonces las tolerancias para el slump se indican en la siguiente tabla: Tipo tolerancia En exceso En defecto Asentamiento especificado 3” 0 -1 ½” >3” 0 . Compartimientos separados para agregados b.2 ½” Si NO se especifica un valor “máximo”o “no debe exceder”. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. el proveedor deberá suministrar por escrito al comprador: -Procedencia de los agregados y sus propiedades -La dosificación del diseño de mezclas y los resultados OPCION C El comprador requiera que el proveedor asuma la responsabilidad para del diseño de mezcla con un contenido mínimo de cemento especificado. Medios de control precisos c. Balanzas precisas que permitan descargas totales Las balanzas para pesar podrán ser de cualquier tipo con tal que en un ensayo de carga estática para cuarto de la capacidad tenga una aproximación de ±4% de la capacidad total Se deberá disponer de pesos patrón con la finalidad de chequear la exactitud de las balanzas.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. entonces las tolerancias para el slump se indican en la siguiente tabla: Asentamiento ≤2” 2” < slump ≤4” > 4” Concreto premezclado –Planta de dosificación Deberá estar provista de: a. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION Tolerancia ½” 1” ½” 1 PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . el proveedor deberá suministrar por escrito al comprador: -Procedencia de los agregados y sus propiedades -La dosificación del diseño de mezclas y los resultados Concreto premezclado –Tolerancias en el slump Si se especifica un valor “máximo”o “no debe exceder”. Raúl Previo al envío del concreto. nombre y dopaje del aditivo Previo al envío del concreto. el comprador también deberá especificar lo siguiente: -Resistencia en compresión requerida -Contenido mínimo de cemento en bolsas o Kg/m³ -Tipo. se realizarán ensayos tomadas después de las descarga de aproximadamente 15% y 85% de la tanda. La velocidad de mezclado del tambor Los camiones mezcladores o agitadores deberán estar equipados de una placa metálica en el cual se indique: -El volumen bruto del tambor. Raúl Concreto premezclado –Mezcladores y Agitadores Estacionarios Mezcladores Camiones Mezcladores Agitadores Camiones Agitadores Los mezcladores estacionarios deberán estar equipados de una placa metálica en el cual se indique: a. Para que el concreto sea satisfactorio.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. La capacidad máxima del volumen de concreto b. el volumen de concreto mezclado ≤ 63% del volumen del tambor Cuando el concreto es trasportado en el camión mezclador. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . el volumen de concreto mezclado ≤80% del volumen del tambor. -La capacidad del tambor Cuando la mezcla empieza en la planta fija. Estas dos muestras deberán cumplir con los requisitos de uniformidad siguientes: FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. Número de serie de la boleta 3. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . % f`c a 7 días. En climas cálidos el proveedor enviará el concreto premezclado a la temperatura más baja posible. Diferencia entre ensayos 16 1 1" 1 1/2" 6 1. El concreto entregado en clima frío tendrá una temperatura mínima el cual se indica en la siguiente tabla: Tamaño de la sección mm (Pulg) < 300 (12”) 300 a 900 (12” a 36”) 900 a 1800 (36” a 72”) > 1800 (72”) Temperatura mínima °C 13 10 7 5 La máxima temperatura del concreto producido con agregados calentados.5 Si el mixer fue aprobado para la entrega del concreto. El tambor será girado con 30 revoluciones o más hasta que la uniformidad del concreto este dentro de los límites. Concreto premezclado –Guía de Información Antes de la descarga de la tanda el proveedor entregará al comprador una guía conteniendo: 1. no excederá los 32 °C. Raúl Ensayo peso unitario Contenido de aire % Asentamiento 4" 4" a 6" porción de la masa de Agregado grueso retenida sobre la malla Nº 4. Fecha FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. % Concreto premezclado –Mezclado y Entrega Max. agua caliente o ambos. sujeta a la aprobación del comprador. La descarga del concreto será completada dentro de:-1 ½ horas -El tambor haya girado 300 revoluciones Estas limitaciones pueden ser obviadas por el comprador si el concreto tiene un asentamiento tal que después de haber alcanzado alguno de las limitaciones anteriores. NO se deberá añadir agua de mezclado EXCEPTO si el slump es menor que el especificado.6 7.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. % peso unitario libre de aire. Nombre de la planta de premezclado 2. puede ser colocado sin la adición de agua. especificación o designación del concreto 8. 8. el proveedor entregará al comprador conteniendo: 1. 5. Agua adicionada por el receptor del concreto y sus iniciales Con fines de certificación. marca y cantidad de cemento Tipo. 6. una guía Número de revoluciones en el momento de la primera adición de agua. etc FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. marca y cantidad de aditivos Información necesaria para calcular el agua total de mezclado por el proveedor Tamaño máximo del agregado Pesos del agregado fino y grueso Certificación aprobada de los materiales Firma o iniciales del representante de la planta de premezclado. 7. Clase. Cantidad de concreto en m³ 9. Tipo. Raúl 4. Tiempo del cargado o del primer mezclado del cemento y los agregados 10.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. 3. Número de camión 5. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . 4. 2. OTROS CONCRETOS Concreto Concreto Concreto Concreto Concreto anti contracción con fibras Refractario Celular fluido. Nombre del comprador 6. Designación de la obra (nombre y ubicación) 7. almacenados y dosificados de manera tal de garantizar: 1) Que la pérdida de finos sea mínima. clasifica y denomina a los agregados en: a) AGREGADO FINO Se define como agregado fino al proveniente de la desintegración natural o artificial de las rocas. que pasa el tamiz 9. Dependiendo de sus dimensiones la Norma Técnica Peruana. Los agregados finos y gruesos deberán ser manejados como materiales independientes. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Los agregados deberán cumplir con los siguientes requerimientos: Los agregados empleados en la preparación de los concretos de peso normal (2200 a 2500 kg/m3) deberán cumplir con los requisitos de la NTP 400. enfriarse antes de su utilización en la mezcladora.cemento de diseño seleccionada. Si se emplea con autorización del Proyectista. Los agregados pueden constituir hasta las tres cuartas partes en volumen.060. de una mezcla típica de concreto. Los agregados seleccionados deberán ser procesados.037. Raúl AGREGADOS DEFINICIONES Llamados también áridos. (3/8”) y queda retenido en el tamiz 74 um (Nº200) que cumple con los limites establecidos en la NTP 400. razón por la cual haremos un análisis minucioso y detenido de los agregados utilizados en la zona.011. 2) Se mantendrá la uniformidad del agregado. No se producirá rotura o segregación importante en ellos. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. que pueden ser tratados o elaborados y cuyas dimensiones están comprendidas entre los límites fijados por la Norma Técnica Peruana 400.51 mm. Si el enfriamiento se efectúa por aspersión de agua o riego. 3) No se producirá contaminación con sustancias extrañas. el agregado integral denominado “hormigón” deberá cumplir como lo indica la Norma E. así como los de las especificaciones del proyecto. son un conjunto de partículas de origen natural o artificial. transportados manipulados.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. si es necesario. se deberá considerar la cantidad de humedad añadida al agregado a fin de corregir el contenido de agua de la mezcla y mantener la relación agua .037 o de la Norma ASTM C 33. Los agregados expuestos a la acción de los rayos solares deberán. Nº30.037 Tabla MALLA 3/8” Nº4 Nº8 Nº16 Nº30 Nº50 Nº100 PORCENTAJE QUE PASA 100 95-100 80-100 50-85 25-60 10-30 2-10 se encuentre dentro de los El porcentaje indicado para las mallas Nº50 y Nº100 podrá ser reducido a 5% y 0% respectivamente. Sus partículas serán limpias. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. En general. El agregado no deberá retener más del 45% en dos tamices consecutivos cualesquiera. duro. Si excede el límite indicado de 0. Nº16. Nº8. partículas escamosas o blandas.2. el agregado podrá ser rechazado por la Inspección. El módulo de fineza del agregado fino se mantendrá dentro del límite de 0. terrones. de perfil preferentemente angular.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. de cemento por metro cúbico. Estos ajustes no deberán significar reducciones en el contenido de cemento. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . esquistos. con valores retenidos en las mallas Nº4.2 del valor asumido para la selección de las proporciones del concreto. álcalis. sales. Es recomendable tener en cuenta lo siguiente: la La granulometría seleccionada deberá ser preferentemente continua. materia orgánica. u otras sustancias dañinas. El agregado fino deberá estar graduado dentro de los límites indicados en NTP 400.35 y 3. o si se emplea un aditivo mineral para compensar la deficiencia en los porcentajes mencionados. El agregado fino deberá estar libre de cantidades perjudiciales de polvo. si el agregado es empleado en concretos con aire incorporado que contenga más de 225 kgs. o alternativamente ésta podrá autorizar ajustes en las proporciones de la mezcla para compensar las variaciones en la granulometría. compactas y resistentes. o una combinación de ambas.15.037. Raúl El agregado fino deberá cumplir con los siguientes requerimientos: El agregado fino puede consistir de arena natural o manufacturada. pizarras. es recomendable que la granulometría siguientes límites: NTP 400. siendo recomendable que el valor asumido esté entre 2. Nº50 y Nº100 de la serie de Tyler. UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA, Raúl El agregado fino no deberá indicar presencia de materia orgánica cuando ella es determinada de acuerdo a los requisitos de la NTP 400.013. Podrá emplearse agregado fino que no cumple con los requisitos de la norma indicados siempre que: La coloración en el ensayo se deba a la presencia de pequeñas partículas de carbón, lignito u otras partículas similares; o Realizado el ensayo, la resistencia a los siete días de morteros preparados con dicho agregado no sea menor del 95% de la resistencia de morteros similares preparados con otra porción de la misma muestra de agregado fino previamente lavada con una solución al 3% de hidróxido de sodio. El porcentaje de partículas inconvenientes en el agregado fino no deberá exceder de los siguientes límites: Lentes de arcilla y partículas desmenuzables………………………….………….3% Material más fino que la Malla Nº200: a) Concretos sujetos a abrasión……………………………………………………….3% b) Otros concretos..……….………….……………………………………………0.5% Carbón: 1) Cuando la apariencia superficial del concreto es importante…………….0.5% 2) Otros Concretos……………………………………………….…………………..1% Finalmente, la granulometría deberá corresponder a la siguiente tabla (similar a la normalizada por el ASTM). GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO, NTP 400.037 Tabla N TAMIZ 9.5 4.75 2.36 1.18 600 300 150 mm mm mm mm um um um (3/8) (Nº4) (Nº8) (Nº16) (Nº30) (Nº50) (Nº100) PORCENTAJE DE PESO (MASA) LIMITES TOTALES 100 89 – 100 65 – 100 45 – 100 25 – 100 5 – 70 0 – 12 gradación C de la QUE PASA M 100 89 – 100 65 – 100 45 – 100 25 – 80 5 – 48 0 - 12* F 100 89 – 100 80 – 100 70 – 100 55 – 100 5 – 70 0 – 12 *C 100 95 – 100 80 – 100 50 – 85 25 – 60 10 – 30 2 – 10 * Incrementar a 5% para agregado fino triturado, excepto cuando se use para pavimentos. b) AGREGADO GRUESO Se define como agregado grueso al material retenido en el tamiz 4.75 mm. (N º 4) y cumple los límites establecidos en la NTP 400.037. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA, Raúl El agregado grueso podrá consistir de grava natural o triturada, piedra partida, o agregados metálicos naturales o artificiales. El agregado grueso empleado en la preparación de concretos livianos podrá ser natural o artificial. El agregado grueso deberá cumplir con los siguientes requerimientos: Deberá estar conformado por partículas limpias, de perfil preferentemente angular, duras, compactas, resistentes, y de textura preferentemente rugosa. Las partículas deberán ser químicamente estables y deberán estar libres de escamas, tierra, polvo, limo, humus, incrustaciones superficiales, materia orgánica, sales u otras sustancias dañinas. Es recomendable tener en consideración lo siguiente: Según NTP400.037 ó la Norma ASTM C33 La granulometría seleccionada deberá ser de preferencia continua. La granulometría seleccionada deberá permitir obtener la máxima densidad del concreto, con una adecuada trabajabilidad y consistencia en función de las condiciones de colocación de la mezcla. La granulometría seleccionada no deberá tener más del 5% del agregado retenido en la malla de 11/2” y no más del 6% del agregado que pasa la malla de ¼”. El agregado grueso debería estar graduado dentro de los límites especificados en la NTP 400.037, tal como sigue: REQUISITOS GRANULOMETRICOS DEL AGREGADO GRUESO Tabla % QUE PASA POR LOS TAMICES NORMALIZADOS Nº A.S.T. M TAMAÑ O 10 0 mm NOMINA 4” L 31/2” 10 a 0 11/2” 21/2” a 11/2” 2” a 1” 2” a 90 mm 75 mm 63 mm 50 mm 37,5 25 mm mm 1.5” 0 a 15 0 a 15 35 a 70 0 a 15 35 a 1” 19 mm ¾” 0 a 5 0 a 5 0 a 5 10 a 0 a 12, 9,5 4,7 5 mm 5 mm mm ½” 3/8 Nº4 ” 2,3 1,18 6 mm mm Nº8 Nº16 1 2 3.5 3” ” 90 a 10 0 10 0 2.5 2” ” 25 a 60 90 a 10 0 10 0 35 a 70 90 a 10 0 95 a 3 357 10 0 FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA, Raúl Nº4 11/2” a ¾” 11/2” a Nº4 1” a ½” 1” a 3/8” 1” a Nº4 ¾” a 3/8” ¾” a Nº4 ½” a Nº4 3/8” a Nº8 4 10 0 10 0 10 0 70 90 a 100 95 a 100 100 20 a 55 0 a 15 35 a 70 20 a 55 40 a 85 30 0 a 5 10 a 30 0 a 5 0 a 15 5 467 5 0 a 5 56 100 100 57 6 67 90 a 10 0 90 a 10 0 95 a 10 0 10 0 10 0 0 a 10 10 a 40 25 a 60 0 a 5 0 a 10 0 a 5 90 a 10 90 a 100 100 20 a 55 0 a 15 20 a 55 40 a 70 85 a 10 0 0 a 5 0 a 10 0 a 15 10 a 30 0 a 5 0 a 5 0 a 10 0 a 5 7 9 90 a 10 0 10 0 Las Normas de Diseño Estructural recomiendan que el tamaño nominal máximo del agregado grueso sea el mayor que pueda ser económicamente disponible, siempre que él sea compatible con las dimensiones y características de la estructura. Se considera que, en ningún caso el tamaño nominal máximo del agregado no deberá ser mayor de: Un quinto de la menor dimensión entre caras de encofrados; o Un tercio del peralte de las losas; o Tres cuartos del espacio libre mínimo entre barras o alambres individuales de refuerzos; paquetes de barras; torones; o ductos de presfuerzo. En elementos de espesor reducido, o ante la presencia de gran cantidad de armadura; se podrá con autorización de la Inspección reducir el tamaño nominal máximo del agregado grueso, siempre que se mantenga una adecuada trabajabilidad y se cumpla FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL 50% 2) Otros concretos…………………………. .0 a 5.. podrá ser aceptado siempre que en un concreto preparado con agregado de la misma procedencia. d) GRAVA FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. reducidas por fenómenos mecánicos. naturales acumulados por los ríos y corrientes acuíferas en estratos aluviales y médanos o que se forman en in-situ por descomposición. ó a la Norma ASTM C 131..…………. no deberá tener una perdida mayor del 50% en el ensayo de abrasión realizado de acuerdo a la NTP 400. abrasión o cavitación. También se define la arena como el conjunto de partículas o granos de rocas. las primeras son las arenas naturales. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . Raúl con el asentamiento concreto.00% Material más fino que pasa la malla N º 200…………………………………….…. o el conjunto de piedras producidas por acción mecánica artificial. y se obtenga las propiedades especificadas para el El porcentaje de partículas inconvenientes en el agregado grueso no deberá exceder de los siguientes valores: Arcilla …………………………………………………………………………………0. .020. De no ser así.019 ó NTP 400. o sólidos en suspensión.EL lavado de las partículas de agregado grueso se deberá hacer con agua preferentemente potable. haya dado un servicio satisfactorio cuando ha estado expuesto de manera similar al estudiado.05 a 0.011 define a la arena como el agregado fino proveniente de la desintegración natural de las rocas. el agua empleada deberá estar libre de sales.5..El agregado grueso empleado en concreto para pavimentos.00% El agregado grueso cuyos límites de partículas perjudiciales excedan a los indicados. en estructuras sometidas a procesos de erosión.5 a 2.1. las arenas artificiales. o en ausencia de un registro de servicios siempre que el concreto preparado con el agregado tenga características satisfactorias..25% Partículas deleznables…………………………………………………………. materia orgánica.0 mm. y las segundas.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Arena Media 0.5 mm. requerido..0.………………………….…………1.00% Carbón y lignito: 1) Cuando el acabado superficial del concreto es de importancia. cuando es ensayado en el laboratorio. Se clasifican según la “Comisión de Normalización” de la Sociedad de Ingenieros del Perú como sigue: Arena Fina 0.0 mm. Arena gruesa 2. c) ARENA La NTP 400. 51 mm(3/8”).011 lo define como la abertura de la malla del tamiz que indica la Norma de malla menor. h) MODULO DE FINEZA El denominado módulo de fineza. f) HORMIGON grueso obtenido por trituración La NTP 400.38 mm (Nº 8). 297 um(Nº 50). El hormigón deberá ser manejado.011 define como el agregado artificial de rocas o gravas. sales. proveniente de la desintegración natural de materiales pétreos. según la NTP 400.2 mm (3”) y mayores incrementando en la relación de 2 a 1. En lo que sea aplicable.011 define a la grava como el agregado grueso. 2.8 producen concretos de buena trabajabilidad y reducida FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. 9. 4. e) PIEDRA TRITURADA O CHANCADA La NTP 400.51 mm (3/8”). por lo cual el agregado grueso pasa del 95% al 100%. terrones. se seguirá para el hormigón las recomendaciones correspondientes a los agregados fino y grueso.011 define al hormigón como al material compuesto de grava y arena empleado en forma natural de extracción. En la apreciación del módulo de fineza. representa un tamaño promedio ponderado de la muestra de arena. se tomará sólo hasta el tamiz 9. Su granulometría deberá estar comprendida entre la malla de 2” como máximo y la malla Nº100 como mínimo. El hormigón deberá emplearse únicamente en la elaboración de concretos con resistencias en compresión.00mm (3/4”).19mm (Nº 16). 595um (Nº 30). partículas blandas o escamosas.1mm (11/2”). hasta de 100 kg/cm2 a los 28 días. u otras sustancias dañinas para el concreto. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . encontrándoseles corrientemente en canteras y lechos de ríos depositados en forma natural. 1. 76. se estima que las arenas comprendidas entre los módulos 2. Raúl La NTP 400. álcalis.76 mm (Nº4). materia orgánica. Nota. El contenido mínimo de cemento será 255 kg/m3.011.Para el cálculo del módulo de fineza del agregado fino. g) TAMAÑO NOMINAL MAXIMO DEL AGREGADO GRUESO La NTP 400. 38. 19..2 y 2.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. pero no representa la distribución de las partículas. El hormigón deberá estar libre de cantidades perjudiciales de polvo. Es un factor empírico obtenido por la suma dividida por cien de los porcentajes retenidos acumulados de los siguientes tamices NTP: 149 um (Nº 100). transportado y almacenado de manera tal de garantizar la ausencia de contaminación con materiales que podrían reaccionar con el concreto. siempre que éste no retenga más de un 5% en peso del material tamizado. si el material es un sólido. peso especifico saturado con superficie seca. .PESO ESPECÍFICO Es la relación a una temperatura estable.PESO ESPECÍFICO DE MASA Es la relación. a la masa del mismo volumen de agua destilada libre de gas. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . a la masa en el aire de igual densidad de un volumen igual de agua destilada libre de gas. en cuanto que los valores elevados corresponden a materiales de buen comportamiento. de un volumen igual de agua destilada libre de gas. el peso específico aparente y la absorción después de 24 horas en agua del agregado fino.022) PESO ESPECÍFICO El peso específico de los agregados es un indicador de calidad. Raúl segregación. PESO ESPECIFICO DEL AGREGADO FINO (NTP 400. de la masa de un volumen unitario de material. j) PESO ESPECÍFICO Y ABSORCION (NTP 400.021 .PESO ESPECÍFICO APARENTE Es la relación a una temperatura estable. Las definiciones que se sugieren en la presente norma son: .NTP 400. de un volumen unitario de material. i) MATERIAL QUE PASA Y MATERIAL RETENIDO La NTP 400.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. . el volumen es igual a la porción impermeable. y que las que se encuentran entre 2. mientras que para bajos valores generalmente corresponde a agregados absorbentes y débiles.2 son las más favorables para los concretos de alta resistencia. de la masa en el aire de un volumen unitario de material (incluyendo los poros permeables e impermeables naturales del material).011 considera que un agregado “pasa” por un tamiz. de la masa en el aire.022) La presente norma establece el método de ensayo para determinar el peso específico (densidad). Se dice que un agregado es “retenido” por un tamiz cuando éste no deja pasar más de un 5% en peso del material tamizado.8 y 3. a una temperatura estable. a la masa en el aire de la misma densidad. de modo que se encuentre el material saturado superficialmente seco.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. saturado superficialmente seco y húmedos.PESO ESPECÍFICO DE MASA SATURADO SUPERFICIALMENTE SECO Es lo mismo que el peso específico de masa. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . establece el método de ensayo para determinar el porcentaje de absorción (después de 24 horas en el agua). Los agregados se presentan en los siguientes estados: seco al aire. ABSORCIÓN DEL AGREGADO FINO (NTP 400.017) FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. La absorción del agregado grueso se determina por la NTP 400. como la cantidad de agua absorbida por el agregado sumergido en el agua durante 24horas.010) La presente norma. PESO ESPECÍFICO DEL AGREGADO GRUESO (NTP 400.022) La presente norma. se considera al agregado en condiciones de saturado y superficialmente seco. Raúl .021. Nota: El peso específico anteriormente definido está referido a la densidad del material. Los estados de saturación del agregado son como sigue: PESO VOLUMETRICO UNITARIO (NTP 400. a la masa en el aire de igual densidad de un volumen igual de agua destilada libre de gas. K) CONTENIDO DE HUMEDAD (NTP 400. Podemos definir la absorción.021) Es la relación a una temperatura estable de la masa en el aire de un volumen unitario de material. conforme al Sistema Internacional de Unidades. que es capaz de absorber. en los cálculos para el proporcionamiento de los componentes del concreto. es decir con todos sus poros abiertos llenos de agua y libre de humedad superficial. excepto que la masa incluye el agua en los poros permeables. Se expresa como un porcentaje del peso del material seco. establece el método de ensayo para determinar el contenido de humedad del agregado fino y grueso. además que producen concretos menos plásticos pues se incrementan la fricción entre partículas dificultando el desplazamiento de la masa. Es una característica ligada a la absorción. condicionados por estos factores. TEXTURA Representa qué tan lisa o rugosa es la superficie del agregado. En términos meramente descriptivos. FACULTAD DE INGENIERIA MINAS. la forma. Muy redondeadas: Sin caras ni bordes. depende mucho del tipo de chancado y la manera como se opera. también se producen fenómenos de adherencia entre la pasta de cemento y los agregados. La esfericidad resultante de agregados procesados. Generalmente se expresa en kilos por metro cúbico. que los que tienen forma plana o alargada y requieren menos agua. Se denomina peso volumétrico del agregado. que contribuyen en el comportamiento de resistencia y durabilidad del concreto. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL . o mortero para un determinado grado de trabajabilidad del concreto. la textura superficial y el acomodo entre ellas. Raúl La norma establece el método para determinar el peso unitario de agregados finos y gruesos. Bryan Mather establece que la forma de las partículas está controlada por la redondez o angularidad y la esfericidad. La redondez está más en función de la dureza y resistencia al desgaste de la abrasión. la forma de los agregados se define en: Angular : Poca evidencia de desgaste en caras y bordes. FORMA Por naturaleza los agregados tienen una forma irregularmente geométrica. Los agregados con forma equidimensional producen un mejor acomodo entre partículas dentro del concreto. cuando el agregado se maneja en volumen. pues los agregados muy rugosos tienen mayor absorción que los lisos. Existiendo un efecto de anclaje mecánico que resulta más o menos favorable en relación con el tamaño. dos parámetros relativamente independientes.UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. compuesta por combinaciones aleatorias de caras redondeadas y angularidades. pasta de cemento. al peso que alcanza un determinado volumen unitario. Subredondeada : Bordes casi eliminados. m) FORMA Y TEXTURA SUPERFICIAL La forma y textura de las partículas de agregados influyen grandemente en los resultados a obtenerse en las propiedades del concreto. Subangular : Evidencia de algo de desgaste en caras y bordes. Este valor es requerido cuando se trata de agregados ligeros o pesados y para convertir cantidades en volumen y viceversa. GEOLOGIA Y CIVIL / ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL .UNIVERSIDAD NACIONAL SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA LAPA HUMAREDA. Raúl FACULTAD DE INGENIERIA MINAS.