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ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
RESISTENCIA POTENCIALEs la resistencia que alcanzará el hormigón en condiciones ideales de compactación, curado en ambiente en las condiciones normalizadas de humedad y temperatura establecidas en la norma IRAM 1524 y realizando el ensayo bajo condiciones normalizadas (IRAM 1546).
RESULTADO DE UN ENSAYOEs el promedio, como mínimo, de las resistencias de dos probetas tomadas de la misma muestra (pastón) ensayadas a la edad de 28 días u otra especificada.
Para que el resultado del ensayo se considere válido la diferencia entre resultados extremos deberá ser menor al 15% de a resistencia media. De no cumplirse el resultado será descartado investigándose las causas en caso de repeticiones sistemáticas.
RESISTENCIA EFECTIVAEs la resistencia del hormigón que se obtiene al ensayar probetas cilíndricas moldeadas y curadas en el campo o extraídas directamente de la estructura luego del endurecimiento del hormigón. Permite medir la resistencia desarrollada por el hormigónen la estructura. Sirve también para poder tomar decisiones sobre: cuando se pueden remover los encofrados y apuntalamientos, cuando se pueden aplicar cargas adicionales constructivas a la estructura o cuando se puede poner en servicio la estructura
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ENSAYOS SOBRE TESTIGOS
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
EXTRACCIÓN Y ENSAYO DE TESTIGOSEXTRACCIÓN Y ENSAYO DE TESTIGOS
CUANDO SE REALIZA
NO SE DISPONE DE ENSAYOS SOBRE PROBETAS MOLDEADAS
LOS RESULTADOS DEL CONTROL NO CUMPLEN CON LOS REQUISITOS DE ACEPTACIÓN EXIGIDOS
VERIFICACIÓN DE COMPACIDAD, AIRE INCORPORADO
TESTIGO DE RESULTADOS ERRATICOS SE DISPONE DE NUEVA EXTRACCIÓN
COMO SE REALIZA
No afectará la capacidad resistente ni la estabilidad estructural
Pueden complementarse con END, para aportar información adicional sobre uniformidad y posición de armaduras
Según IRAM 1551: preparación y acondicionamiento del testigo
Según IRAM 1546: ensayo a compresión
Dimensiones de los testigos Diámetro > 3 veces el Tamaño Máximo Nominal del Agregado Diámetro > 75 mm Relación de esbeltez (Altura /diámetro) comprendida entre 1 y 2
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
Extracción mínima de 3 testigos por elemento estructural o zona con hormigón de calidad no satisfactorio.Extracción mínima de 15 testigos cuando se desee evaluar la calidad del hormigón de toda la estructura.
CIRSOC 201-05: Nº testigos el doble de lo especificado en 4.2.2.4Para satisfacer los criterios de aceptación
Modo 1 Modo 2
f´ci ≥ 75% f´c ≥ 75% f´c ≥ 75% f´c ≥ 75% f´c
f´cm ≥ 85% f´c ≥ 85% (f´c + k1) ≥ 85% f´c ≥ 85% (f´c + 5 MPa)
CIRSOC 201/82 CIRSOC 201-MCIRSOC 201/05
EXTRACCIÓN Y ENSAYO DE TESTIGOSEXTRACCIÓN Y ENSAYO DE TESTIGOS
REQUISITOS A CUMPLIR POR LOS TESTIGOS
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
•Estima la resistencia del hormigón en la estructura
•Esta Resistencia está influenciada por las condiciones de colocación (compactación) y curado. No es la resistencia intríseca del hormigón.
•La elección del lugar de extracción del testigo dependerá del propósito del ensayo (verificación de resistencia, evaluación de daños, presencia de nido de abejas, espesor de estructuras, etc).
•Corrección por esbeltez.
•Edad para la extracción
•Dirección de la extracción respecto de la de llenado
•Posición del lugar de extracción del testigo en el elemento estructural
•Presencia de armadura (solo admitida la transversal. Area fe < 4% Area Sección transversal de testigo)
EXTRACCIÓN Y ENSAYO DE TESTIGOSEXTRACCIÓN Y ENSAYO DE TESTIGOS
Influencia de variables
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
RELACIÓN DE ESBELTEZRELACIÓN DE ESBELTEZ
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
•Originan poco daño en la estructura evaluada
•Como no dañan la zona en la que se realizó la determinación, pueden repetirse en el mismo lugar o en una zona muy próxima, permitiendo el seguimiento de la propiedad en el tiempo
CLASIFICACIÓN
ASEGURAN RESISTENCIA EN LA ESTRUCTURAASEGURAN RESISTENCIA EN LA ESTRUCTURANO MIDEN RESISTENCIASON ENSAYOS COMPARATIVOSLA PROPIEDAD MEDIDA SE CORRELACIONA CON RESULTADOS DE RESISTENCIA EN TESTIGOS (DEBE EXISTIR UNA RELACIÓN FÍSICA ENTRE AMBAS)
MIDEN OTRAS PROPIEDADESMIDEN OTRAS PROPIEDADES RELACIONADAS RELACIONADAS CON: VACÍOS, FISURAS, GRADO DE DETERIOROCON: VACÍOS, FISURAS, GRADO DE DETERIORO
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ENSAYOS NO DESTRUCTIVOSENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
LOS RESULTADOS DE ESTOS ENSAYOS NO DAN UN VALOR QUE PUEDA INTREPRETARSE INEQUIVOCAMENTE.
ES NECESARIA UNA INTERPRETACIÓN INGEÑIERIL DE LOS RESULTADOS.
SI LOS ENSAYOS PROVIENEN DE LA DISPUTA ENTRE LAS PARTES INVOLUCRADAS EN LA CONSTRUCCIÓN, DEBE PACTARSE PREVIAMENTE UN PROGRAMA DE ENSAYOS, ACORDÁNDOSE DE ANTEMANO LOS POSIBLES RESULTADOS DE ENSAYO Y TENIENDO EN CUENTA SU VARIABILIDAD.
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
Distancia entre transductores (m) * 106
Velocidad de Pulso (m/seg) = Lectura de tiempo (microseg)
ULTRASONIDOULTRASONIDO
Se basa en la relación que existe entre la velocidad de pulso y las propiedades elásticas.
Permite evaluar indirectamente la calidad del material
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
3 TIPOS DE ONDALongitudinal (compresión) + rápidas son las usadas para ensayos de evaluaciónTransversal (corte)Superficial (rayleigh)
IRAM 1683Pobre correlación entre velocidad y resistencia (Relación a/c entre 0,4 y 0,8 cada 0,05 - 10 Probetas 15 x 30 c/u). Permite hallar el Ed
ULTRASONIDOULTRASONIDO
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
FACTORES QUE AFECTAN
Rugosidad de la superficie: garantizar contacto evitar aire con grasa. Evitar nidos de abeja. Necesidad de pulir en zonas de elevada rugosidad
V depende de la longitud del recorrido: la V baja si la longitud aumenta
Entre 5º a 30º C la V = cte. Si T> 30º C V disminuye. Si T< 0º C la V aumenta.
V aumenta si la Humedad aumenta
V aumenta si encuentra Fe
V aumenta a medida que lo hace la resistencia para edades mayores
Estructuras sometidas a tensiones mayores a la de servicio (entre el 50 y 70 % de la carga de rotura del material), la velocidad de pasaje disminuye por efecto de la microfisuración.
Influencia de la naturaleza del agregado. Aumenta con la densidad.
ULTRASONIDOULTRASONIDO
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
Relación entre Velocidad de Pulso y resistencia a Compresión
La velocidad de propagación dependerá del Módulo de Elasticidad del Agregado y de la cantidad de agregado por m3.
Por el contrario la resistencia a compresión no es necesariamente afectada por estas variables.
Para un dado agregado y un contenido de cemento fijo, la velocidad de pulso ultrasónico es efectada por la dureza de la pasta (relación a/c), afectando al Epasta
Bajo estas limitaciones la Vp puede utilizarse para asegurar el nivel de resistencia.
Adicionalmente la humedad del hormigón aumentará la Vp , pero no lo hará con la resistencia.
Idem presencia de armadura.
Vp es utilizado para asegurar la resistencia del hormigón a cortas edades (> 3 hs)
ULTRASONIDOULTRASONIDO
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
USOSUSOS
Determinar homogeneidad del hormigón Detectar presencia de fisuras Descubrir problemas de compactación (huecos o vacíos) Deterioro en la calidad del hormigón debido a ataques por fuego y
bioquímicos. Determinación del Ed
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
Clasificación de la calidad del hormigón por medio de la velocidad de onda según Leslie y Cheesman.
Velocidad de la onda longitudinal m/seg Condición del hormigón
Más de 4570 De 3050 a 4570De 3050 a 3650De 2130 a 3050Menos de 2130
ExcelenteBuena
Regular a dudosaPobre
Muy pobre
Evaluación la calidad mediante la velocidad de pulso según Agraval y otros.
Velocidad de pulso m/seg Condición del hormigón
Más de 3000 De 2500 a 3000Menos de 2130
BuenaRegular
Pobre
Velocidad mínima de pulso en estructuras típicas.
Tipo de obraVelocidad mínima de pulso para su
aceptación m/seg
Selecciones T de hormigón reforzadoUnidades de anclaje de hormigón reforzadoMarcos de edificios de hormigón reforzado
Losas de entre piso
4570436041104720
CALIDAD DEL HORMIGÓN EN FUNCIÓN DE LA VELOCIDAD CALIDAD DEL HORMIGÓN EN FUNCIÓN DE LA VELOCIDAD
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
Directa: Poporciona la máxima sensibilidad y provee una longitud de trayectoria bien definida
Semidirecta: Cuando se usan trayectorias diagonales, teorema de Pitágoras.
Indirecta: es la menos satisfactoria por su relativa insensibilidad. Además la velocidad de pulso influenciada por la capa de hormigón cercana a la superficie, no será representativa del hormigón de la masa. La longitud de la trayectoria está menos definida.
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
Medición profundidad de grietas.
Para determinar la profundidad de una fisura, se cuentan con dos tiempos t1 y t2 para distancias X y 2X, respectivamente, dicha profundidad se obtiene mediante la siguiente expresión:
C= X (4(t12 + t2
2)/(t22 – t1
2))0.5
Donde:C = profundidad de la grietaX = distancia inicialt1 = tiempo de la distancia inicial (X)t2 = tiempo del doble de la distancia (2X)
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ESCLEROMETRÍAESCLEROMETRÍA
Relación entre dureza superficial y la energía devuelta por el material al someterlo al impacto.
Es una medida arbitraria: depende de cada aparato
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ESCLEROMETRÍAESCLEROMETRÍA
LIMITACIONES
No existe relación teórica entre el NºR y la resistencia a compresión, pero si permite determinar correlaciones empíricas.
RUGOSIDAD SUPERFICIAL: la mejor terminación aumenta el NºR
HUMEDAD: seco aumenta el NºR.
TEMPERATURA: temp < 0º c aumenta el NºR
RIGIDEZ DEL ELEMENTO ESTRUCTURAL
CARBONATACIÓN: aumenta el NºR, es necesario determinar con fenolftaleina
DIRECCIÓN: influencia de la “g” sobre la masa interna del martillo
MIDE DUREZA SUPERFICIAL: solo evalúa los primeros 3 cm de espesor. Sensible a variaciones locales por presencia de agregados o vacíos
INFLUENCIA DEL TIPO DE AGREGADOS (DUREZA)
CORRELACIÓN CON LA RESISTENCIA: mediante testigos.
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ESCLEROMETRÍAESCLEROMETRÍA
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ESCLEROMETRÍAESCLEROMETRÍA
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ESCLEROMETRÍAESCLEROMETRÍA
MEDICIÓN (IRAM 1694)
Sobre superficies en contacto con encofrados Por la variabilidad se sugiere medir por zonas generando cuadrículas de 180
cm2 con puntos de medición distanciados aproximadamente 3 cm. Cantidad de lectura mínima por zona: 9 (nueve) Descartar lecturas que difieran en ± 5 unidades respecto del promedio Zona confiable: después del descarte deben quedar 6 lecturas para el promedio
USOS
Permite estimar resistencias cuando existe la correlación con resultados obtenidos sobre testigos extraídos de la misma obra y sector. Como ensayo complementario (NO SUBSTITUTO).
Comparando con sectores sobre los que exista certeza de su resistencia a compresión obtenida de los ensayos de control de recepción (probetas moldeadas). Aplicable a la industria del premoldeado.
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ENSAYO DE RESISTENCIA A LA PENETRACIÓNENSAYO DE RESISTENCIA A LA PENETRACIÓN
En este ensayo, se mide la fuerza requerida para introducir una aguja de dimensiones definidas dentro del hormigón ó mortero proyectado. Proporciona la resistencia estimada de dicho hormigón en función de la resistencia a la penetración medida a través de la profundidad de penetración.
Windsor HP Probe - ASTM C-803
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ENSAYO DE RESISTENCIA A LA PENETRACIÓNENSAYO DE RESISTENCIA A LA PENETRACIÓN
La resistencia a la penetración depende fuertemente de la dureza del agregado (durante la penetración se parten las partículas de agregado), mientras que esto no se refleja en el ensayo a compresión.
Agregados blandos permiten una mayor profundidad de penetración que los agregados mas duros, mientras que la resistencia a la compresión en hormigones no se ve afectada
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ENSAYO DE RESISTENCIA A LA PENETRACIÓNENSAYO DE RESISTENCIA A LA PENETRACIÓN
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ENSAYO DE RESISTENCIA A LA PENETRACIÓNENSAYO DE RESISTENCIA A LA PENETRACIÓN
•Se utiliza para determinar el tiempo para desencofrar estructuras
•También en tunelería para determinar capacidad portante de hormigones proyectados y definir velocidad de avance de la excavación.
• Importante influencia de la dureza del agregado. En un grado menor la forma y textura también influyen
• Necesita correlacionar valores de profundidad de penetración con ensayos de resistencia a compresión
•Evalúa la resistencia en una mayor profundidad comparándolo con la resistencia superficial determinada con el esclerómetro.
•Necesita un menor número de mediciones (comparado con el esclerómetro) para determinar variaciones en la resistencia el hormigón con un adecuado nivel de confiabilidad.
•Mas caro que el uso del esclerómetro.
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
PULL-OUTPULL-OUT
Mide la fuerza necesaria para arrancar un inserto metálico colocado previamente en la estructura.
El inserto es arrancado conjuntamente con una porción de hormigón de forma troncocónica.
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
Existe buena correlación experimental con la resistencia a compresión.
El estado tensional sobre el trozo de hormigón arrancado es en las 3 direcciones (radiales y circunferenciales en tracción, y de compresión sobre la superficie del cono). Consecuentemente el resultado del ensayo se mide en unidades de Fuerza (kN).
La norma ASTM C 900-87 establece la relación entre la profundidad del inserto y el diámetro del anclaje, como así también la relación entre el diámetro del anillo de apoyo y e diámetro del anclaje para garantizar un ángulo de fractura del hormigón entre 54 y 70º.
Este ensayo es superior al de Esclerometría y Resistencia a la Penetración por el mayor volumen de hormigón y la mayor profundidad involucrada en esta determinación.
Como aspectos negativos se destacan: mayor reparación de hormigón y la necesidad de preveer la colocación de estos insertos antes de hormigonar.
PULL-OUTPULL-OUT
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
PULL-OUTPULL-OUT
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
RELACIÓN ENTRE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN, RELACIÓN ENTRE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN, ULTRASONIDO Y ESCLEROMETRÍA ULTRASONIDO Y ESCLEROMETRÍA
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
MÉTODO DE LA FRECUENCIA DE RESONANCIAMÉTODO DE LA FRECUENCIA DE RESONANCIA
Permite establecer cambios progresivos de las propiedades del hormigón
Determinar la Frecuencia Fundamental de Resonancia
Cálculo del Módulo de Elasticidad Dinámico
ENSAYOS COMPLEMENTARIOS
ASTM C 215-91ASTM C 215-91
APLICA MODO DE FRECUENCIA
LONGITUDINAL
TRANSVERSAL
TORSIONAL
FRECUENCIA DE OSCILACIÓN 100 Hz ≤ ≤ 10000 Hz
FRECUENCIA FUNDAMENTAL DE RESONANCIA
SE OBTIENE
K = constante = 4 x 10 -15
n = frecuencia fundamental de resonancia [Hz]
L = longitud de la probeta [mm]
ρ = densidad del hormigón [kg/m3][GPa]
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