Introducción En el presente informe se ha realizado el diseño de mezclas por el

método de A.C.I. por el que hemos tomado las proporciones en la

dosificación para los criterios dados como la resistencia de un f’c

igual a 240 kg/cm2 y con una consistencia plástica, dado que

en el INFORME DE ESTUDIO TECNOLÓGICO DE LOS

AGREGADOS hemos obtenido los resultados necesarios para el

cálculo de la dosificación exacta. Han sido necesarios para el uso

de las tablas correspondientes señaladas por el COMITÉ DEL

A.C.I.

Es importante señalar que las proporciones obtenidas fueron

evaluadas, cuando se realizó prácticamente el diseño y se

hicieron ciertas correcciones para mejorarla. El número de

ensayos en la práctica fueron 2 y se comprobó a través del

ensayo de resistencia lo que se tendría que obtener, si en caso no

fuera así se haría una nueva corrección.

OBJETIVOS:

OBJETIVOS GENERALES:

Realizar el diseño de mezclas por el Método A.C.I. de un concreto cuya resistencia sea de f’c = 240 kg/cm2 (A los 28 días) y de consistencia plástica.

Conocer la realización práctica y teórica del diseño de mezclas.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

Obtener un concreto que tengan las características requeridas (f’c = 240 kg/cm2, consistencia plástica con un control de calidad bueno)

Realizar el diagrama esfuerzo - deformación unitaria del concreto a ensayar.

Establecer el Módulo de Elasticidad del concreto.

Verificar si lo que falla es la pasta o el agregado, para así poder determinar si es de buena o mala calidad.

Este procedimiento considera nueve pasos para el

proporciona miento de mezclas de concreto normal,

incluidos el ajuste por humedad de los agregados y

la corrección a las mezclas de prueba.

1º.- El primer paso contempla la selección

del slump,

Se determina la resistencia promedio

necesaria para el diseño; la cual está en

función al f’c, la desviación estándar, el

coeficiente de variación.

Mediante las ecuaciones del ACI

f’cr=f’c+1.34s…………..I

f’cr=f’c+2.33s-35………II

De I y II se asume la de mayor valor.

Donde s es la desviación estándar

f’c f’cr

Menos de 210 f’c+70

210 – 350 f’c+84

>350 f’c+98

Nivel de Control f’cr

Regular o Malo 1.3 a 1.5 f’c

Bueno 1.2f’c

Excelente 1.1f’c

•Cuando no se tiene

registro de resistencia de

probetas correspondientes

a obras y proyectos

anteriores.

Para determinar el f’cr propuesto por el comité europeo del concreto.

f 'cr=f'c/(1-t*V)

Dónde:

f'cr=resistencia promedio a calcularV= coeficiente de variación de los ensayos de resistencia a las probetas

estándar

t= Coeficiente de probabilidad de que 1 de cada 5, 1 de cada 10, 1 de cada 20

tengan un valor menor que la resistencia especificada.

•Teniendo en

cuenta el grado

de control de

calidad en la

obra.

V entonces es un

parámetro estadístico

que mide la

performancia del

constructor para

elaborar diferentes

tipos de concreto.

V=DS/X

2º.- La elección del tamaño máximo del agregado, segundo paso del método, debe

considerar la separación de los costados de la cimbra, el espesor de la losa y el espacio

libre entre varillas individuales o paquetes de ellas. Por consideraciones económicas es

preferible el mayor tamaño disponible, siempre y cuando se utilice una trabajabilidad

adecuada y el procedimiento de compactación permite que el concreto sea colado sin

cavidades o huecos.

3º.- Como tercer paso, el informe presenta una

tabla con los contenidos de agua

recomendables en función del slump requerido

y el tamaño máximo del agregado,

considerando concreto sin y con aire incluido.

4º.- Como cuarto paso, el ACI proporciona una tabla

con los valores de la relación agua/cemento de

acuerdo con la resistencia a la compresión a los 28

días que se requiera

5º.- El contenido de cemento se calcula con la cantidad

de agua

6º.- Para el sexto paso del procedimiento el ACI

maneja una tabla con el volumen del agregado grueso

por volumen unitario de concreto

7º.- Hasta el paso anterior se tienen estimados todos

los componentes del concreto, excepto el agregado

fino, cuya cantidad se calcula por diferencia

8º.- El octavo paso consiste en

ajustar las mezclas por humedad

de los agregados

9º.- El último paso se refiere a

los ajustes a las mezclas de

prueba

Medida Del Slump

Peso Del Concreto Fresco

Diseñar una mezcla cuya resistencia especificada f’c =

240 kg/cm2, asumiendo que la elaboración del concreto

va a tener un grado de control bueno.

DATOS PRINCIPALES:

F’c=240 kg/𝑐𝑚2 (a los 28 días)

Consistencia Plástica

Peso específico del cemento: 3.15 g/𝑐𝑚3

AGREGADO FINO:

Peso específico de masa: 2.692 g/𝑐𝑚3

% de Abs. = 3.7 %

W% = 1.375 %

Módulo de finura: 2.859

AGREGADO GRUESO:

TMN=1’’

Peso seco compactado: 1535.44 Kg/𝑚3

Peso específico de masa: 2.408 g/𝑐𝑚3

% de Abs. = 1.32%

W%=0.35 %

PROPIEDADES A. FINO A. GRUESO

TAMAÑO MÁXIMO - 1”

TAMAÑO MÁXIMO

NOMINAL- 1”

PESO ESPECÍFICO DE

MASA (gr/cm3)2.692 2.408

ABSORCIÓN

(%)3.7 1.32

CONTENIDO DE

HUMEDAD (%)1.375 0.35

MÓDULO DE FINURA 2.859 6.86

PESO U. S.

COMPACTADO

(Kg/m3 )

- 1535.44

CARACTERÍSTICAS FÍSICO - MECÁNICAS:A.-Agregados Fino y Grueso:

B.- Cemento:

Pórtland Extraforte (ASTM C 1157)

Peso Específico 3.150 gr/cm3.

C.- Agua:

Agua Potable, cumple con la Norma NTP 339.088 o E 0-60

D.- Resistencia a Compresión:

f’c = 240 Kg/cm2

Nivel de Control f’cr

Regular o Malo 1.3 a 1.5 f’c

Bueno 1.2f’c

Excelente 1.1f’c

Tomando en cuenta el tercer criterio:

Como no se tiene registro de resistencias de probetas

correspondientes a obras y proyectos anteriores se

toma el f´cr tomando en cuenta la siguiente tabla:

f´cr = f´c *1.2

f´cr = 240*1.2 = 288 Kgcm2

f´cr = 288 Kgcm2

CÁLCULO DE LA RESISTENCIA PROMEDIO:

-DETERMINACIÓN DEL T M N DEL

AGREGADO GRUESO.

-DETERMINACIÓN DEL SLUMP. Slump: 3” –4”

TMN = 1”

DETERMINACIÓN DE LA CANTIDAD DE AGUA O

VOLUMEN DE AGUA DE MEZCLADO

Volumen de Agua de

mezcla = 193 lts/m3

DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE AIRE.

Volumen de Aire = 1.5 %

DETERMINACIÓN DE LA RELACIÓN a/c.

F’cr(28 días)

Relación agua-cemento

de diseño en peso

CONCRETO

SIN

AIREINCORP

ORADO

CONCRETO

CON AIRE

INCORPOR

ADO

150

200

250

300

350

400

450

0.80

0.70

0.62

0.55

0.48

0.43

0.38

0.71

0.61

0.53

0.46

0.40

0.35

0.31

a/c = 0.5668

NOTA: Por ser un concreto NO expuesto a

condiciones severas, sólo se determinará la

relación a/c por resistencia, mas no por

durabilidad.

CÁLCULO DEL FACTOR CEMENTO (FC)

CANTIDAD DE AGREGADO GRUESO:

TAMAÑO

MAXIMO

NOMINAL

DEL

AGREGADO

VOLUMEN DEL AGREGADO GRUESO SECO Y

COMPACTADO POR UNIDAD DE VOLUMEN DEL

CONCRETO PARA DIFERENTES MODULOS DE FINURA

DEL AGREGADO FINO

2.40 2.60 2.80 3.00

3/8”

1/2"

3/4"

1”

1 ½”

2”

3”

6”

0.50

0.59

0.66

0.71

0.76

0.78

0.81

0.87

0.48

0.57

0.64

0.69

0.74

0.76

0.79

0.85

0.46

0.55

0.62

0.67

0.72

0.74

0.77

0.83

0.44

0.53

0.60

0.65

0.70

0.72

0.75

0.81

CÁLCULOS DE VOLUMENES ABSOLUTOS

(Cemento, agua, aire).

CÁLCULO DEL PESO DEL AGREGADO FINO:

VALORES DE DISEÑO

VALORES DE DISEÑO CORREGIDOS POR

HUMEDAD DE LOS AGREGADOS Y PARA 1

PROBETA

PROPORCIONMIENTO EN PESO DE DISEÑO:

1: 2.09: 3.005 .27.4

EQUIPO:

• Probetas estándar

• Cono de Abrams

• Varilla Compactadora de acero de 5/8

de diámetro por 80 de longitud

• Carretilla

• Aceite

• Palana

• Todos los elementos que intervienen

para la mezcla previamente calculados.

PROCEDIMIENTO:

Se extrajo material de la cantera La

Victoria, en la cantidad aproximada.

Se pesó el agregado fino, el agregado

grueso y el cemento en las proporciones

requeridas

Se mezcló en el equipo el agregado fino, el

agregado grueso, el cemento y el agua.

Los tres primeros se mezclaron bien.

Se procedió a añadir la mezcla en el cono de Abrams, chuzándolo con una varilla

de acero, primero una tercera parte la cual fue compactada con 25 golpes, luego se

agregó un poco más de mezcla hasta las 2/3 partes, compactándolo también con el

mismo número de golpes y finalmente se llenó hasta el ras y compacto.

Se enrazo ayudándonos con una varilla de

acero, luego se procedió a desmoldar

Finalmente se midió el slump con ayuda de una regla.

Se procedió a añadir la mezcla en el molde, la cual se realizó por

capas en un número de tres, chuzándolo con una varilla de acero,

en un número de 25 golpes, para evitar la segregación.

se procedió a pesar, para obtener

el peso especifico del concreto

fresco.

Luego se deja secar a las probetas por 24 horas, para luego ser

sumergidas en agua(fraguar) durante 8 días

Luego de los 8 días se procederá a ensayar en la máquina de

compresión para verificar si se llegó a la resistencia requerida

Segregación

El concreto elaborado tiene una

segregación LEVE, casi NULA.

Exudación

La exudación, en el concreto

elaborado no se produjo.

Slump

El Slump determinado con la prueba

del Cono de Abrams es 3”.

Peso del concreto endurecido

PROBETA W (concreto

endurecido)

(gr.)

Volumen del

molde

(cm3)

Pe (concreto

fresco)

(gr/cm3)

1

Promedio

Peso Unitario del concreto fresco

PROBETA W (molde)

(gr)

W (molde

+

concreto

fresco)

(gr)

W

(concret

o fresco)

(C)

Volumen

del

molde

(cm3)

Pe

(concret

o

fresco)

(gr/cm3)

1

Promedio

Esfuerzo Máximo y Módulo de Elasticidad

Para determinar estas características presentamos a continuación los datos

obtenidos en los ensayos de resistencia a la compresión de cada una de las

probetas, así como sus gráficas respectivas