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Practica de rotura de concreto (1)

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Practica de rotura de concreto (1)

  1. 1. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 1INTRODUCCIONEl ensayo a la compresión del concreto es un método muy comúnempleado por los ingenieros y proyectistas porque a través de él puedenverificar si el concreto que están empleando en una obra con unaproporción determinada logra alcanzar la resistencia exigida en dichaobra.El ensayo a la compresión se considera un método destructivo porque esnecesaria la rotura de probetas para determinar la resistencia a lacompresión de las mismas.La forma de las probetas para el ensayo a la compresión por lo generalescilíndrica, siendo sus dimensiones posibles las siguientes.Probeta Cilíndrica de 15x30Probeta Cilíndrica de 10x20Probeta Cilíndrica de 25x50Las unidades de las probetas están dadas en centímetros (cm.)Para realizar el ensayo a la compresión se requiere como mínimo dosprobetas, a partir de las cuales podemos hallar el valor promedio de losresultados obtenidos o descartar el resultado de la probeta que seconsidere inadecuado debido a diferentes factores que pudiesen afectarsu resultado. Se requiere treinta (30) probetas para obtener una curva dedesviación estándar de las probetas ensayadas.Los moldes de las probetas que se emplearan deben ser rígidos y noabsorbentes. Se untan con aceite de Carro u otra sustancia que no ataqueal cemento y evite la adherencia.
  2. 2. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 2OBJETIVOS conocer prácticamente el procedimiento de elaboración de mezcla. Elaboración del slump (cono de abrams) y el cilindro muestreador.
  3. 3. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 3PRUEBA DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DEL CONCRETOLa resistencia a la compresión de las mezclas de concreto se puede diseñar detal manera que tengan una amplia variedad de propiedades mecánicas y dedurabilidad, que cumplan con los requerimientos de diseño de la estructura. Laresistencia a la compresión del concreto es la medida más común dedesempeño que emplean los ingenieros para diseñar edificios y otrasestructuras. La resistencia a la compresión se mide tronando probetascilíndricas de concreto en una máquina de ensayos de compresión, en tanto laresistencia a la compresión se calcula a partir de la carga de ruptura divididaentre el área de la sección que resiste a la carga y se reporta en megapascales (MPa) en unidades SI o también kg/cm2.Los requerimientos para la resistencia a la compresión pueden variar desde 17MPa para concreto residencial hasta 28 MPa y más para estructurascomerciales. Para determinadas aplicaciones se especifican resistenciassuperiores hasta de 170 MPa y más.La resistencia a compresión es una medida de la capacidad del concreto pararesistir cargas que tienden a aplastarlo.Dimensiones de la bloquetaDurante la práctica se trabajará con probetas cuyas dimensiones estánespecificadas en las normas ASTMC-42 Y ASTM C-39, en estas normastambién se incluye consideraciones para los ensayos a la compresión uni-axialsobre las probetas de concreto. La dimensión referencial de la probeta para esta práctica será de6” (lo equivalente a 15cm.) de diámetro y 30cm. de altura.
  4. 4. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 4PRUEBA DE SLUMPEste ensayo se le hace al concreto fresco para determinar, su consistencia ofluidez.Cono de asentamiento o Slump (cono de Abrams). Es una prueba sencilla, fácilde hacer y relativamente de bajo costo. Si se realiza siguiendo el procedimientoque se señala a continuación, constituye un medio adecuado para controlar launiformidad de las mezclas. Para diferentes estructuras y condiciones decolocación del concreto hay diferentes asentamientos apropiados: Para losa ypavimentos compactados manualmente con varilla el asentamiento debe serdel orden de 50- 100 mm. (2″- 4″). Para secciones muy reforzadas y donde lacolocación del concreto sea difícil, un asentamiento de 100- 150 mm. (4″- 6″) esel adecuado. Para la mayoría de mezclas de concreto en obras medianas ypequeñas una consistencia plástica corresponde a un asentamiento entre 50-100mm. (2″- 4″). Para el ensayo de asentamiento se requiere del siguienteequipo: Un molde cónico de 203 mm +-3 mm de diámetro en la base mayor,102 mm +-3 mm. En la base menor y 305mm +- 3mm de alto Una varillacompactadora o apisonadora de acero, cilíndrica y lisa de 16 mm de diámetro,una longitud aproximada de 600 mm y la punta redondeada.
  5. 5. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 5MATERIALES Y EQUIPOS:Durante la elaboración de las probetas de concreto y la rotura de las mismasdurante el ensayo correspondiente (ensayo de compresión) se empleó lossiguientes materiales y equipos Cemento Portland Pacasmayo tipo I Arena gruesa. Piedra. Agua. Aceite de Carro o Petróleo.-El aceite o petróleo lo emplearemos pararecubrir el molde de la probeta, para así evitar que el concreto se pegueal molde y pueda ser retirado con facilidad.
  6. 6. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 6EQUIPOS: Recipientes de agua pequeños (balde).- Emplearemos baldes parapesar los agregados y llevarlos hacia la mezcladora. Probeta de 1000ml de capacidad._ para mediciones de agua que se leagregara a la mezcla. Molde para Probetas.-Los moldes que se usaron para el moldeado delasprobetas, son metálicos y se ajustan a través de dos seguros, loscuales no permiten que el concreto escape del molde. Mezcladora Prensa Hidráulica SOILTEST.-la prensa hidráulica que se muestra acontinuación es muy importante ya que sin ella no se podría realizar elensayo a la compresión de las probetas. Barrilla de Acero. Balanza Electrónica
  7. 7. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 7RESUMEN DE DOSIFICACIÓNMaterial para (02) cilindrosCOMPONENTE CANTIDADCemento 4.57KgArena 11.37KgPiedra 11.14KgAgua 2.95LitrosPROCEDIMIENTO PARA ELAVORACION DE PROBETAS Y SLUMP Se coloca al molde una capa de aceite o petróleo para que no se pegueal concreto El diseño de mezcla que se va a utilizar es de 175Kg/cm2y la relaciónA/C= 0.63 Se humedece el trompo, luego ingresamos la piedra, segundo en arenay tercero el cemento. Procedemos a giran el trompo. Agregamos el agua a la mescla. Y dejamos que gire el trompo en unmomento Luego se moja la bandeja y el cono de abrams. Sujetamos con los pies el molde y Procedemos a vaciar la mescla alcono en una primera capa, dándole 25 golpes con la varilla de puntasredondeadas. Luego se vacía la segunda capa, repitiendo los 25 golpes con la varilla.
  8. 8. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 8 Por último se llena por completo el cono le abrams. luego procedemos a sacar suavemente el molde y medimos elasentamiento. (el asentamiento obtenido es de 2 ¾ pulgada.) Para el llenado de las probetas se repite al igual que el cono, pero se dagolpes con el martillo de goma, conforme se van llenando el cilindro. Luego de ser llenado el cilindro, al siguiente día se desencofra y seprocede con el curado para su posterior utilización en la rotura.DEFINICIÓN.La resistencia de ruptura a la compresión de cilindros de concreto, es larelación de la carga máxima aplicada en el momento de la falla y el áreatransversal en que se aplica la carga.Se determina con la fórmula:R = F ÷ ADONDE:R = Resistencia de ruptura a la compresión, en Kg/cm2F = Carga máxima aplicada en el momento de la falla, en kg.A = Área de la sección transversal del cilindro, en cm2PROCEDIMIENTO Y CÁLCULOS.1. Se retiran los cilindros de concreto de la pila de curado un día antes delas pruebas.2. Se ponen a secar sobre el sol durante un rato para que pierdan el aguasuperficial.3. Se mide el diámetro ø= Diámetro en centímetros (cm).
  9. 9. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 94. se calcula el área transversal y el volumen:A = (π D2) ÷ 4 = 0.786 πD2DONDE:A = Área transversal, en cm.5. Colocamos el concreto a la prensa hidráulica.6. Esperamos la resistencia a la que se agrieta el concreto y apuntamos.Nota: ¿Qué tipo de falla tuvieron los cilindros? No todos los laboratorios depruebas indican el tipo de falla del cilindro. Cuando el informe de la pruebaindica el tipo de falla, como se muestra en la figura 4.1 se puede aprender algosobre las causas de la baja resistencia.(1) (2) (3) (4)Figura 4.1 Tipos de fallas de cilindros.Es una falla normal del cilindro bajo compresión, los lados de la muestratienden a adoptar la forma de un barril un instante antes de su destrucción,quedando con forma de reloj de arena (tipo 1). Tipo 2 es una falla por cortanteque bien puede indicar un cabeceado irregular. La falla tipo 3 es típica de unacompactación pobre, generalmente causada por falta de adherencia de unacapa de la muestra anterior, por falla con la varilla de apisonado. La falla tipo 4bien puede ser una combinación de los tipos 2 y 3.
  10. 10. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 10Datos de laboratorio:5 Tabla de datos obtenidos en laboratorio.Días Área cm2Carga máxima (kg) Resistencia (kg/cm2)7 176.71 12000 67.9121 176.71 15750 89.13Nota: con los datos obtenidos aproximamos la resistencia a los 14 díasrealizando una interpolación obtenemos una resistencia de 78.52kg/cm2.Creación de tendencia de evolución de resistenciaCon la gráfica se obtuvo la ecuación de la resistencia, siendo la ecuación:Y = 1.5157X + 57.3Días Resistencia Kg/cm23 61.857 67.9114 78.5221 89.1328 99.7450607080901001100 5 10 15 20 25 30Resistenciaenkg/cm2diasresistencia de ensayo R=175kg/cm2
  11. 11. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 11Pero si se realiza una comparación con el comportamiento de la tendencia dedicha resistencia.Tendencia normal.Días Resistencia Kg/cm27 11914 150.521 166.2528 1751001151301451601750 5 10 15 20 25 30ResistenciaKg/cm2DiasRESISTENCIA DE CONCRETO 175 Kg/cm2
  12. 12. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 12CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Con la prueba del slump obtuvimos un resultado de 2 ¾ pulgada, estosignifica que estamos frente a una mezcla poco trabajable. Con los resultados obtenidos en el ensayo del cilindro muestreador seobtuvo un resultado de: a los 7 días una resistencia de 67.91 kg/cm2ya los 21 días un resultado de 89.13 kg/cm2. Como se muestra en el informe una comparación entre la tendencianormal y el ensayo realizado se llega a la conclusión que la resistenciaobtenida no reúne la condiciones adecuadas para ser utilizada en obra. El proceso de falla de dicho ensayo a la resistencia pudo haber debido alos materiales utilizados, ya que el diseño de mezcla especificamateriales de determinados lugares a los cuales nosotros no tuvimosacceso a la procedencia de los materiales utilizados puesto que seutilizaron los que se encontraron al alcance del técnico. Una opción de falla se debe también a la realización práctica del ensayo,es decir, al preparado de la mescla la cual es responsabilidad deltécnico. Pero lo más común en la falla de dichos ensayos es debido a laprocedencia de los materiales utilizados los cuales no son llevados uncontrol.
  13. 13. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 13BIBLIOGRAFÍANorma técnica peruana – 339.035 y 339.034 – edición 2008 – 01 – 02.Norma ASTM C39.ACIANEXOS
  14. 14. CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO19 de juniode 2013Página 14

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