Resistencia a La Compresion

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

INFORME DE PROYECTO: “RESISTENCIA A LA COMPRESION DE TESTIGOS CILINDRICOS”

ASESOR: ING. IVAN VASQUEZ ALFARO

AUTORES:     

MARTINEZ ALVA, DEIBY GIUSEPPE MINCHOLA VARELA, JAVIER GUILLEN DIEÑEZ, MIRIAM NAVARRO ARAUJO, ANTHONIN GIANFRANCO RIVERA CHUÑE, BENJAMIN

TRUJILLO – PERÚ 2014

TECNOLOGIA DEL CONCRETO

26 de junio del 2014

ÍNDICE 1.

RESUMEN……………………………………………..……………….3

2.

OBJETIVOS…………………………………………………………….3

3.

FUNDAMENTO TEÓRICO……………………………………………4

4.

MATERIALES Y EQUIPOS………………………………………….19

5.

PROCEDIMIENTO…………………………………………………...20

6.

RESULTADOS………………………………………………………..23

7.

DISCUSION DE RESULTADOS……………………………………25

8.

CONCLUSIONES…………………………………………………….26

9.

OBSERVACIONES Y RECOMENDACIONES……………………27

10.

BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………….…28

LABORATORIO N°10 UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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26 de junio del 2014

TECNOLOGIA DEL CONCRETO

RESISTENCIA A LA COMPRESION DE TESTIGOS CILINDRICOS

I.

RESUMEN

En el presente trabajo se describe el proceso de evaluación de resistencia a la compresión en esta experiencia se aplica la norma ASTM G 109.99 que consiste en preparar un concreto normal que se realiza con arena y piedra, normalizadas para que al ejecutar los diferentes ensayos estas mantengan sus cualidades constantes y no interfieran

con

los

resultados

posteriores.

Con

este

concreto

confeccionaron probetas de 15 x 30 cm , a las cuales se les realiza ensayos de compresión con el fin de conocer empíricamente su comportamiento ante estas solicitaciones; además de obtener la carga máxima en la cual el material falla para determinar la resistencia ante cada tipo de carga ejercida (puntual y distribuida) con el fin de extrapolar estos resultados a grandes mezclas de hormigón para estimar la resistencia en grandes construcciones de este material a medida que transcurre el tiempo de fabricación.

II.

OBJETIVOS

2.1 Determinar la resistencia a la compresión testigos cilíndricos de concreto, bajo la norma ASTM C39 y AASHTO T22 (NTP 339.034).

2.2 Determinar la tendencia de la resistencia compresiva con el aumento de la relación agua/cemento.

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2.3 Interpretar las gráficas de influencia resistencia a la compresión en testigos cilíndricos de concreto.

III.

MARCO TEORICO

Las mezclas de concreto se pueden diseñar de tal manera que tengan una amplia variedad de propiedades mecánicas y de durabilidad que cumplan con los requerimientos de diseño de la estructura. La resistencia a la compresión del concreto es la medida más común de desempeño que emplean los ingenieros para diseñar edificios y otras estructuras. La resistencia a la compresión se mide fracturando probetas cilíndricas de concreto en una máquina de ensayos de compresión; se calcula a partir de la carga de ruptura dividida por el área de sección que resiste a la carga.

Los requerimientos para la resistencia a la compresión pueden variar desde 17MPa para concreto residencial hasta 28MPa y más en estructuras comerciales. Para determinadas aplicaciones se especifican resistencias superiores hasta 70MPa y más.

3.1. AGREGADOS

Llamados también áridos, son materiales

inertes

que

se

combinan con los aglomerantes (cemento, cal, etc.) y el agua formando

los

concretos

y

morteros. Los

agregados

ocupan

comúnmente de 60% a 75% del volumen del concreto (70% a 85% en peso), e influyen notablemente en las propiedades del concreto recién mezclado y endurecido, en las proporciones de la mezcla, y UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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en la economía. Las propiedades físicas que podrían ser afectadas incluyen el peso unitario, la manejabilidad, el módulo de elasticidad, resistencia, contracción, flujo plástico, comportamiento térmico y durabilidad. Pueden tener tamaños que van desde partículas casi invisibles hasta pedazos de piedra. Junto con el agua, el cemento y aditivos, conforman el conjunto de ingredientes necesarios para la fabricación de concreto. La estructura interna de una partícula de agregado, está constituida de materia sólida y de vacíos que pueden o no contener agua. Los agregados de calidad deben cumplir ciertas reglas para darles un uso óptimo: deben consistir en partículas durables, limpias, duras, resistentes y libres de productos químicos absorbidos, recubrimientos de arcilla y otros materiales finos que pudieran afectar la hidratación y la adherencia de la pasta del cemento. Las partículas de agregado que sean desmenuzables o susceptibles de resquebrajarse son indeseables. Dentro de los agregados encontramos dos clasificaciones: los agregados gruesos o gravas y los agregados fino o arenas. Esta clasificación de los agregados se deriva de la condición mínima del concreto convencional de dividir los agregados en dos fracciones principales cuya frontera nominal es 4.75 mm (malla Nº 4 ASTM).

Fig. Nº01: Límites de granulometría

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3.1.1. AGREGADO FINO

La arena, agregado fino o árido fino se refiere a la parte del árido

o

material

cerámico

inerte que interviene en la composición del hormigón.

Aquél que pasa el tamiz Nº4 (4.75mm) y queda retenido en la malla N°200 (0.075 mm). La mayoría de sus partículas son menores que 5 mm (0.2 pulg). Los agregados finos o arenas consisten en arena natural extraída de los ríos, lagos, depósitos volcánicos o arenas artificiales, esto es, que han sido triturados. El árido fino o arena constituye de hecho la mayor parte del porcentaje en peso del hormigón. Dicho porcentaje usualmente supera el 60% del peso en el hormigón fraguado y endurecido. La adecuación de un árido para la fabricación de hormigón debe cumplir un conjunto de requisitos usualmente recogidos en las normas como la EHE, el euro código 2 o las normas ASCE/SEI. Dichos requisitos se refieren normalmente a la composición química, la granulometría, los coeficientes de forma y el tamaño.

Los agregados finos deben cumplir ciertas reglas para darles un uso ingenieril óptimo: deben consistir en partículas durables, limpias, duras, resistentes y libres de productos químicos absorbidos, recubrimientos de arcilla y de otros materiales finos que pudieran afectar la hidratación y la adherencia de la pasta de cemento. Las partículas de agregado que sean desmenuzables o susceptibles de resquebrajarse son indeseables.

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REQUISITOS DE GRANULOMETRÍA

La granulometría del agregado fino dentro de los límites de la norma ASTM C 33, generalmente es satisfactoria para la mayoría de los concretos. El agregado fino deberá estar bien gradado entre los límites fino y grueso. Los límites de la norma ASTM C 33 con respecto a las dimensiones de malla se indican a continuación: Dimensión

Porcentaje

de la malla

peso que pasa

(mm)

(%)

3/8”

9,52

100

N° 4

4,75

95 - 100

N° 8

2,36

80 - 100

N° 16

1,18

50 - 85

N° 30

0,60

25 - 60

N° 50

0,30

10 - 30

N° 100

0,15

2 - 10

Tamiz

U.S.

en

Standard

La mayoría de las especificaciones para concreto incluyen un requisito de calidad en el agregado fino para asegurar la calidad del concreto endurecido. Aunque la arena natural de baja calidad puede no causar deterioro en condiciones de congelamiento y descongelamiento en concreto con aire concluido, sí causa una importante variación en la contracción y la demanda de agua del mortero. La granulometría más conveniente para el agregado fino, depende del tipo de trabajo, de la riqueza de la mezcla, y del tamaño máximo del agregado grueso. En mezclas más pobres, o cuando se emplean agregados gruesos de tamaño pequeño, la granulometría que más se aproxime al porcentaje máximo que pasa por cada malla resulta lo más conveniente para lograr una buena trabajabilidad. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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En general, si la relación agua-cemento se mantiene constante y la relación de agregado fino a grueso se elige correctamente, se puede hacer uso de un amplio rango en la granulometría sin tener un efecto apreciable en la resistencia. En ocasiones se obtendrá una economía máxima, ajustando la mezcla del concreto para que encaje con la granulometría de los agregados locales. Entre más uniforme sea la granulometría, mayor será la economía.

CALIDAD

En general, el agregado fino o arena deberá cumplir con los requisitos establecidos en la norma, es decir, no deberá contener cantidades dañinas de arcilla, limo, álcalis, mica, materiales orgánicos y otras sustancias perjudiciales. El máximo porcentaje en peso de sustancias dañinas no deberá exceder de los valores siguientes, expresados en porcentaje del peso:

Sustancia Material que pasa por el tamiz Nº 200 Materiales ligeros Grumos de arcilla Total de otras sustancias dañinas (como álcalis, mica, limo) Pérdida por meteorización

Norma

Límite máximo (%)

ASTM C 117

3%

ASTM C 123 ASTM C 142

1% 3%

-

2%

ASTM C 88, método Na2SO4

10%

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3.1.2. AGREGADO GRUESO Constituida por grava y piedra triturada > 5 mm (0.2 pulg.) Normalmente entre 4.75 mm (malla Nº4) y 38.1 mm (1½’’) Estos áridos son partículas granulares de material pétreo (es decir, piedras) de tamaño

variable.

origina

por

Este

material

fragmentación

de

se las

distintas rocas de la corteza terrestre, ya sea en forma natural o artificial. En este último caso actúan los procesos de chancado o triturado utilizados en las respectivas plantas de áridos. El material que se procesa corresponde principalmente a minerales de caliza, granito, dolomita, basalto, arenisca, cuarzo y cuarcita. El desgaste natural producido por el movimiento en los lechos de ríos haya generado formas redondeadas, en cuyo caso se conoce como canto rodado.

Existen también casos de gravas naturales que no son cantos rodados. Por sus propiedades, es necesario que las gravas provengan de materiales

duraderos,

resistentes y sólidos mecánicamente, sin

contaminantes o partículas dañinas que afecten el fraguado del concreto. La grava o agregado grueso es uno de los principales componentes del hormigón o concreto, por este motivo su calidad es sumamente importante para garantizar buenos resultados en la preparación de estructuras de hormigón. Numerosos estudios han demostrado que para una resistencia a la compresión alta común elevado contenido de cemento y baja relación agua-cemento el tamaño máximo de agregado debe mantenerse en el mínimo posible (12,7 a 9,5). En principio el incremento en la resistencia a medida que disminuye el tamaño máximo del agregado se debe a una reducción en los esfuerzos de adherencia debido al aumento de la superficie específica de las partículas.

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Se ha encontrado que la adherencia a una partícula de 76 mm es apenas un 10% de la correspondiente a una de 12,5 mm, y que excepto para agregados extremadamente buenos o malos, la adherencia es aproximadamente entre el 50 a 60% de la resistencia de la pasta a los 7 días.

Las fuerzas de vínculo dependen de la forma y textura superficial del agregado grueso, de la reacción química entre los componentes de la pasta de cemento y los agregados. Otro aspecto que tiene que ver con el tamaño máximo del agregado es el hecho de que existe una mayor probabilidad de encontrar fisuras o fallas en una partícula de mayor tamaño provocadas por los procesos de explotación de las canteras (dinamitado) y debido a la reducción de tamaño (trituración), lo cual lo convertirá en un material indeseable para su utilización en concreto. También se considera que la alta resistencia producida por agregados de menor tamaño se debe a una baja en la concentración de esfuerzos alrededor de las partículas, la cual es causada por la diferencia de los módulos elásticos de la pasta y el agregado. Se ha demostrado que la grava triturada produce resistencias mayores que la redondeada. Esto se debe a la trabazón mecánica que se desarrolla en las partículas angulosas. Sin embargo se debe evitar una angulosidad excesiva debido al aumento en el requerimiento de agua y disminución de la trabajabilidad a que esto conlleva. El agregado ideal debe ser limpio, cúbico, anguloso, triturado 100%, con un mínimo de partículas planas y elongadas.

COMPOSICIÓN

El agregado grueso estará formado por roca o grava triturada obtenida de las fuentes previamente seleccionadas y analizadas en laboratorio, para certificar su calidad. El tamaño mínimo será de 4,8 mm. El agregado grueso debe ser duro, resistente, limpio y sin recubrimiento de materiales extraños o de polvo, los cuales, en caso de presentarse, UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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deberán ser eliminados mediante un procedimiento adecuado, como por ejemplo el lavado. La forma de las partículas más pequeñas del agregado grueso de roca o grava triturada deberá ser generalmente cúbica y deberá estar razonablemente libre de partículas delgadas, planas o alargadas en todos los tamaños.

CALIDAD

En general, el agregado grueso deberá estar de acuerdo con la norma ASTM C 33 (El uso de la norma está sujeto de acuerdo al país en el cual se aplique la misma ya que las especificaciones de cada una de estas varían de acuerdo con la región o país). Los porcentajes de sustancias dañinas en cada fracción del agregado grueso, en el momento de la descarga en la planta de concreto, no deberán superar los siguientes límites: Sustancia

Norma

Material que pasa por el tamiz Nº200 Materiales ligeros Grumos de arcilla Otras sustancias dañinas Pérdida por intemperismo

ASTM C 117

ASTM C 123 ASTM C 142 ASTM C 88, método Na2SO4 Pérdida por abrasión en ASTM C 131 y C 535 la máquina de Los Ángeles

Límite máximo (%) máx. 0.5 máx. 1 máx. 0.5 máx. 1 máx. 12 máx. 40

TAMAÑO A menos que específicamente se indique lo contrario, el tamaño máximo del agregado que deberá usarse en las diferentes partes de la obra será: Tamaño máximo 51 mm (2") 38 mm (1½")

Uso general Estructuras de concreto en masa: muros, losas y pilares de más de 1 m de espesor Muros, losas, vigas, pilares, etc., de 30 cm a 1 m de UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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19 mm (3/4”)

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espesor Muros delgados, losas, alcantarillas, etc., de menos de 30 cm de espesor

APLICACIÓN

La grava se usa como árido en la fabricación de hormigones. También, como lastre y revestimiento protector en cubiertas planas no transitables, y como filtrante en soleras y drenajes.

OBTENCIÓN

Como fuente de abastecimiento se pueden distinguir las siguientes situaciones: •



• •

Bancos de sedimentación: son los bancos construidos artificialmente para embancar el material fino-grueso que arrastran los ríos. Cauce de río: corresponde a la extracción desde el lecho del río, en donde se encuentra material arrastrado por el escurrimiento de las aguas. Pozos secos: zonas de antiguos rellenos aluviales en valles cercanos a ríos. Canteras: es la explotación de los mantos rocosos o formaciones geológicas, donde los materiales se extraen usualmente desde cerros mediante lo que se denomina tronadura o voladura (rotura mediante explosivos).

3.2. CEMENTO PORTLAND

El cemento Portland es un conglomerante o cemento hidráulico que cuando se mezcla con áridos, agua y fibras de acero discontinuas y discretas tiene la propiedad de conformar una masa pétrea resistente y duradera denominada hormigón.

Es el más usual en la construcción y es utilizado como aglomerante para la preparación del hormigón (en Hispanoamérica concreto). Como UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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cemento hidráulico tiene la propiedad de fraguar y endurecer en presencia de agua, al reaccionar químicamente con ella para formar un material de buenas propiedades aglutinantes. CEMENTO PORTLAND TIPO ICo “PACASMAYO”

De uso general en la construcción, para emplearse en obras que no requieran propiedades especiales. El cemento portland Tipo I se fabrica mediante la molienda conjunta de Clinker Tipo I y yeso, que brindan mayor resistencia inicial y menores tiempos de fraguado.

DESCRIPCIÓN El cemento portland Tipo I es un cemento de uso general que cumple con los requisitos de las normas técnicas NTP 334.009 y ASTM C 150. El cemento portland Tipo I se fabrica mediante la molienda conjunta de Clinker Tipo I y yeso que le brindan mayor resistencia inicial y menores tiempos de fraguado.

APLICACIONES

De uso tradicional en la construcción, para emplearse en obras que no requieran propiedades especiales de ningún tipo:  Obras de concreto y de concreto armado en general.  Para estructuras que requieren rápido desencofrado.  Concreto en clima frío. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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 Productos prefabricados.  Pavimentos y cimentaciones.

PROPIEDADES

-

Mayor resistencia inicial: Debido a su óptima formulación el cemento Tipo I desarrolla mayor resistencia a edades tempranas y menores tiempos de fraguado.

-

Menores tiempos de fraguado

3.3. AGUA Y RELACION A/C

La cantidad de agua de amasado que lleva una mezcla de hormigón en la variable que influye más directamente en la resistencia final que obtendrá dicho hormigón, por lo que cuando se buscan resistencias elevadas hay que reducir el máximo posible la aportación de agua a la mezcla.

En los hormigones convencionales, la trabajabilidad de los mismos es función principal de la cantidad de agua que se les haya añadido, mientras que los H.A.R., la incorporación de un aditivo superplastificante traslada a este producto la posibilidad de obtención de un hormigón manejable. En base a estas consideraciones, los ensayos se prepararon con relaciones agua/ cemento comprendidas entre 0,28 y 0,35, viniendo el límite inferior obligado por el agua que necesita el cemento para su total hidratación. Finalizados los ensayos, la cantidad de agua seleccionada fue la de 150 litros/m³, estando incluido en este valor la añadida para el amasado, la del superplastificante y la aportada por la humedad de los áridos.

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3.4. ENSAYO DE COMPRESION

Se

puede

definir

como

el

esfuerzo máximo que puede soportar un material bajo una carga

de

aplastamiento.

Sin

embargo, la resistencia a la compresión de los materiales que

no

se

rompen

en

la

compresión, se define como la cantidad de esfuerzo necesario para deformar el material una cantidad arbitraria. La resistencia a la compresión se calcula dividiendo la carga máxima por el área transversal original de una probeta en un ensayo de compresión. En ingeniería, el ensayo de compresión, es un ensayo técnico para determinar la resistencia de un material o su deformación ante un esfuerzo de compresión. En la mayoría de los casos se realiza con hormigones y metales (sobre todo aceros), aunque puede realizarse sobre cualquier material. Se realiza preparando probetas normalizadas que se someten a compresión en una máquina universal (NTP 339.034).

UTILIDAD DEL ENSAYO El ensayo es básico para la aceptación de hormigón puesto en obra o para la evaluación de la capacidad de un hormigón a compresión.

3.5. OBTENCION DE MUESTRAS PROBETAS DE CONCRETO (NTP 339.034): Las probetas de ensayo deben cumplir en cuanto a dimensiones, preparación y curado con las Normas NTP 339.033 y NTP 339.034. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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Para el caso de las dimensiones, estas deben tener 15cm de diámetro y 30cm de longitud, pudiendo esta relación variar. Esto será corregido con el factor de corrección que establece la NTP 339.034 (ASTM C-39). 15cm

30cm

Fig01. Probeta de concreto con dimensiones adecuadas a la norma

Durante la preparación éstas deben seguir un buen procedimiento constructivo y durante el curado se deben tener precauciones en el lugar dónde se realizará el curado (cámara de curado).

Las probetas se ensayan inmediatamente después de ser retiradas del agua o de la cámara de curado. En caso que debe transcurrir cierto tiempo entre el curado y el ensayo, se mantienen húmedas, cubriéndolas con paños o lienzos humedecidos, hasta el momento del ensayo. El ensayo se realiza con la probeta en estado húmedo.

Las tolerancias de tiempo permitidas a una edad determinada son: EDAD DE ENSAYO

TOLERANCIA PERMISIBLE

24horas

0.5h ó 2.1%

3días

2h ó 2.8%

7días

6h ó 3.6%

28días

20h ó 3.0%

90días

2d ó 2.2%

Esquema 01. Tolerancias permisibles para cada edad de probeta.

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Estas tolerancias son el tiempo máximo que puede esperar una probeta luego de ser curada para comenzar el ensayo.

Fig02. Procedimiento de curado adecuando

3.6. REFRENTADO El mortero para refrendar ha de tener una resistencia igual o superior a la del hormigón que conforma la probeta y, en todo caso, superior a 350 kg/cm² a las dos horas. Por otro lado el mortero tiene que ser capaz de unirse íntimamente al hormigón húmedo de la probeta. El mortero se compone por un 62%, en peso, de azufre monoclínico pulverizado, un 36 % de arena de naturaleza silicica de tamaño comprendido entre 0,32 mm y 0,16 mm, y un 2% de negro humo. El dispositivo de refrentado, constituido con material inerte al mortero y mecánicamente resistente, consta de un plato de refrentado, que debe tener un diámetro superior en 25 mm al diámetro de la probeta, de superficie plana con una desviación máxima de 0,05 mm en 150 mm y dureza superior a 60 HRC, y un mecanismo de alineación que asegure la ortogonalidad entre la superficie refrentada y el eje de la probeta dentro de un margen de 0,5º. En primer lugar se procede a pesar los distintos componentes secos que componen el mortero y se colocan en un recipiente de calentamiento, normalmente un baño termostático, a una temperatura que no supere los 150ºC. Se deshacen mientras se homogeniza la masa con ayuda de una varilla metálica. Se considera que el mortero está preparado cuando el azufre esté totalmente fundido.

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En este instante la temperatura de conservación habrá que situarla entre los 120 y 130ºC. Acto seguido se coge el dispositivo de refrendado, perfectamente limpio y preferiblemente un poco caliente para evitar un resfriamiento rápido del mortero y se aplica, al plato, una ligera capa de aceite o sacándolo del molde. Se limpia y se retira el exceso de humedad superficial de la cara de la probeta a refrendar para impedir la formación de burbujas bajo material de refrendado. Se pone una cantidad suficiente de mortero de forma que el plato quede totalmente lleno. Inmediatamente después se coloca la probeta sobre éste presionándola en sentido descendente y contra el soporte perpendicular del dispositivo

AZUFRE El azufre es un no metal abundante con un olor característico. El azufre se encuentra en forma nativa en regiones volcánicas y en sus formas reducidas formando sulfuros y sulfosales o bien en sus formas oxidadas como sulfatos. Se utiliza para el refrendado de probetas de concreto, para su posterior ensayo de compresión en la máquina de compresión.

UTILIDAD DEL ENSAYO El objetivo final de la operación es cubrir las irregularidades de fabricación de la cara superior de la probeta, de manera que resulte una superficie totalmente plana y perpendicular a su arista, para que al proceder a su rotura, las presiones se repartan uniformemente en toda la superficie de la cara superior y que ésta y la inferior sean paralelas. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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EXIGENCIAS Una vez acabada la operación de refrendado hay que comprobar que la capa de regularización aplicada no presenta fisuras, burbujas, zonas con falta de adherencia ni irregularidades en la superficie superiores a 0,1 mm. También habrá que comprobar que el plano de las dos caras de la probeta, después del refrendado, sean perpendicularidades al eje con una tolerancia de un 0,5%. El espesor medio de la capa de refrendado deberá ser superior a 3 mm e inferior a 8 mm. La superficie refrendada ha de ser igual o superior a la sección transversal de la probeta.

IV.

EQUIPOS, MATERIALES E INSTRUMENTOS

4.1. Equipos: - Molde cilíndrico de 15cm de diámetro y 30cm de longitud - Maquina de ensayo de compresión - Poza de curado - Olla eléctrica - Dispositivo de refrentado (refrentador)

4.2. Materiales: - Probetas cilíndricas para ensayo de compresión de 15cm de diámetro y 30cm de longitud - Cemento adhesivo - Agregados UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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- Agua - Azufre

4.3. Instrumentos: - Recipiente para mezclado (tinas) - Espátula - Palana - Martillo cabeza de goma - Reglas metálicas y Vernier para toma de dimensiones - Chuseador o apisonador - Aceite de carro - Cuchara

V.

PROCEDIMIENTO

VI. 5.1. Tomar las dimensiones de cada molde cilíndrico a usar para la elaboración de las probetas cilíndricas

5.2. Preparación de los moldes. A los moldes se les aplicará en sus caras interiores una capa delgada de aceite mineral ligero o de grasa lubricante y se elimina el exceso de aceite en cada uno de los compartimentos, después se coloca el molde sobre una superficie plana.

Fig.01: Toma de medidas Fuente: www.acerosararequipa

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5.3. Preparación de la mezcla de concreto. Para ello pesamos las cantidades requeridas de agregados, cemento y agua según el diseño de mezcla, mezclamos en un recipiente primero vaciamos los agregados luego el cemento y posteriormente el agua.

Fig.02: Preparación de la mezcla Fuente: Propia

5.4. Llenar la mezcla en los moldes, para ello se llena en tres capas, 25 chuseadas por capa en forma

de

espiral

hacia

el

centro,

golpear

suavemente alrededor unas 10 veces con el martillo para liberar las burbujas de aire, se darán siguiendo una dirección perpendicular a los de la anterior, la presión del compactador será tal que asegure el llenado de los compartimentos.

Fig.03: Llenado del molde Fuente: Blogingcivil.com

5.5. Al finalizar la compactación, las caras superiores de los cubos deben quedar un poco más altas que el borde superior de los moldes. La superficie de los cilindros debe ser alisada con la parte plana de la espátula, retirando el mortero sobrante con un movimiento de vaivén.

5.6. Dejamos pasaran 24 horas y procedemos a desmoldar las probetas cilíndricas.

5.7. Almacenamiento de los especímenes.

Se

colocaron los especímenes en la posa de curado, con agua-cal saturada durante un periodo de 14 días.

Fig.04: Curado de probetas Fuente: Propia

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5.8. Ensayo. Secar las probetas y dejarlos limpios de arena suelta, o incrustaciones, en las caras que van a estar en contacto con los bloques de la máquina de ensayo. Se cubren ambas caras con una capa de azufre con bentonita previamente fundidos en la olla eléctrica, verter la mezcla en el plato del refrentador y rápidamente colocar encima la probeta cilíndrica, luego desmoldar.

Fig.05: Compresión de probetas Fuente: Propia

5.9. Ensayamos las probetas en la máquina de compresión y anotamos los resultados obtenidos.

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VI.

RESULTADOS

Grupo Nº

1

2

3

4

5

6

7

8

Probeta

r a/c

∆ agua-Poza ∆ cemento-Poza ∆ cemento-Ambiente ∆ agua-Ambiente ∆ agua-Poza ∆ cemento-Poza ∆ cemento-Ambiente ∆ agua-Ambiente ∆ agua-Poza ∆ cemento-Poza ∆ cemento-Ambiente ∆ agua-Ambiente ∆ agua-Poza ∆ cemento-Poza ∆ cemento-Ambiente ∆ agua-Ambiente ∆ agua-Poza ∆ cemento-Poza ∆ cemento-Ambiente ∆ agua-Ambiente ∆ agua-Poza ∆ cemento-Poza ∆ cemento-Ambiente ∆ agua-Ambiente ∆ agua-Poza ∆ cemento-Poza ∆ cemento-Ambiente ∆ agua-Ambiente ∆ agua-Poza ∆ cemento-Poza ∆ cemento-Ambiente ∆ agua-Ambiente

0.4

0.6

0.7

0.8

0.9

1

0.55

0.65

F (kN)

R (N/mm2)

386.4 640.7

21.86 36.26

609.2 393.4 384.3 371.6 429.7 311.2 324.2

34.47 21.45 21.74 21.03 24.31 17.61 18.35

285.3

15.23

300.8 190.5 218.5 245.5 168.9 162.4 214.3 175.6 164.2 146.6

17.02 10.78 12.36 13.89 9.511 9.19 12.13 9.938 9.294 8.296

398

22.52

386.4 394 362.2

21.87 22.3 20.5

320.7 379.8

18.15 21.1

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Resistencia a la compresion (N/mm2)

Resistencia a la Compresion de Probetas con D Agua 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

Relacion a/c Probetas a medio ambiente

Probetas en poza de curado

Resisitencia a la compresion (N/mm2)

Resistencia a la Compresion de Probetas con D Cemento 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

Relacion a/c Probetas a medio ambiente

Probetas en poza de curado

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VII.

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DISCUSION DE RESULTADOS 

Se muestra que las probetas de variación de cemento, con la misma dosificación, en una de ellas se requirió más carga para que generar la rotura, esto se debe a que fue puesta en la poza de curado, a diferencia de la otra que estuvo a temperatura ambiente, como se muestra:

-

Grupo 2: variación de cemento, curado en posa de agua, alcanzo una fuerza de 384.3 KN y la

de variación de

cemento, a temperatura ambiente alcanzo una fuerza de 371.6 KN -

Grupo 4: variación de cemento, curado en posa de agua, alcanzo una fuerza de 300.8 KN y la de variación de cemento, a temperatura ambiente alcanzo una fuerza de 190.5 KN

-

Grupo 5: variación de cemento, curado en posa de agua, alcanzo una fuerza de 168.9 KN y la de variación de cemento, a temperatura ambiente alcanzo una fuerza de 162.4 KN

-

Del resto de grupos fueron extraviadas algunas probetas a temperatura ambiente



Lo mismo sucedió con las probetas de variación de agua, una puesta en la poza de curado y otra a temperatura ambiente:

-

Grupo 1: variación de agua, curado en posa de agua, alcanzo una fuerza de 386.4 KN y

de variación de

cemento a temperatura ambiente alcanzo una fuerza de 609.2 KN -

Grupo 2: variación de agua, curado en posa de agua, alcanzo una fuerza de 393.4 KN y

de variación de

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cemento a temperatura ambiente alcanzo una fuerza de 429.7 KN -

Grupo 8: variación de agua, curado en posa de agua, alcanzo una fuerza de 362.2 KN y de variación de cemento a temperatura ambiente alcanzo una fuerza de 379.8 KN

-

El resto de grupos el curado a temperatura ambiente alcanzó mayor fuerza que el curado en la poza

VIII.

CONCLUSIONES

IX. 

De los resultados obtenidos, la probeta con variación de cemento, curada en la poza, relación agua-cemento 0.4, obtuvo mayor Fuerza y mayor Resistencia que las otras probetas de diferente relación agua-cemento. Fc= 640.27KN y Rc= 36.26 N/mm2.



Algunas de las probetas de los diferentes turnos han estado mejor conformadas compactadas y curadas a diferencia de los demás para obtener una resistencia superior, pero esto también ha venido influenciado por la relación agua-cemento.



De las probetas de variación de agua, de los grupos 1, 2, 8, las que han estado a temperatura ambiente han requerido mayor carga para su rotura, a diferencia de las que han estado en la poza de curado. Pero a diferencia de los grupos restantes 3, 5,7 las probetas de curado en la poza han requerido mayor carga para su rotura que las de temperatura ambiente.



de lo anterior se puede decir que las probetas de relación a/c 0.4 a 0.65 obtienen mayor fuerza y resistencia a la compresión cuando las probetas están puestas a temperatura ambiente, que en la poza de curado, a diferencia de las probetas de relación a/c 0.7 en adelante que obtienen mayor fuerza y resistencia a la compresión cuando están en la poza de curado, que ha temperatura ambiente. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

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Gracias al capeado refrendado se pudieron obtener resultados más precisos ya que esto sirve para alisar y nivelar ambas caras entes de ingresar las probetas a la máquina.



De las gráficas se concluye que a mayor relación agua-cemento, la resistencia a la compresión disminuye, ya sea variando el agua o variando el cemento.

X.

OBSERVACIONES Y RECOMENDACIONES 

Al momento de hacer las probetas deben estar correctamente bien apisonadas para que la probeta salga simétrica y sin deformaciones.



Los moldes cilíndricos deben estar adecuadamente engrasados, para poder desmoldar con facilidad.



Las probetas deben tener un buen curado mínimo una semana



Pero lo más común en la falla de dichos ensayos es debido a la procedencia de los materiales utilizados los cuales no son llevados un control.



También se debe tomar en cuenta que la máquina de compresión este calibrada con la velocidad requerida y hacer un buen uso de ella.

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XI.

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BIBLIOGRAFIA 

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Rotura de probetas cilíndricas, hormigón endurecido. Disponible en: -



http://www.construmatica.com/construpedia/AP_022._Rotura_ a_Compresi%C3%B3n_de_Probetas_Cil%C3%ADndricas._H ormig%C3%B3n_Endurecido

http://pirhua.udep.edu.pe/bitstream/handle/123456789/1338/IC I_100.pdf?sequence=1

Refrentado de probetas cilíndricas. Disponible en: -

http://notasdehormigonarmado.blogspot.com/2011/04/4 refrentado-de-las-probetas.html

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Azufre. Disponible en : -

http://es.wikipedia.org/wiki/Azufre

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