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ENSAYO DE ESCLEROMETRIA NTP 339.181

1. INTRODUCCION: El presente informe está basado en la ejecución de uno de los ensayos no destructivos realizados al concreto en la “Edificación multifamiliar de 15 pisos LA TORRE SAN FRANCISCO”, para evaluar su resistencia a compresión. Para estimar esta resistencia, el martillo de Schmidt o Esclerómetro se ha modificado convenientemente dando lugar a varios modelos. Su uso es muy frecuente dada la manejabilidad del aparato, pudiendo aplicarse sobre la zona a ensayar midiendo su resistencia al rebote. Para utilizar este método de ensayo para estimar la resistencia, es necesario establecer una relación entre la fuerza y el número de rebote para una mezcla de concreto y un aparato dado. La medida del rebote se correlaciona con la resistencia a compresión mediante un gráfico debido a Miller (1965) que contempla la densidad del elemento y la orientación del martillo respecto del plano ensayado. 2. OBJETIVOS: 2.1. Obtener una estimación de la resistencia a compresión del concreto con los datos seleccionados y proporcionados por el instrumento en las columnas de la edificación. 2.2. Verificar la obtención de los datos según el manual de operación del instrumento. 3. IMPORTANCIA: Dentro de los métodos no destructivos, los de dureza superficial son los más generalizados, por su economía y facilidad de ejecución, entre ellos el método del esclerómetro es empleado por el mayor número de países. 4. MARCO TEORICO: 4.1. RESEÑA HISTÓRICA:

El esclerómetro fue diseñado por el Ing. suizo Ernst Schmidth en 1948,

constituyendo

una

versión

tecnológicamente

más

desarrollada que los iniciales métodos de dureza superficial generados en la década del veinte.

Figura. (1) Sección longitudinal a través del martillo mostrando sus

componentes.

4.2. DESCRIPCIÓN Y PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO El martillo de Schmidt es un dispositivo mecánico usado para realizar ensayos no destructivos en materiales como el concreto o roca.

Figura. (2) Principio de funcionamiento del martillo. La posición del aparato, al depender el índice de la magnitud del rebote de la masa, el valor se verá afectado por la posición del aparato debido a la gravedad que actuará de manera favorable o desfavorable.

Es común ver que el aparato tome la posición de -90°, 90° y 0°.

Figura.

(3)

4.3. CAMPO DE APLICACIÓN Originalmente, fue propuesto como un método de ensayo para determinar la resistencia a comprensión del concreto, estableciendo curvas de correlación en laboratorio. Sin embargo, por los diferentes factores que afectan los resultados y la dispersión que se encuentra, en la actualidad se le emplea mayormente en los siguientes campos: - Evaluar la uniformidad del concreto en una obra. - Delimitar zonas de baja resistencia en las estructuras. - Informar sobre la oportunidad para desencofrar elementos de concreto. - Apreciar, cuando se cuenta con antecedentes, la evolución de la resistencia de estructuras. - Determinar niveles de calidad resistente, cuando no se cuente con información al respecto. - Contribuir, conjuntamente con otros métodos no destructivos a la evaluación de las estructuras.

4.4. FACTORES QUE INFLUEYEN EN EL ENSAYO Además de los factores intrínsecos, los resultados de los ensayos reciben la influencia de los siguientes parámetros:



Textura superficial del concreto



Medida, forma y rigidez del elemento constructivo



Edad del concreto



Condiciones de humedad interna



Tipo de agregado



Tipo de cemento



Tipo de encofrado



Grado de carbonatación de la superficie



Acabado



Temperatura superficial del concreto y la temperatura del instrumento.

4.5. GENERALIDADES: Para realizar el ensayo se selecciona y prepara una zona de hormigón que cumpla con: a) b) c) d)

Espesor ≥ 100 mm. Zona de ensayo de aproximadamente 300 x 300 mm. Superficie lisa y sin recubrir (utilizar piedra abrasiva – carburo de silicio) Dibujar cuadrícula de líneas separadas entre 25 y 50 mm como en la Figura 4, y tomar la intersección de las líneas como puntos de impacto).

Figura. (4) e) Comprobar esclerómetro con el yunque tarado.

Figura. (5)

Yunque de

prueba. f) Hacer al menos (distanciadas 25mm). g) Hacer

25-50 lecturas

10 entre

lecturas si

≥

mm 25-50 mm. con yunque de

tarado y compararlas con las obtenidas anteriormente apartado (para comprobar el tarado). h) Si difieren repetir ensayo.

Figura. 5. MATERIALES E INSTRUMENTOS:

(7)

INSTRUMENTOS

IMPLEMENTOS DE SEGURIDAD

Esclerómetro (martillo de Schmidt)

Casco Chaleco Zapatos punta de acero Lentes Guantes

MATERIALES Libreta de notas Útiles de escritorio Cinta Plancha de cartulina

Tabla. (1)

6. PROCEDIMIENTO: Para la ejecución del ensayo, se realizan los siguientes pasos: a) Posicionar el martillo perpendicularmente a la superficie de la roca ensayada. b) Disparar el vástago o punzón de impacto (1) empujando el martillo hacia la superficie de ensayo hasta que el botón (6) salte hacia fuera. c) Pulsar el botón para bloquear el vástago de impacto después de cada impacto. d) A continuación, leer y anotar el valor de rebote indicado por el puntero (4) en la escala (19).

Figura. (8) Ejecución del Ensayo 7. DATOS EXPERIMENTALES: N° Muestra 1

Muestra 2

Datos Tomados Muestra 3 Muestra 4

Muestra 5

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

31.5 27 29.5 35.5 35 32 30 29 31 33

41 37 34.5 36 46.5 34 34 35 32.5 30.5

38.5 35.5 32.5 39.5 30 32.5 34.5 33.5 33.5 30.5

30.5 33 34 32 38 35.5 34 32 34 37.5

35 36 38 36 38.5 37 34.5 35 35 35.5

Tabla. (2)

8. ANALISIS DE RESULTADOS Y DISCUSIÓN: 8.1. Con los datos de la Tabla 1 calcule el Índice Esclerométrico y E. Efectivo, f´c, Promedio f´c y complete la Tabla 2.

Índice Esclerométric o

31.5

36.1

34.05

34.05

36.05

Índice E. Efectivo

31.98

36.82

34.73

34.73

36.77

f´c (kg/cm2)

233

298

270

270

298

PROMEDIO f´c (kg/cm2)

274 Tabla. (3)

Temperatura del aire: 19 °C

Edad del Concreto: >28 días

8.2. DISCUSIÓN: a) El promedio obtenido en la Resistencia a la compresión del concreto ensayado fue de 274 kg/cm2, posteriormente se asumió un resultado de 280 kg/cm2 ya que generalmente en los concretos típicos se usa una Resistencia de: 175 kg/cm2, 210 kg/cm2 y 280 kg/cm2.

b) En la realización del ensayo no se hizo uso de materiales e instrumentos como: la piedra abrasiva, que sirve para pulir o refrentar las caras de las columnas y el yunque usado para calibrar el esclerómetro. c) Según la Norma NTP 339.181, el uso de este método de ensayo para estimar la resistencia del concreto requiere del establecimiento de una correlación entre el esfuerzo y el número de rebote, que es proporcionada por los fabricantes de los instrumentos.

9. CONCLUSIONES: a) Se obtuvo una resistencia a la compresión del concreto de 280kg/cm2. b) Se verificaron los datos obtenidos según el manual de operación del instrumento en las tablas. 10. REFERENCIAS LINKOGRAFICAS Y BIBLIOGRAFICAS: -

NORMA TÉCNICA PERUANA. Método de ensayo para determinar el número de rebote del concreto endurecido (esclerometría). 2ª Edición. INDECOPI. 16 DE ENERO 2013.

-

https://es.slideshare.net/leydycastro96/esclerometria https://www.academia.edu/12187503/MARTILLO_SCHMIDT_ESCLER

-

%C3%93METRO_ https://civilgeeks.com/2011/12/10/evaluacion-del-concreto-por-el-esclerometro/ https://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/10998/34/Pr%C3%A1ctica%20N %C2%BA%2015%20_Ensayos%20de%20informaci%C3%B3n %20complementaria.pdf

11. ANEXOS: