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• Anghelo Frank Panduro Bazán

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Tecnología del Concreto Unidad 03 – Semana 10 Diseño de Mezclas (Método del Agregado Global) 1. Generalidades 2. Secuencia del diseño 3. Ejercicio de aplicación

Mg. Marko A. Lengua Fernández

1. Generalidades

2.1. Determinación del revenimiento requerido (slump) • Dependiendo del tipo de elemento a fabricar es que se elige el revenimiento.

2.1. Determinación del revenimiento requerido (slump) • Dependiendo del tipo de elemento a fabricar es que se elige el revenimiento.

2.2. Selección de la resistencia promedio requerida • La resistencia especificada en planos debe modificarse por un factor de seguridad. • Si no se cuenta con datos de ensayos anteriores (menos de 15) se emplea la siguiente tabla.

Norma Técnica Peruana – E.060.

2.2. Selección de la resistencia promedio requerida • Cuando se cuenta con más de 15 ensayos se emplea la siguiente tabla, en donde interviene el valor de la desviación estándar (Ss).

Norma Técnica Peruana – E.060.

2.2. Selección de la resistencia promedio requerida • El valor de la desviación estándar (Ss) se ve modificado por la siguiente tabla, en base al número de ensayos realizados anteriormente.

Norma Técnica Peruana – E.060.

2.3. Selección del tamaño del agregado • Se debe tomar en cuenta lo indicado por la NTP-E.060 (art.3.3.2).

Norma Técnica Peruana – E.060.

2.4. Determinación del volumen de agua de mezclado • Se debe tomar en cuenta el “slump”, aire incluido y el tamaño máximo nominal de la grava. Tamaño Máximo Nominal de la Grava (mm)

2.4. Determinación del volumen de agua de mezclado • El RNC-07 recomienda el siguiente contenido de aire dependiendo del TMN de la grava.

2.4. Determinación del volumen de agua de mezclado • La NTP-E.60 recomienda determinados contenidos de aire, dependiendo de la exposición del concreto.

Norma Técnica Peruana – E.060.

2.5. Determinación de la relación agua-cemento. • Se toma en cuenta la resistencia a la compresión y el aire incluido.

2.5. Determinación de la relación agua-cemento.

• Comité ACI 211.1

2.5. Determinación de la relación agua-cemento. • Para condiciones severas del concreto se considera la siguiente tabla. • Al final se elige la menor de las relaciones agua-cemento.

2.6. Determinación del volumen de agregado grueso y fino por el método del agregado global • En este método se busca obtener el mayor peso unitario compactado al probar con diferentes proporciones de agregado fino y grueso.

• El método indica que a mayor peso unitario compactado, menor será la cantidad de vacíos generada por la combinación de los agregados, y por lo tanto mayor será la resistencia alcanzada al fabricar el concreto por este método. • Se recomienda que la combinación en campo se realice en peso, y luego de determinar el mayor peso unitario compactado, estas proporciones se representen en volumen, con el objeto de poder trabajar con el volumen remanente de la mezcla.

Posibles combinaciones

• • • • • • • •

30% AF + 70% AG 35% AF + 65% AG 40% AF + 60% AG 45% AF + 55% AG 50% AF + 50% AG 55% AF + 45% AG 60% AF + 40% AG 65% AF + 35% AG

2.6. Determinación del volumen de agregado grueso y fino por el método del agregado global Ejemplo - Modelo

• Los pesos unitarios compactados se representan en un gráfico, y se toma la proporción que coincida con la cresta del gráfico. • En el eje de las abscisas del gráfico puede ir indistintamente la proporción de agregado fino o de agregado grueso. PROPORCIÓN DE AGREGADO FINO

2.6. Determinación del volumen de agregado grueso y fino por el método del agregado global •Una vez obtenida la combinación óptima, se debe dividir cada una de las masas entre el peso específico (según corresponda para cada agregado). •Como resultado se obtiene el volumen, y se determina la incidencia de cada uno de estos volúmenes con respecto al volumen total de ambos (agregado grueso y fino). •Cada una de las incidencias obtenidas se multiplica por el volumen remanente de la mezcla (volumen bruto total de la suma de los tipos de agregados). •Los resultados obtenidos se vuelven a multiplicar por el peso específico para hallar la masa de cada agregado en la mezcla.

3. Ejercicio de aplicación Ejercicio Nro 01: Resolver el problema pero utilizando el método del agregado global. f’c = 240 Kg/cm² • •

T.M.N. = 3/4”

Slump: 6”

Sin aire incorporado. Con aditivo plastificante (Densidad: 1350 Kg/m³; Proporción: 0.7% de la masa del cemento) Elemento

Densidad (Kg/m³)

P.U. (Kg/m³)

Módulo de Finura

Humedad de Absorción (%)

Humedad Natural (%)

Cemento

3150

1400

Arena

2650

1700

2.6

2.6

4.8

Piedra

2500

1500

6.2

1.3

0.6

Agua

1000

Referencias • • • • • • •

MEHTA, Kumar y Paulo MONTEIRO (1998). Concreto – Estructura, propiedades y materiales. México D.F.: Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, A.C. NEVILLE, Adam (2013). Tecnología del concreto. México D.F.: Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, A.C. ABANTO, Tomás (2017). Tecnología del concreto. 3ra Edición. Lima: Editorial San Marcos E.I.R.L. PASQUEL, Enrique (1998). Tópicos de tecnología del concreto en el Perú. 2da Edición. Lima: Colegio de Ingenieros del Perú. BRAJA M., Das (2015). Fundamentos de Ingeniería Geotécnica. 4ta Edición. México D.F.: Cengage Learning Editores S.A. NAVARRO, Laura (2018). Guía del Laboratorio de Materiales de Construcción. Lima: Fondo Editorial de la Pontificia Universidad Católica del Perú. RIVVA, Enrique (2007). Diseño de mezclas. 2da Edición. Lima:Imprenta “Williams” E.I.R.L.