DISEÑO DE MEZCLAS – TECNOLOGÍA DE CONCRETO

 En la actualidad se ha llegado a tomar plena conciencia del rol determinante que juega el concreto en el desarrollo nacional. La adecuada selección de los materiales integrantes de la mezcla, el conocimiento profundo de las propiedades del concreto, los criterios de diseño de las proporciones de la mezcla más adecuada para cada caso.

Siendo el concreto un material de construcción de un uso extenso debido a sus características favorables, es muy importante que el ingeniero civil conozca las propiedades de sus componentes para producir un concreto de alta resistencia y calidad para un determinado proyecto.

El siguiente informe que se presente tiene como objetivo realizar la dosificación del diseño de mezcla utilizando uno de los métodos estudiados en clase, comprender y realizar diferentes ensayos los cuales nos brindaran experiencia respecto a las propiedades y características de los agregados sea fino o grueso.

A través de los diversos ensayos establecidos, se buscara encontrar las proporciones adecuadas para la realización de las briquetas, con el objetivo de alcanzar una resistencia de  f´c = 210 .

Para las dosificaciones al hallar, se utilizaran diferentes métodos: el método ACI – 211, el método de Agregado global , estos métodos no darán los datos necesarios y precisos para la dosificación para proceder a hacer las pruebas de resistencia, el diseño de las briquetas con respecto a nuestro f´c dado por el docente.

Para ello el Laboratorio de Suelos de la Universidad Privada de Tacna facilitara al grupo encargado a tener el acceso para la utilización de los diversos materiales empleados para realizar los ensayos respectivos, así como también el asesoramiento de profesionales contando con su ayuda en el proceso de las briquetas.

OBJETIVOS Y ALCANCES

 Determinar las características de los agregados utilizados de la cantera Arunta Seleccionar los componentes agregado fino y grueso fundamentalmente para la elaboración del concreto.

Seleccionar los componentes adecuados para lograr un buen concreto de una resistencia especificada, también interpretar los resultados obtenidos en el laboratorio.

MEMORIA DESCRIPTIVA

PROYECTO               :          ENSAYOS PARA DETERMINAR  LAS PROPIEDADES Y                                           CARACTERISTICAS  DE LOS AGREGADOS QUE SE RAN UTILIZADOS EN EL DISEÑO DE MEZCLAS.

PROPIETARIO         :           MUNICIPALIDAD DE GREGORIO ALBARRACIN.

PROVINCIA             :           TACNA.

PROPIEDAD                        :           Cantera Arunta.

DISTRITO                :           GREGORIO ALBARRACIN.

FECHA                     :            Agosto 2015.

MAPA DEL PAÍS

NORMATIVIDAD:

 E-060: concreto armado

• ASTM C150: Cemento portland
• ASTM C-33: Agregado grueso
• ITINTEC 334.088: Especificaciones técnicas para el agua

 CONCEPTOS DE LOS MATERIALES:

AGREGADO GRUESO

Teniendo en cuenta que el concreto es una piedra artificial, el agregado grueso es la materia prima para fabricar el concreto. En consecuencia s e debe usar la mayor cantidad posible y del tamaño mayor, teniendo en cuenta los requisitos de colocación y resistencia.

Hasta para la resistencia de 250kgr/cm2 se debe usar el mayor tamaño posible del agregado grueso; para resistencias mayores investigaciones recientes han demostrado que el menor consumo de concreto para mayor resistencia dada (eficiencia), se obtiene con agregados de menor tamaño.

Se llama eficiencia del concreto a la relación entre la resistencia del concreto y el contenido de cemento En concreto de alta resistencia, mientras más alta sea esta, menor deberá ser el tamaño máximo para que la eficiencia sea máxima.

Parra cada resistencia existe un margen estrecho del valor del tamaño máximo por debajo del cual es necesario aumentar el contenido del cemento.

En concretos de mediana y baja resistencia mientras mayor sea el tamaño mayor es la eficiencia.

 AGREGADO FINO

• El agregado fino o arena se usa como llenante, también es el material  retenido en el tamiz # 4 además actúa como lubricante sobre los que ruedan los agregados gruesos dándole manejabilidad al concreto.

Una falta de arena se refleja en la aspereza de la mezcla y un exceso de arena demanda mayor cantidad de agua para producir un asentamiento determinado, ya que entre más arena tenga la mezcla se vuelve más cohesiva y al requerir mayor cantidad de agua se necesita mayor cantidad de cemento para conservar una determinada relación agua cemento.

El agregado fino deberá estar graduado dentro de los límites indicados en la norma ITINTEC 400.037. Es recomendable tener en cuenta lo siguiente:

La granulometría seleccionada deberá ser preferentemente continua con valores retenidos en las mallas Nº 4, 8, 16, 30, 50 y Nº 100 de la serie de Tyler.

• El agregado no debe retener más del 45% en dos tamices consecutivos cualesquiera.
• En general es recomendable que la granulometría se encuentre dentro de los siguientes límites:

AGUA

El agua es un componente esencial en las mezclas de concreto y morteros, pues permite que el cemento desarrolle su capacidad ligante.

Para cada cuantía de cemento existe una cantidad de agua del total de la agregada que se requiere para la hidratación del cemento; el resto del agua solo sirve para aumentar la fluidez de la pasta para que cumpla la función de lubricante de los agregados y se pueda obtener la manejabilidad adecuada de las mezclas frescas.

El agua adicional es una masa que queda dentro de la mezcla y cuando se fragua el concreto va a crear porosidad, lo que reduce la resistencia, razón por la que cuando se requiera una mezcla bastante fluida no debe lograrse su fluidez con agua, sino agregando aditivos plastificantes.

Las sustancias presentes en el agua para el curado pueden producir manchas en el concreto y atacarlo causando su deterioro, dependiendo del tipo de sustancias presentes. Las causas más frecuentes de manchas son: El hierro o la materia orgánica disuelta en el agua.

CEMENTO

El cemento es un conglomerante formado a partir de una mezcla de caliza y arcilla calcinadas y posteriormente molidas, que tiene la propiedad de endurecerse al contacto con el agua. Hasta este punto la molienda entre estas rocas es llamada clinker, esta se convierte en cemento cuando se le agrega yeso, este le da la propiedad a esta mezcla para que pueda fraguar y endurecerse. Mezclado con agregados pétreos (grava y arena) y agua, crea una mezcla uniforme, maleable y plástica que fragua y se endurece, adquiriendo consistencia pétrea, denominada hormigón (en España, parte de Suramérica y el Caribe hispano) o concreto (en México, Centroamérica y parte de Suramérica). Su uso está muy generalizado en construcción e ingeniería civil.

 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 (llamado concreto en varias partes de Hispanoamérica). Como 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.

Fue inventado en 1824 en Inglaterra por el constructor Joseph Aspdin. El nombre se debe a la semejanza en aspecto con las rocas que se encuentran en la isla de Pórtland, en el condado de Dorset. A diferencia de lo que muchos creen, su origen no está relacionado con Portland, Oregón, EE.UU..

El cemento a utilizar es del tipo IP que produce Yura, cuyo peso específico es de 2.86

ENSAYOS DE LABORATORIO

Según la normatividad internacional de ASTM que provee los estándares necesarios y requeridos para la elaboración de los ensayos de laboratorio para la selección y determinación de las propiedades físicas de los agregados, Normatividad sobre la cual se basa el presente estudio para la elaboración del diseño de concreto respectivo.

Se efectuaran en el laboratorio de mecánica de suelos de la Universidad Privada de Tacna  los siguientes ensayos con la finalidad de determinar las propiedades del suelo para nuestro diseño de mezclas:

Contenido (%) de humedad.

• Granulometría por tamizado.
• Peso Unitario Suelto y varillado.
• Peso específico.
• Absorción.

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