View
224
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
8/17/2019 03a Diseño de Mezclas
http://slidepdf.com/reader/full/03a-diseno-de-mezclas 1/5
Hnos. URTEAGA CONTRATISTAS S.R.L.
Domicilio social: Jr. La Mar Nº 224 RUC: 20453782761 Telefax: 076- 365288 email: hurteco@yahoo.es
Visite nuestra página web: www.hurteco.com
A. CALCULO DE RESISTENCIA PROMEDIO REQUERIDA
Para el presente proyecto tenemos: f’c = 210.00 Kg/cm2
Por lo que: f’cr = 280.00 Kg/cm2
6.87 % 1.25 %
1.60 gr/cm3 1.64 gr/cm3
1.73 gr/cm3 1.77 gr/cm3
2.49 gr/cm3 2.56 gr/cm3
2.78 gr/cm3 2.61 gr/cm3
4.18 % 0.87 %
13.68 % 1.05 %
E.1 ASENTAMIENTO
De acuerdo a su consistencia, las mezclas de concreto se clasifican en:
a) Mezclas secas; aquellas cuyo asentamiento está entre cero y dos pulgadas (0 mm a 50 mm)
b) Mezclas plásticas; aquellas cuyo asentamiento está entre tres y cuatro pulgadas (75 mm a 100 mm)
c) Mezclas fluidas; aquellas cuyo asentamiento está entre cinco o más pulgadas (mayor a 125 mm)
Si las especificaciones de obra no indican el asentamiento que debe tener el concreto, se seguirá alguno de los criterios siguientes:
a) Asentamiento entre tres y cuatro pulgadas, si la consolidación es por vibración; y de cinco pulgadas si la compactación es por varillado.
b) Se selecciona el valor más conveniente empleando la siguiente tabla, que corresponden a concretos consolidados por vibración.
MÁXIMO MÍNIMO
3" 1"
3" 1"
4" 1"
4" 1"
3" 1"
2" 1"
El asentamiento puede incrementarse en 1" si se emplea un método de consolidación diferente a la vibración
Para el presente proyecto tomamos un asentamiento de: 3" - 4"
DISE O DE MEZCLAS USANDO EL M TODO DEL M DULO DE FINURA DE LA COMBINACI N DE AGREGADOS
La resistencia media requerida f’cr , es la que se utiliza para la selección de las proporciones de los materiales que intervienen en la mezcla de concreto.
Cuando no se cuente con un registro de ensayos de resistencia en obra para el cálculo de la desviación estándar, f’cr debe determinarse de la siguiente tabla:
Tabla Nº 01 Resistencia Promedio Requerida
Resistencia especificada a la compresión. Resistencia promedio requerida a la compresión.
fc < 210 Kg/cm2 fcr = fc + 70
210 Kg/cm2≤ fc ≤ 350 Kg/cm2 fcr = fc + 84fc > 350 Kg/cm2 fcr = fc + 98
Fuente: Diseño de Mezclas - Enrique Rivva López
B. CARACTERSTICAS DE LOS AGREGADOS - PROVEEDOR MATYSGSA EIRL
ENSAYO AGREGADO FINO AGREGADO GRUESO
TAMA O M XIMO - 2"
TAMA O M XIMO NOMINAL - 1 1/2"
MODULO DE FINURA 2.79 7.39
CANTIDAD DE MATERIAL QUE PASA POR EL TAMIZ Nº 200
PESO UNITARIO SUELTO
PESO UNITARIO COMPACTADO
PESO ESPECFICO APARENTE SON S.S.S.
PESO ESPECÍFICO NOMINAL
ABSORCI N
CONTENIDO DE HUMEDAD
C. CARACTERSTICAS DEL CEMENTO
CEMENTO PORTLAND
TIPO DE CEMENTO PORTLAND A USAR PACASMAYO TIPO IPESO ESPECIFICO 3.16
DOSIFICACI N APLICACI N
NO SE UTILIZARÁN ADITIVOS.
D. CARACTERSTICAS DE LOS ADITIVOS
ADITIVO
DENSIDAD
NORMA
E. DISE O DE MEZCLAS
Tabla Nº 02 Asentamiento
TIPO DE CONSTRUCCIÓN
ZAPATAS Y MUROS DE CIMENTACIÓN ARMADOS
CIMENTACIONES SIMPLES, CAJONES Y SUBESTRUCTURAS DE MUROS
VIGAS Y MUROS ARMADOS
COLUMNAS DE EDIFICIOS
LOSAS Y PAVIMENTOS
CONCRETO CICLÓPEO
Fuente: Diseño de Mezclas - Enrique Rivva López
(Mezcla Plástica)
CERTIFICACIÓN ISO 9001:2000
Alcance “Diseño y Desarrollo de Expedientes Técnicos para Obras Civiles y Electromecánicas
8/17/2019 03a Diseño de Mezclas
http://slidepdf.com/reader/full/03a-diseno-de-mezclas 2/5
Hnos. URTEAGA CONTRATISTAS S.R.L.
Domicilio social: Jr. La Mar Nº 224 RUC: 20453782761 Telefax: 076- 365288 email: hurteco@yahoo.es
Visite nuestra página web: www.hurteco.com
E.2 SELECCIÓN DEL VOLUMEN UNITARIO DE AGUA
3/8" 1/2" 3/4" 1" 1 1/2" 2" 3" 6"
207 199 190 179 166 154 130 113
228 216 205 193 181 169 145 124
243 228 216 202 190 178 160 …
181 175 168 160 150 142 122 107
202 193 184 175 165 157 133 119
216 205 197 184 174 166 154 …
185 212 201 227 230 250
182 201 197 216 219 238
170 189 185 204 208 227
163 182 178 197 197 216
155 170 170 185 185 204
148 163 163 178 178 197
136 151 151 167 163 182
Para el presente proyecto usaremos la Tabla Nº 3, de la cual obtenemos un Volumen Unitario de Agua de : 181.0 lt/m3
E.3 SELECCIÓN DEL CONTENIDO DE AIRE
LaTablaNº 03, hasidoelaborada por el Comité211 del ACI. Los valoresde estaTablase emplearán enla determinación del factorcementoenmezclaspreliminaresdeprueba.Son valoresmáximosy correspondena agregadosgruesode perfil angulary granulometríacomprendidadentrodeloslímitesdelanorma ASTM C 33
La TablaNº 04, ha sido preparado por el Laboratorio de Ensayo de Materiales de la Universidad Nacional de Ingeniería. Está tabla permite calcular elvolumen unitariodeagua, tomandoenconsideración,además dela consistenciay el tamañomáximonominaldelagregado,el perfildemismo. Losvaloresde la tablacorrespondena mezclas sinaire incorporadoy debendeserajustados enfuncióndel porcentajedeabsorcióny contenido dehumedad delosagregados fino y grueso.
Tabla Nº 03 VOLUMEN UNITARIO DE AGUA
ASENTAMIENTOAGUA, EN LITROS/m3, PARA LOS TAMAÑOS MÁXIMOS NOMINALES DE AGREGADO GRUESO Y CONSISTENCIA INDICADOS
CONCRETOS SIN AIRE INCORPORADO
1" A 2"
3" A 4"
6" A 7"
CONCRETOS CON AIRE INCORPORADO
1" A 2"
3" A 4"
6" A 7"
Fuente: Diseño de Mezclas - Enrique Rivva López
Tabla Nº 04 VOLUMEN UNITARIO DE AGUA
TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL
DEL AGREGADO GRUESO
6" A 7"
AGREGADOREDONDEADO
AGREGADOANGULAR
AGREGADOREDONDEADO
AGREGADOANGULAR
AGREGADOREDONDEADO
AGREGADOANGULAR
VOLUMEN UNITARIO DE AGUA, EXPRESADO EN lt/m3, PARA LOS ASENTAMIENTOS YPERFILES DE AGREGADO GRUESO INDICADOS.
1" A 2" 3" A 4"
2"
3"
Fuente: Diseño de Mezclas - Enrique Rivva López
3/8"
1/2"
3/4"
1"
1 1/2"
LaTabla Nº 05,dael porcentajeaproximadode aireatrapado, enmezclas sinaireincorporado, para diferentes tama os m ximosnominales deagregadogrueso adecuadamente graduado dentro de los requisitos de la norma ASTM C 33
Si esnecesarioo sedesea trabajarcon aire incorporado, la TablaNº 06, datres niveles deaire total, loscualesdependede losprop sitosde empleo delaire incorporado y de la severidad de las condiciones del clima.
Tabla Nº 05 CONTENIDO DE AIRE ATRAPADO
TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL AIRE ATRAPADO
3/8" 3.0%
1/2" 2.5%
3/4" 2.0%
1" 1.5%
1 1/2" 1.0%
2" 0.5%
3" 0.3%
6" 0.2%
Fuente: Diseño de Mezclas - Enrique Rivva López
Tabla Nº 06 CONTENIDO DE AIRE INCORPORADO Y TOTAL
TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL
CONTENIDO DE AIRE TOTAL
EXPOSICIÓN SUAVE EXPOSICIÓN MODERADA EXPOSICIÓN SEVERA
3/8" 4.5% 6.0% 7.5%
1/2" 4.0% 5.5% 7.0%
3/4" 3.5% 5.0% 6.0%
1" 3.0% 4.5% 6.0%
1 1/2" 2.5% 4.5% 5.5%
2" 2.0% 4.0% 5.0%
3" 1.5% 3.5% 4.5%
6" 1.0% 3.0% 4.0%
Fuente: Diseño de Mezclas - Enrique Rivva López
CERTIFICACIÓN ISO 9001:2000
Alcance “Diseño y Desarrollo de Expedientes Técnicos para Obras Civiles y Electromecánicas
8/17/2019 03a Diseño de Mezclas
http://slidepdf.com/reader/full/03a-diseno-de-mezclas 3/5
Hnos. URTEAGA CONTRATISTAS S.R.L.
Domicilio social: Jr. La Mar Nº 224 RUC: 20453782761 Telefax: 076- 365288 email: hurteco@yahoo.es
Visite nuestra página web: www.hurteco.com
E.4 SELECCIÓN DE LA RELACIÓN AGUA - CEMENTO
Se determina la relación en función de la resistencia en compresión promedio y por durabilidad. De los dos valores se escogerá el menor.
El cliente ha solicitado diseñar con una relación Agua-Cemento (A/C) de:
E.4 CÁLCULO DEL CONTENIDO DE CEMENTO
Reemplazando Obtenemos: Cemento = 402.22 Kg/m3
Cemento = 9.47 bl/m3
E.5 CÁLCULO DEL VOLUMEN ABSOLUTO DE LA PASTA
La suma de los volúmenes absolutos de los elementos integrantes de la pasta serán:
- Cemento 402.2 / 3.16 / 1000 = 0.127 m3
- Agua 181.0 / 1 / 1000 = 0.181 m3
- Aire 1.0% = 0.060 m3
- Suma de volúmenes absolutos o volumen absoluto de la pasta = 0.368 m3
E.6 CÁLCULO ABSOLUTO DEL AGREGADO
El volumen absoluto del agregado es igual a la unidad menos el volumen absoluto de la pasta:
- Volumen absoluto del agregado: 1.000 - 0.368 = 0.632 m3
E.7 CÁLCULO DEL MODULO DE FINEZA DE LA COMBINACIÓN DE AGREGADOS
Con ayuda de la Tabla Nº 7, se encuentra un valor del módulo de fineza de la combinación de agregados
6 7 8 9
3.96 4.04 4.11 4.19
4.46 4.54 4.61 4.69
4.96 5.04 5.11 5.19
5.26 5.34 5.41 5.49
5.56 3.64 5.71 5.79
5.86 5.94 6.01 6.09
6.16 6.24 6.31 6.39
Fuente: Diseño de Mezclas - Enrique Rivva López
Entrando a la Tabla 12; se encuentra el Modulo de Fineza de la Combinación de Agregados es:
E.8 C LCULO DEL VALOR DE r f
(a) La condición de exposiciónsuave corresponde a aquellos caos en los que el aire incorporado se emplea por razones ajenas a ladurabilidad, tales como incremento en la trabajabilidad o cohesividad o cuando se emplea en concretos de bajo factor cemento paraincrementarla resistenciapordisminucióndel aguademezclado.La exposiciónsuaveincluyeserviciosenclimasenlos queel concretonoha de estar expuesto a congelación.
(b)Laexposiciónmoderadaseaplicaaclimasenlos quepuedeesperarseprocesosdecongelación, peroen losqueel concretonohadeestar expuestocontinuamentea humedadoagua libreantesdela congelacióny, además,noestaráexpuestoaagentesdescongelantesuotros elementos agresivos químicos. Pueden considerarse como ejemplos de esta condición las vigas exteriores, columnas, murospórticos, o losas, loscualesnoestánen contactocon suelohúmedo y tienen una ubicación tal que recibiránaplicación directa desalesdescongelantes.
(c) El criterio de exposición severa se aplica a concretos que han de estar expuestos a la acción de agentes químicos agresivos ydescongelantes; o enaquellos casos enlos queel concretopueda estar altamentesaturado porcontactocontinuo conhumedado agua
libre antes de la congelación. En este último caso no deberá reducirse el porcentaje de aire incorporado únicamente por mantener laresistencia final.
Para el presente proyecto usaremos la Tabla Nº 5, para un TMN de 1" tenemos un contenido de aire atrapado de: 1.0%
0.45
Conocidosel volumenunitariodeaguaporunidaddevolumendelconcretoy la relaci nagua/cementoseleccionada,se puededeterminarel factor cementopor unidad cúbica de concreto mediante la división del volumen unitario de agua, expresada en litros por metro cúbico entre la relaciónagua/cemento,obteniéndose el número de Kilos de cemento por unida cúbica de concreto.
Tabla Nº 7 Módulo de Fineza de la Combinación de Agregados
TAMAÑO MÁXIMO NOMINALDEL AGREGADO GRUESO
Módulo de fineza de la combinación de agregados que da lasmejores condiciones de trabajabilidad para los contenidos de
cemento en bolsas/metro cúbico indicados
3/8"
1/2"
3/4"
1"
1 1/2"
2"
3"
5.88
Conocidoel valor delmódulode finezadela combinacióndeagregadosse puededeterminarel porcentajede agregadofino enrelaciónal volumenabsolutototal del agregado. Para ello aplicaremos la ecuación siguiente:
Cemento Agua
AguaKgCemento
/ )(
1 0 0
f g
g
f mm
mmr
CERTIFICACIÓN ISO 9001:2000
Alcance “Diseño y Desarrollo de Expedientes Técnicos para Obras Civiles y Electromecánicas
8/17/2019 03a Diseño de Mezclas
http://slidepdf.com/reader/full/03a-diseno-de-mezclas 4/5
Hnos. URTEAGA CONTRATISTAS S.R.L.
Domicilio social: Jr. La Mar Nº 224 RUC: 20453782761 Telefax: 076- 365288 email: hurteco@yahoo.es
Visite nuestra página web: www.hurteco.com
Donde:
m: Módulo de fineza de la combinación de agregados, tomada de la Tabla Nº 12
mf : Módulo de fineza del agregado fino
mg: Módulo de fineza del agregado grueso
r f : Porcentaje de agregado fino en relación al volumen absoluto total de agregado.
r g: Porcentaje de agregado grueso en relación al volumen absoluto total de agregado.
Reemplazando obtenemos:
r f = 32.83%
r g= 67.17%
E.8 CÁLCULO DE VOLÚMENES ABSOLUTOS DEL AGREGADO
0.632 x 32.83% = 0.207 m3
0.632 x 67.17% = 0.424 m3
E.9 PESOS SECOS DE LOS AGREGADOS
0.207 x 2.49 = 516 Kg/m3
0.424 x 2.56 = 1086 Kg/m3
E.10 VALORES DE DISEÑO
402.22 Kg/m3
181.0 lt/m3
516 Kg/m3
1086 Kg/m3
E.11 CORRECCIÓN POR HUMEDAD DEL AGREGADO
516 x 1.1368 = 587 Kg/m3
1086 x 1.0105 = 1098 Kg/m3
E.12 HUMEDAD SUPERFICIAL DE AGREGADO
13.68 - 4.18 = 9.5 %
1.05 - 0.87 = 0.18 %
E.13 APORTES DE HUMEDAD DE LOS AGREGADOS
Agregado fino 516 x 0.095 = 50.00 lt/m3
Agregado grueso 1086 x 0.0018 = 2.00 lt/m3
Aporte de humedad del agregado = 52.00 lt/m3
Agua efectiva 181 - 52 = 129 lt/m3
E.14 PESOS DE LOS MATERIALES INTEGRANTES DE LA UNIDAD CÚBICA DE CONCRETO
402.22 Kg/m3
129 lt/m3
587 Kg/m3
1098 Kg/m3
E.15 PROPORCIÓN EN PESO
402.22 587 1098
402.22 402.22 402.22
1 : 1.46 : 2.73 / 13.6 lt / bolsa
E.16 CANTIDAD DE MATERIAL POR TANDA
1 x 42.5 = 42.5 Kg / bolsa
= 13.6 lt / bolsa
1.46 x 42.5 = 62.1 Kg / bolsa
2.73 x 42.5 = 116 Kg / bolsa
E.17 PESO UNITARIO SUELTO HÚMEDOS DEL AGREGADO
1600 x 1.1368 = 1819 Kg/m3
1640 x 1.0105 = 1658 Kg/m3
E.18 PESO POR PIE CÚBICO DEL AGREGADO
AGREGADO FINO 1819 / 35 = 51.97 Kg/pie3
AGREGADO GRUESO 1658 / 35 = 47.37 Kg/pie3
Volumen Absoluto del agregado fino:
Volumen Absoluto del agregado grueso:
Peso Seco del Agregado fino:
Peso Seco del Agregado grueso:
AGREGADO FINO HÚMEDO:
Las cantidadesde materiales, calculadaspor el M todo del M dulo deFinezadela Combinaci n deAgregados,a ser empleadoscomo valoresdedise oserán:
CEMENTO:
AGUA DE DISE O:
AGREGADO FINO SECO:
AGREGADO GRUESO SECO:
Peso Húmedo del Agregado fino:
AGREGADO GRUESO HÚMEDO:
: :
CEMENTO:
Peso Húmedo del Agregado grueso:
Humedad superficial del agregado fino:
Humedad superficial del agregado grueso:
CEMENTO: AGUA EFECTIVA:
AGUA EFECTIVA:
AGREGADO FINO HÚMEDO:
AGREGADO GRUESO HÚMEDO:
AGREGADO FINOH MEDO
AGREGADO GRUESO HÚMEDO
CERTIFICACIÓN ISO 9001:2000
Alcance “Diseño y Desarrollo de Expedientes Técnicos para Obras Civiles y Electromecánicas
8/17/2019 03a Diseño de Mezclas
http://slidepdf.com/reader/full/03a-diseno-de-mezclas 5/5
Hnos. URTEAGA CONTRATISTAS S.R.L.
Domicilio social: Jr. La Mar Nº 224 RUC: 20453782761 Telefax: 076- 365288 email: hurteco@yahoo.es
Visite nuestra página web: www.hurteco.com
E.19 DOSIFICACIÓN EN VOLUMEN
42.5 / 42.5 = 1.0 pie3
62.1 / 51.97 = 1.5 pe3
116 / 47.37 = 2.5 pie3
13.6
lt / bolsa
LEYENDA:
Volumen: 0.025 m3
402.22 Kg/m3 10.10 Kg
129 lt/m3 3.24 lt
587 Kg/m3 14.74 Kg
1098 Kg/m3 27.56 Kg
CEMENTO : AGREGADO FINO : AGREGADO GRUESO / AGUA EFECTIVA
CEMENTO:
AGREGADO FINO HÚMEDO:
AGREGADO GRUESO HÚMEDO:
1.0 2.51.5
CEMENTO:
AGUA EFECTIVA:
AGREGADO FINO HÚMEDO:
AGREGADO GRUESO H MEDO:
F.
BIBLIOGRAFA
- MANUAL DE ENSAYO DE MATERIALES (EM-2000) – Ministerio de Transportes, Comunicaciones, Vivienda y Construcción,
- TECNOLOGÍA DEL CONCRETO – Ing. José Lezama Leiva.
- DISEÑO DE MEZCLAS – Enrique Rivva López – PT-54 1era Edición – Diciembre 2010
- REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES
Volumen a fabricar en laboratorio
CERTIFICACIÓN ISO 9001:2000
Alcance “Diseño y Desarrollo de Expedientes Técnicos para Obras Civiles y Electromecánicas
Recommended