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Deseño de mezcla

tecnología de concreto

Deseño de mezcla

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA
(Creada por Ley Nº 25265)
FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, CIVIL Y AMBIENTAL
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
INFORME Nº 001-2017-EPIC-UNH/CMV
A : Ing. Uriel Neria Calsin.
DE :
 CARBAJAL OLIVARES, Natali P.
 QUISPE INGA, Edson Mayk.
 SALVATIERRA MENDOZA, Abrahan.
 VARGAS DE LA CRUZ, Oscar.
 VARGAS LLANCARI, Mario.
ASUNTO: informe final y diseño de mezcla del agregado de Ocopa
FECHA : 25 de Enero 2017
Mediante el presente nos dirigimos a usted con la finalidad de informarle sobre la visita a
campo de cantera para en lo cual obtuvimos nuestro muestreo de agregado, Por medio
del cual realizaremos los respectivos ensayos en laboratorio de tecnología de concreto también
informarle sobre el diseño de mezcla realizado por el grupo.
CANTERA DE AGREGADOS DE OCOPA
I. ASPECTOS GENERALES
1.1. UBICACIÓN Y LOCALIZACION:
La localización se encuentra en el noreste de la localidad de Lircay, está ubicado en la
comunidad de Ocopa, distrito de Lircay provincia de Angaraes departamento de
Huancavelica.
a. GEOGRAFICA: Sierra Sur del Perú.
b. POLITICA:
Lugar : Comunidad de Ocopa
Distrito : Lircay
Provincia : Angaraes
Región : Huancavelica
1.2 UBICACIÓN DE LA CANTERA OCOPA
Según el cauce del rio se ubica de norte a sur y donde estuvimos ubicados para nuestra
recoger la muestra fue al margen izquiedo del rio ,a una altura de 3158.0328
m.s.n.m ,(18L 0530975 ,UTN 8568902).
MAPA DEL PERU MAPA DE ANGARAES
AREA DE TRABAJO “OCOPA"
1.3. LOCALIZACION:
Se encuentra localizado en la Provincia de Angaraes, Distrito de Lircay Comunidad de
Ocopa.
1.4. ACCESOS:
El acceso a la cantera no es dificultoso solo se toma la carretera Lircay – Ocopa. Que se
encuentra a 12.5 km.
II. ASPECTOS TÉCNICOS:
2.1. RECONOCIMIENTO DEL ÁREA
2.1.1. OBJETIVOS:
El objetivo principal la obtención de nuestra muestra de agregados para poder hacer
nuestros respectivos ensayos de laboratorio y así para poder obtener los resultados óptimos
de acuerdo a las normas establecidas.
2.2. GENERALES
 Conocer las características geotécnicas de los agregados.
 Determinar todos los ensayos necesarios que se practican en laboratorio.
2.3. ESPECIFICOS
 Determinar el contenido de humedad del agregado grueso y fino.
 Determinar el peso unitario volumétrico en estado suelto y compactado del agregado
grueso y fino.
 Realizar el análisis granulométrico del agregado grueso y fino.
 Determinar el módulo de finura del agregado grueso y fino.
 Determinar el porcentaje de finos del agregado grueso y fino.
 Determinar el módulo de fineza de combinación de agregados.
 Calcular el peso específico de masa, en el estado SSS y aparente, del agregado grueso
y fino.
 Determinar el grado de absorción.
2.4. ALCANCES
El presente trabajo servirá de guía para todas aquellas personas involucradas en la
industria de la construcción que necesiten del proceso de análisis de las propiedades de
los agregados que intervendrán en el diseño de un concreto especificado
2.5. JUSTIFICACIÓN
Conocer las propiedades físico mecánicas de los agregados es de vital importancia en el
diseño del concreto, ya que estos influyen de manera directa en el comportamiento del
mismo; llegando a producirse fallas estructurales por el manejo apresurado (sin análisis) de
estos y de un mal análisis.
2.6. MATERIALES:
 Cámara fotográfica
 Lampa
 Pico
 Costales
 Papel
 Lapicero
 Protector
 Plásticos
III. INFORME GENERAL DE VISITA.
Después de haber reconocido la cantera de agregados de Tucsipampa y del km 12 con los
otros grupos se procedió con nuestro grupo la visita a la cantera de Ocopa para nuestra
extracción de agregado para nuestros ensayos en laboratorio. Donde a horas de 2:30 pm el
ingeniero del curso nos indicó el lugar de extracción.
FOTOGRAFÍA N°01 lugar de extracción de agregado
FOTOGRAFÍA N°02 tomando datos de coordenadas con el GPS.
FOTOGRAFIA N° 04 extracción de una cierta cantidad de agregado para los ensayos.
FOTOGRAFIA N° 05 el grupo
IV. ENSAYOS REALIZADOS AL AGREGADO DE CANTERA
4.1) Determinación del contenido de Humedad, Norma ASTM C-566
Este ensayo consiste en la determinación del % de humedad evaporable en una muestra de agregado
por secado, ya sea la humedad superficial y la humedad en los poros del agregado.
Es la cantidad de agua que contiene el agregado en un momento dado.
El contenido de humedad en los agregados se puede calcular mediante la utilización de la siguiente
fórmula:
%𝜔 =
𝑊𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑜 − 𝑊𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 𝑆𝑒𝑐𝑜
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  • 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA (Creada por Ley Nº 25265) FACULTAD DE INGENIERIA MINAS, CIVIL Y AMBIENTAL ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL INFORME Nº 001-2017-EPIC-UNH/CMV A : Ing. Uriel Neria Calsin. DE :  CARBAJAL OLIVARES, Natali P.  QUISPE INGA, Edson Mayk.  SALVATIERRA MENDOZA, Abrahan.  VARGAS DE LA CRUZ, Oscar.  VARGAS LLANCARI, Mario. ASUNTO: informe final y diseño de mezcla del agregado de Ocopa FECHA : 25 de Enero 2017 Mediante el presente nos dirigimos a usted con la finalidad de informarle sobre la visita a campo de cantera para en lo cual obtuvimos nuestro muestreo de agregado, Por medio del cual realizaremos los respectivos ensayos en laboratorio de tecnología de concreto también informarle sobre el diseño de mezcla realizado por el grupo.
  • 2. CANTERA DE AGREGADOS DE OCOPA I. ASPECTOS GENERALES 1.1. UBICACIÓN Y LOCALIZACION: La localización se encuentra en el noreste de la localidad de Lircay, está ubicado en la comunidad de Ocopa, distrito de Lircay provincia de Angaraes departamento de Huancavelica. a. GEOGRAFICA: Sierra Sur del Perú. b. POLITICA: Lugar : Comunidad de Ocopa Distrito : Lircay Provincia : Angaraes Región : Huancavelica 1.2 UBICACIÓN DE LA CANTERA OCOPA Según el cauce del rio se ubica de norte a sur y donde estuvimos ubicados para nuestra recoger la muestra fue al margen izquiedo del rio ,a una altura de 3158.0328 m.s.n.m ,(18L 0530975 ,UTN 8568902). MAPA DEL PERU MAPA DE ANGARAES AREA DE TRABAJO “OCOPA"
  • 3. 1.3. LOCALIZACION: Se encuentra localizado en la Provincia de Angaraes, Distrito de Lircay Comunidad de Ocopa. 1.4. ACCESOS: El acceso a la cantera no es dificultoso solo se toma la carretera Lircay – Ocopa. Que se encuentra a 12.5 km. II. ASPECTOS TÉCNICOS: 2.1. RECONOCIMIENTO DEL ÁREA 2.1.1. OBJETIVOS: El objetivo principal la obtención de nuestra muestra de agregados para poder hacer nuestros respectivos ensayos de laboratorio y así para poder obtener los resultados óptimos de acuerdo a las normas establecidas. 2.2. GENERALES  Conocer las características geotécnicas de los agregados.  Determinar todos los ensayos necesarios que se practican en laboratorio. 2.3. ESPECIFICOS  Determinar el contenido de humedad del agregado grueso y fino.  Determinar el peso unitario volumétrico en estado suelto y compactado del agregado grueso y fino.  Realizar el análisis granulométrico del agregado grueso y fino.  Determinar el módulo de finura del agregado grueso y fino.  Determinar el porcentaje de finos del agregado grueso y fino.  Determinar el módulo de fineza de combinación de agregados.  Calcular el peso específico de masa, en el estado SSS y aparente, del agregado grueso y fino.  Determinar el grado de absorción. 2.4. ALCANCES El presente trabajo servirá de guía para todas aquellas personas involucradas en la industria de la construcción que necesiten del proceso de análisis de las propiedades de los agregados que intervendrán en el diseño de un concreto especificado
  • 4. 2.5. JUSTIFICACIÓN Conocer las propiedades físico mecánicas de los agregados es de vital importancia en el diseño del concreto, ya que estos influyen de manera directa en el comportamiento del mismo; llegando a producirse fallas estructurales por el manejo apresurado (sin análisis) de estos y de un mal análisis. 2.6. MATERIALES:  Cámara fotográfica  Lampa  Pico  Costales  Papel  Lapicero  Protector  Plásticos
  • 5. III. INFORME GENERAL DE VISITA. Después de haber reconocido la cantera de agregados de Tucsipampa y del km 12 con los otros grupos se procedió con nuestro grupo la visita a la cantera de Ocopa para nuestra extracción de agregado para nuestros ensayos en laboratorio. Donde a horas de 2:30 pm el ingeniero del curso nos indicó el lugar de extracción. FOTOGRAFÍA N°01 lugar de extracción de agregado FOTOGRAFÍA N°02 tomando datos de coordenadas con el GPS. FOTOGRAFIA N° 04 extracción de una cierta cantidad de agregado para los ensayos.
  • 6. FOTOGRAFIA N° 05 el grupo IV. ENSAYOS REALIZADOS AL AGREGADO DE CANTERA 4.1) Determinación del contenido de Humedad, Norma ASTM C-566 Este ensayo consiste en la determinación del % de humedad evaporable en una muestra de agregado por secado, ya sea la humedad superficial y la humedad en los poros del agregado. Es la cantidad de agua que contiene el agregado en un momento dado. El contenido de humedad en los agregados se puede calcular mediante la utilización de la siguiente fórmula: %𝜔 = 𝑊𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑜 − 𝑊𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 𝑆𝑒𝑐𝑜 𝑊𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 𝑆𝑒𝑐𝑜− 𝑊 𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 𝑇𝑎𝑟𝑎 ∗ 100
  • 7. Procedimiento  Balanza electrónica:  Fuente de calor.- se utilizó un horno ventilado capaz de mantener la temperatura circundante a la muestra en 110±5°C. 1) Se pesa el recipiente de taras y se anota el peso 2) Luego se colocó una muestra representativa de suelo húmedo en el recipiente y se determinó el peso del recipiente más del suelo húmedo 3) Seguidamente la muestra en el recipiente se colocó en el horno para secar completamente, mediante la fuente de calor, a una temperatura de 105°C, por un tiempo de 24 horas. 4) Después que la muestra se haya secado hasta mostrar un peso constante, se procedió a determinar el peso del recipiente más del suelo seco y luego se precede a cálculos matemáticos.
  • 8. A). Contenido de humedad de agregado fino: Contenido de humedad de agregado fino: TARA 1(J-9) TARA 2(J-5) TARA 3(J-3) Peso de la tara(Kg) 0.030 0.030 0.030 Peso de la muestra + tara (Kg) 0.125 0.115 0.120 Peso de la muestra (Kg) 0.095 0.085 0.090 Peso seco dela muestra + tara (Kg) 0.120 0.110 0.120 Peso seco de la muestra (Kg) 0,090 0.080 0.086 Porcentaje de humedad %W 5.556 6.25 4.651 El resultado final del contenido de humedad de agregado fino es: %W promedio = 5.556+6.25+4.651 3 =5.486%
  • 9. B). Contenido de humedad de agregado grueso: Contenido de humedad de agregado grueso: TARA 1(J-10) TARA 2(J-15) TARA 3(J-13) Peso de la tara(Kg) 0.020 0.020 0.030 Peso de la muestra + tara (Kg) 0.280 0.285 0.260 Peso de la muestra (Kg) 0.260 0.265 0.230 Peso seco dela muestra + tara (Kg) 0.270 0.275 0.255 Peso seco de la muestra (Kg) 0,250 0.255 0.225 Porcentaje de humedad %W 4.000 3.922 2.222 El resultado final del contenido de humedad de agregado grueso es: %W promedio = 4.000+3.922+2.222 3 =3.381%
  • 10. 4.2) ANALISIS DE GRANOLOMETRIA. La granulometría se refiere a la distribución de las partículas del agregado. El análisis granulométrico divide la muestra en fracciones, de elementos del mismo tamaño, según la abertura de los tamices utilizados. PROCEDIMIENTO: A) Para el agregado fino.  Se tomó cierta cantidad de material por cuarteo hasta llegar aproximadamente 800gr.  Con una serie de tamices se confecciono una escala descendente en aberturas, dichos tamices fueron: Nº4, Nº8, Nº16, Nº30, Nº50, Nº100. N° 200.
  • 11.  Se vierte el material sobre esta serie de tamices, se procede a pesar y registrar los pesos retenidos en cada uno de los tamices. Peso de la muestra=1070gr ANALISIS GRANULUMETRICO DEL AGREGADO FINO ASTM malla mm peso retenido (gr.) % parcial retenido % Retenido Acumulado % que pasa 3/8" 9.525 0 0 0.00 100 #4 4.76 0 0 0.00 100 #8 2.3 305 28.50 28.50 71.50 #16 1.19 290 27.10 55.60 44.40 #30 0.59 240 22.43 78.03 21.97 #50 0.297 145 13.55 91.58 8.42 #100 0.149 60 5.61 97.19 2.81 #200 0.074 20 1.87 99.06 0.94 fondo 10 0.93 100.00 0.00 1070 Módulo de fineza = 0+0+28.50+55.60+78.03+91.58+97.19+99.06 100 Módulo de fineza =3.0005
  • 12. B) Para el agregado grueso.  Se tomó cierta cantidad de material por cuarteo hasta llegar aproximadamente 800gr.
  • 13.  balanza electrónica. Peso de la muestra=1350gr  JuegodeTamisesconformadospor3”,1½”,¾”,3/8”,N°4.N°8(AgregadoGrueso).  Deposite la muestra en el tamiz superior y cribe por un periodo no de tres minutos  Pese el material retenido en cada tamiz y anote su peso.  Calcule los porcentajes retenidos, retenido acumulado y porcentaje que pasa.
  • 14. ANALISIS GANULOMETRICO DEL AGREGADO GRUESO ASTM malla mm peso retenido (gr.) % parcial retenido % Retenido Acumulado % que pasa 3" 76.2 0 100 1 1/2" 38.1 215 15.93 15.93 84.07 3/4" 19.05 510 37.78 53.71 46.29 3/8" 9.525 360 26.67 80.37 19.63 #4 4.76 265 19.63 100.00 0.00 1350 Módulo de fineza = 0+15.93+53.71+80.37+100+100+100+100+100 100 Módulo de fineza=6.5 Tamaño máximo nominal=3/4” Curva granulométrico del agregado grueso 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 %RETENIDOQUEPASA DIAMERTO DE MALLA CURVA GRANOLUMETRICO DEL AGREGADO GRUESO CURVA GRANULOMETRICA NORMA % PASA NORMA % PASA
  • 15. 4.3) PESO UNITARIO SUELTO Y COMPACTADO Se realiza un análisis en laboratorio con el fin de calcular el peso del material entre el volumen que es de 1pie3.  Materiales:  Un molde de 1 pie3  Una barilla de 5/8  Agregado fino y grueso  Balanza  Tamiz N°4 Procedimiento:  se separa los agregados gruesos y finos con el tamiz número #4.  Para el peso unitario suelto se vacea el agregado fino y grueso al molde desde una altura de 30cm.despues de llenado se nivela con una regla y pesarlo en la balanza y apuntar en un apunte.
  • 16.  Para el peso unitario compactado se vacea el agregado fino y grueso al molde. Hasta que llene la tercera pate del molde y luego se chusea 25 golpes por capa en forma de espiral partiendo del centro. Seguir la secuencia en tres capas hasta que llene el molde. después de llenado pasar la regla al nivel del molde, luego pesarlo en la balanza y apuntar en un apunte.
  • 17. DETERMINACION DE LOS PESOS UNITARIOS SUELTOS Y COMPACTADO DE LOS AGREGADOS (AF y AG) NORMA TECNICA PERUANA 400.017 PESO UNITARIO SUELTO SECO (AF) PRUEBA NUMERO 1 UNIDAD VOLUMEN DEL MOLDE 0,00538 M3 PESO DEL MOLDE 9,975 Kg PESO DEL AGREGADO + PESO DEL MOLDE 18,715 Kg PESO DEL AGREDO 8,74 Kg PESO UNITARIO SUELTO SECO 1624,535316 Kg/M3 Peso unitario seco suelto (AF)= 1624,535316 Kg/M3 PESO UNITARIO COMPACTADO SECO (AF) Peso unitario seco compactado (AF)= 1752,788104 Kg/M3 PRUEBA NUMERO 1 UNIDAD VOLUMEN DEL MOLDE 0,00538 M3 PESO DEL MOLDE 9,975 Kg PESO DEL AGREGADO + PESO DEL MOLDE 19,405 Kg PESO DEL AGREDO 9,43 Kg PESO UNITARIO SUELTO SECO 1752,788104 Kg/M3
  • 18. PESO UNITARIO SUELTO SECO (AG) Peso unitario seco suelto (AG) = 1688,66171 Kg/M3 PESO UNITARIO COMPACTADO SECO (AG) PRUEBA NUMERO 1 UNIDAD VOLUMEN DEL MOLDE 0,00538 M3 PESO DEL MOLDE 9,975 Kg PESO DEL AGREGADO + PESO DEL MOLDE 19,485 Kg PESO DEL AGREDO 9,51 Kg PESO UNITARIO SUELTO SECO 1767,657993 Kg/M3 Peso unitario seco compactado (AG) = 1767,657993 Kg/M3 PRUEBA NUMERO 1 UNIDAD VOLUMEN DEL MOLDE 0,00538 M3 PESO DEL MOLDE 9,975 Kg PESO DEL AGREGADO + PESO DEL MOLDE 19,060 Kg PESO DEL AGREDO 9,085 Kg PESO UNITARIO SUELTO SECO 1688,66171 Kg/M3
  • 19. 4.4) PESO ESPECÍFICO DE LOS AGREGADOS El peso específico de los agregados es un indicador de calidad, en cuanto que los valores elevados corresponden a materiales de buen comportamiento, mientras que para bajos valores generalmente corresponde a agregados absorbentes y débiles. PROCEDIMIENTO  Se separa el agregado grueso del agregado fino utilizando el tamiz Nº 4 y Nº 100.  Se cuartea el agregado por separado para tomar una muestra, en nuestro caso se tomó 2 muestras de 200gr para el agregado fino, y 400gr para el agregado grueso.  Se satura el agregado grueso y fino por 24 horas.  el agregado grueso se hace el secado al aire libre hasta que la muestra se encuentra en estado saturado superficialmente seco.  El fino se le hace hervir por un cierto de tiempo y luego se le hace secar al aire libre hasta un estado saturado superficialmente seco.  En una probeta se coloca un volumen conocido, luego se introduce el agregado grueso y fino por separado y se toma como dato la variación de volumen o volumen desplazado.
  • 20. A) PESO ESPECÍFICO DEL AGREGADO FINO (NTP 400.022)  Se obtuvo utilizando una probeta graduada con un volumen inicial de agua.  Se pesa una determinada cantidad de agregado fino  Se introdujo el agregado fino a la probeta.  Se anota el volumen final  Se halla el peso específico del agregado fino.
  • 21. CALCULO DEL PESO ESPECÍFICO:  Wmuestra de agregado fino = 0.064kg  𝑉𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 = 300 𝑚𝑙 ; 𝑉𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 = 325 𝑚𝑙  𝑉 𝑚𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑜 = 325 − 300 = 25 𝑚𝑙 = 0.000025𝑚3  𝑃. 𝐸. ( 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑜) = 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 = 0.064 0.000025 = 𝑘𝑔 𝑚3  Peso específico del A.F.: = 2,560.000 𝑘𝑔 𝑚3 B) PESO ESPECÍFICO DEL AGREGADO GRUESO (NTP 400.022)  Se obtuvo utilizando una probeta graduada con un volumen inicial de agua.
  • 22.  Se pesa una determinada cantidad de agregado grueso.  Se introdujo el agregado grueso a la probeta.  Se anota el volumen final.  Se halla el peso específico del agregado grueso.
  • 23. CALCULO DEL PESO ESPECÍFICO:  Wmuestra de agregado fino = 0.167 kg  Vinicial = 500 ml ; Vfinal = 561 ml  Vmuestra del agregado fino = 561 − 500 = 61ml = 0.0000061 m3  P. E. (peso específico) = peso volumen = 0.167 0.000061 = 2,737.7049 kg m3  Peso específico del A.F.: = 2,737.7049 kg m3 3.5) PORCENTAJE DE ABSORCION DE LOS AGREGADOS. Es la cantidad de agua q un agregado necesita para pasar la condición seca a la condición de saturado superficialmente seco (SSS) se expresa generalmente en porcentaje. A) Porcentaje de absorción del agregado fino: Para ello se realizan los siguientes procedimientos: 1) Peso de la tara: se realiza el pesado de la tara a utilizar Se puede observar cómo se obtuvo el peso de la tara
  • 24. 2) Peso de la tara más la muestra: se realizó el peso de la tara incluida la muestra En esta imagen podemos observar el llenado de agua al recipiente 3) luego se procedió con el llenado de agua al recipiente. 4) se finalizó con el llenado de la muestra al recipiente con el agua
  • 25. Peso de la tara(Kg) T-7 0.036 Peso de la muestra + la tara(Kg) 0.226 Peso (SSS)(Kg) 0.190 Peso seco (Kg) + la tara 0. Peso seco(Kg) 0.2443 Peso de la tara(Kg) 0.080 Peso de la muestra + la tara(Kg) 0.330 Peso (SSS)(Kg) 0.250 Peso seco (Kg) + la tara 0.324 Peso seco(Kg) 0.2443 De los datos mostrados se obtuvo los siguientes resultados: Si: ((sss – S)/S)X 100 → % a = 2.333%
  • 26. B) Porcentaje de absorción del agregado grueso: Para ello se realizan los siguientes procedimientos: 1) Peso de la tara: se realiza el pesado de la tara a utilizar Se puede observar como se obtuvo el peso de la tara 2) Peso de la tara más la muestra: se realizó el peso de la tara incluida la muestra 3) de la misma forma para el agregado grueso se procedió con el llenado de agua del recipiente
  • 27. En esta imagen se observa el recipiente con la cantidad de agua correspondiente. 3) llenado de la muestra al recipiente con agua Se observa el peso de la tara mas la muestra Al igual que con el agregado fino con el agregado grueso se obtuvieron resultados y se realizaron los cálculos respectivos. Si: ((D – S) /S) X 100 → % a = 1.56% Peso de la tara(Kg) 0.080 Peso de la muestra + la tara (Kg) 0.405 D= Peso(SSS) (Kg) 0.325 Peso seco+ tara(Kg) 0.400 S= Peso seco(kg) 0.320
  • 28. CALCULOS DEL DISEÑO DE MEZCLA Método de diseño ACI 211 I. CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES Cemento Marca tipo Portland Tipo I - Andino Procedencia Cementos lima Densidad relativa 3.12 Agua Agua potable Peso específico 1000kg/cm3 Agregados Fino Grueso Cantera Peso unitario suelto (kg/cm3 ) Peso unitario compactado (kg/cm3 ) Peso específico seco Módulo de fineza TMN % de absorción Contenido de humedad Ocopa 1624.535 1752.788 2560.00 2.872 -------- 2.30 5.4856% Ocopa 1688.662 1767.658 2737.705 6.38 3/4” 1.56 3.381% II. CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO Resistencia a la compresión especificada: 280 kg/cm2 III. CONDICIONES AMBIENTALESY DE EXPOSICION Lugar y obra : Lircay Temperatura promedio ambiente : 12 ºC Humedad relativa :----------- Condiciones de exposición : Normales UTILIZAREMOS CASO 3 Es cuando contamos con escasos (menos de 15 ensayos) o ningún dato estadístico. 1. f’c especificado: 280 kg/cm2
  • 29. 2. Método de diseño ACI 211 a) Selección de resistencia requerida (f’cr) f’cr = 280 + 84 f’cr = 364 kg/cm2 b) Selección de TMN del agregado grueso. TMN = “3/4” c) Selección de asentamiento TABLA 01. 2” ----- 4” d) Seleccionar el contenido de aire atrapado TABLA 02. 2% e) Seleccionar el contenido de agua TABLA 03. H2O = 205 lts/m3 f) Selección de la relación agua/cemento sea por resistencia a compresión o por durabilidad TABLAS 04 y 07. Determinaremos por interpolación 350 0.48 364 X 400 0.43 400−350 400−364 = 0.43−0.48 0.43−X X=0.466 a/c = 0.466 g) Calculo del contenido de cemento (e)/(f). 𝑐 = 𝑎 0.466 = 205 0.466 𝑐 = 439.91 𝑘𝑔/𝑚3
  • 30. h) Calculo de peso del agregado grueso método ACI 211 TABLA 05. De acuerdo a la tabla N° 05 es: b/bº = 0.60 b = 0.60*b0 b0 = Peso Unitario Compactado A.G b = 0.60x 1767.658 b = 1051.6728 Kg/m3 i) Calcular la suma de los volúmenes absolutos de todos los materiales sin considerar el Agregado Fino. Material Peso seco Peso especifico Volumen Cemento (kg) 439.91 3120 0.1401 Agregado Grueso (kg) 1051.673 2737.705 0.3841 Agua (lts) 205 1000 0.205 Aire (%) 2% 0.02 ⅀ 0.722 j) Calculo del volumen del agregado fino. Vol. A.F. = 1 - 0.722 Vol. A.F. = 0.278 m3 k) Calculo del peso en estado seco del agregado fino. Peso seco del A.F. = 0.278 X P.e seco A.F. = 0.278 X 2560.00 = 711.428 kg. 𝑉 = 𝑃 𝑃. 𝑒
  • 31. l) Presentación de diseño en estado seco. Material Peso seco Peso específico Volumen Cemento 439.91 3120 0.141 Agregado Grueso 1051.673 2737.705 0.384 Agregado Fino 711.428 2560.00 0.278 H2O 205 1000 0.205 Aire 2% 0.02 Proporción C: AG : AF : H2O : Aire Peso 1 : 2.39: 1.62 : 0.47 : 2% Volumen 1 : 2.72: 1.97: 1.45 : 2%  Aquí tenemos las proporciones en estado seco tanto para peso como volumen  m) Corrección del diseño por el aporte de humedad de los agregados. Agregado fino: = 5.4856 − 2.3 100 𝑋675.108 = 21.509 Agregado Grueso: = 3.381 − 1.56 100 𝑋 1051.673 = 19.151 Aporte de agua = 40.66 Aporte T. = 205-40.66 = 164.34 Lts. 𝐻 = %𝑊−%𝑎 100 𝑥 𝑆
  • 32.  El agua en estado húmedo para poder trabajar es de 164.34 Lts. Porque los agregados aportan agua a la mescla. Agregado fino:  El peso del agregado fino en estado húmedo aumenta su peso por metro cubico debido al agua que tiene. Agregado Grueso:  De igual manera agregado fino en estado húmedo aumenta su peso por metro cubico debido al agua que tiene. n) Presentación del diseño en estado húmedo. Material Peso húmedo Peso especifico Volumen Cemento 439.91 3120 0.141 Agregado Grueso 1087.230 2737.705 0.397 Agregado Fino 712.152 2560.00 0.278 H2O 164.34 1000 0.164 Aire 2% 0.02 Proporción C: AG : AF : H2O : Aire Peso 1 : 2.47: 1.62: 0.37 : 2 % Volumen 1 : 2.81: 1.97: 1.16 : 2% 𝐻 = (1 + %𝑊 100 ) × 100 𝐻 = (1 + 5.4856 100 ) × 675.108 = 712.142 𝑘𝑔/𝑚3 𝐻 = (1 + 3.381 100 ) × 1051.673 = 1087.230 𝑘𝑔/𝑚3
  • 33. 6 Pulg.  Esta proporción está calculado para trabajar en obra o sea en estado húmedo ya que se puede trabajar en grandes cantidades. MATERIALES PARA EL DISEÑO DE CONCRETO EN PROBETA 𝑉 = 𝜋𝐷2 4 ℎ 𝑉 = 0.0056 𝑚3 1. MATERIALES SECOS PARA UNA PROBETA Materiales Peso en m3 Peso para probeta Volumen para probeta Cemento 439.91 2.464 0.00079 Agregado G. 1051.67 5.890 0.002151 Agregado F. Fgrueso 711.428 3.984 0.001556 Agua 205 1.148 0.001148 Aire 2% 2% 0.02 1m3 439.91 kg. 0.0056 m3 X X = 2.464 kg.  Aquí calculamos los materiales para una probeta en estado seco. 12 Pulg. D d h 𝑣 = 𝜋. ℎ(𝑅2 + 𝑟2 + 𝑅. 𝑟) 3 𝑣 = 𝜋. 30(102 + 52 + 10.5) 3 = 5557.625𝑐𝑚3 = 0.00556𝑚3 𝐷𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟 = 20𝑐𝑚 𝐷𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟 = 10𝑐𝑚 𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 = 30𝑐𝑚
  • 34. 2. MATERIALES HUMEDOS PARA UNA PROBETA Materiales Peso en m3 Peso para probeta Volumen para probeta Cemento 439.91 2.464 0.00079 Agregado G. 1087.230 6.088 0.00222 Agregado F. Fgrueso 712.142 3.988 0.00156 Agua 165.461 0.926 0.000926 Aire 2% 2% 0.02 1m3 439.91 kg. 0.0056 m3 X X = 2.464 kg.
  • 35. CALCULOS DEL DISEÑO DE MEZCLA Método del módulo de fineza de la Combinación de Agregados IV. CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES Cemento Marca tipo Portland Tipo I - Andino Procedencia Cementos lima Densidad relativa 3.12 Agua Agua potable Peso específico 1000kg/cm3 Agregados Fino Grueso Cantera Peso unitario suelto (kg/cm3 ) Peso unitario compactado (kg/cm3 ) Peso específico seco Módulo de fineza TMN % de absorción Contenido de humedad Ocopa 1624.535 1752.788 2560.00 2.872 -------- 2.30 5.4856% Ocopa 1688.662 1767.658 2737.705 6.38 3/4” 1.56 3.381% V. CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO Resistencia a la compresión especificada: 280 kg/cm2 VI. CONDICIONES AMBIENTALESY DE EXPOSICION Lugar y obra : Lircay Temperatura promedio ambiente : 12 ºC Humedad relativa :----------- Condiciones de exposición : Normales UTILIZAREMOS CASO 3 Es cuando contamos con escasos (menos de 15 ensayos) o ningún dato estadístico. 3. f’c especificado: 280 kg/cm2
  • 36. 4. Método de diseño ACI 211 o) Selección de resistencia requerida (f’cr) f’cr = 280 + 84 f’cr = 364 kg/cm2 p) Selección de TMN del agregado grueso. TMN = “3/4” q) Selección de asentamiento TABLA 01. 2” ----- 4” r) Seleccionar el contenido de aire atrapado TABLA 02. 2% s) Seleccionar el contenido de agua TABLA 03. H2O = 205 lts/m3 t) Selección de la relación agua/cemento sea por resistencia a compresión o por durabilidad TABLAS 04 y 07. Determinaremos por interpolación 350 0.48 364 X 400 0.43 400−350 400−364 = 0.43−0.48 0.43−X X=0.466 a/c = 0.466 u) Calculo del contenido de cemento (e)/(f). 𝑐 = 𝑎 0.466 = 205 0.466 𝑐 = 439.91 𝑘𝑔/𝑚3
  • 37. v) Cálculo del volumen absoluto de los agregados. Material Peso seco Volumen Cemento (kg) 439.91 0.14011 Agua (lts) 205 0.205 Aire (%) 2% 0.02 0.3411 Calculamos el volumen absoluto de los agregados 𝑉𝐴 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜𝑠 = 1 − 0.3411 = 0.6589 w) Cálculo del módulo de fineza de la combinación de los agregados. N° TABLA 06. 10 5.26 10.35 X 11 5.34 11−10 11−10.35 = 5.34−5.26 5.34−X X=5.288 m =5.88 x) Cálculo del porcentaje de agregado fino %𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑜 = 7.783−5.88 7.783−3.005 %𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑜 = 0.41512
  • 38. y) Cálculo del peso en estado seco del agregado fino. 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑜 = 0.6589 ∗ 0.41512 𝑣𝑓𝑖𝑛𝑜 = 0.274 𝑣𝑔𝑟𝑢𝑒𝑠𝑜 = 0.388 z) Presentación del diseño en estado seco Proporción C: AG : AF : H2O : Aire Peso 1 : 2.41: 1.59: 0.47 : 2 % Volumen 1 : 2.75: 1.94: 1.16 : 2%  Aquí tenemos las proporciones en estado seco tanto para peso como volumen aa)Corrección del diseño por el aporte de humedad. Agregado fino: = 5.4856 − 2.3 100 𝑋701.44 = 22.345 Material Peso seco Peso específico Volumen Cemento 439.91 3120 0.141 Agregado Grueso 1062.2295 2737.705 0.388 Agregado Fino 701.44 2560.00 0.274 H2O 205 1000 0.205 Aire 2% 0.02 𝐻 = %𝑊−%𝑎 100 𝑥 𝑆
  • 39. Agregado Grueso: = 3.381 − 1.56 100 𝑋 1062.2295 = 19.343 Aporte de agua = 41.688 Aporte T. = 205-41.688 = 163.312 Lts.  El agua en estado húmedo para poder trabajar es de 163.312 Lts. Porque los agregados aportan agua a la mescla. Agregado fino:  El peso del agregado fino en estado húmedo aumenta su peso por metro cubico debido al agua que tiene. Agregado Grueso:  De igual manera agregado fino en estado húmedo aumenta su peso por metro cubico debido al agua que tiene. 𝐻 = (1 + %𝑊 100 ) × 100 𝐻 = (1 + 5.4856 100 ) × 701.44 = 739.918 𝑘𝑔/𝑚3 𝐻 = (1 + 3.381 100 ) × 1062.2295 = 1152.145 𝑘𝑔/𝑚3
  • 40. 6 Pulg. bb) Presentación del diseño en estado húmedo. Material Peso húmedo Peso especifico Volumen Cemento 439.91 3120 0.141 Agregado Grueso 1152.145 2737.705 0.421 Agregado Fino 739.918 2560.00 0.289 H2O 163.312 1000 0.163 Aire 2% 0.02 Proporción C: AG : AF : H2O : Aire Peso 1 : 2.62: 1.68: 0.37 : 2 % Volumen 1 : 2.99: 2.05: 1.16 : 2%  Esta proporción está calculado para trabajar en obra o sea en estado húmedo ya que se puede trabajar en grandes cantidades. MATERIALES PARA EL DISEÑO DE CONCRETO EN PROBETA 𝑉 = 𝜋𝐷2 4 ℎ 𝑉 = 0.0056 𝑚3 12 Pulg. D d h 𝑣 = 𝜋. ℎ(𝑅2 + 𝑟2 + 𝑅. 𝑟) 3 𝑣 = 𝜋. 30(102 + 52 + 10.5) 3 = 5557.625𝑐𝑚3 = 0.00556𝑚3 𝐷𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟 = 20𝑐𝑚 𝐷𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟 = 10𝑐𝑚 𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 = 30𝑐𝑚
  • 41. 3. MATERIALES SECOS PARA UNA PROBETA Materiales Peso en m3 Peso para probeta Volumen para probeta Cemento 439.91 2.464 0.00079 Agregado G. 1062.23 5.949 0.002173 Agregado F. Fgrueso 701.44 3.928 0.001534 Agua 205 1.148 0.001148 Aire 2% 2% 0.02 1m3 439.91 kg. 0.0056 m3 X X = 2.464 kg.  Aquí calculamos los materiales para una probeta en estado seco. 4. MATERIALES HUMEDOS PARA UNA PROBETA Materiales Peso en m3 Peso para probeta Volumen para probeta Cemento 439.91 2.464 0.00079 Agregado G. 1152.145 6.452 0.002357 Agregado F. Fgrueso 739.918 4.144 0.00162 Agua 163.312 0.9145 0.000915 Aire 2% 2% 0.02 1m3 439.91 kg. 0.0056 m3 X X = 2.464 kg.
  • 42. OPINION GRUPAL  En las prácticas del laboratorio de Tecnología de Concreto nos dimos cuenta de que el agregado está bien y en condiciones para preparar un concreto, ya que podemos mejorar el agregado.  También vimos que el contenido de humedad está bien del agregado y la absorción también.  Para esto tuvimos que saturar el agregado para sacar la Absorción dejándolo reposar por lo menos 24 horas.  También vimos mucha presencia de agregado grueso es mucha ya que este agregado tiene que ser separado tanto el agregado grueso como el agregado fino para saber a qué tipo de construcción va a ser destinado el agregado.
  • 43. CONCLUCIONES  En estos ensayos en el laboratorio de tecnología de concreto se puede saber si el agregado es bueno o no para preparar un buen concreto.  Con los datos obtenidos de contenido de humedad, absorción y lo más principal el Análisis Granulométrico son los datos principales para separar el agregado del FINO y del GRUESO.  Sacando el Tamaño Máximo, Tamaño Máximo Nominal y el Modulo de Fineza de los agregados finos y gruesos son datos importantes para saber si el agregado está apto para una construcción ya que estos también poseen normas para usar un agregado correcto.  Vimos también las condiciones de saturación de los agregados en la cantera.  Vimos también en la cantera la presencia de piedras grandes que se encuentran en los agregados ya que su explotación es mala por el bajo personal que tienen en la cantera.