Presentacin de PowerPoint
EL MTODO MODULO DE FINURA DE LA COMBINACIN DE AGREGADOS
INTRODUCCIN
El concreto es un material heterogneo constituido principalmente de la combinacin de cemento, agua y agregados fino, grueso. El concreto contiene un pequeo volumen de aire atrapado, y puede contener tambin aire intencionalmente incorporado mediante el empleo de un aditivo.
En el Mtodo de Mdulo de Finura de la combinacin de agregados, los contenidos de agregado fino y grueso varan para las diferentes resistencias, siendo esta funcin variacin, principalmente de la relacin agua/cemento y el contenido total de agua, expresados a travs del contenido de cemento de la mezcla.
Este mtodo tiene como consideracin fundamental, adems de lo ya expresado, la premisa de que el mdulo de finura del agregado, fino o grueso, es un ndice de su superficie especfica y que en la medida que sta aumenta se incrementa la demanda de la pasta, as como si se mantiene constante la pasta y se incrementa la finura del agregado disminuye la resistencia por adherencia.
Como consecuencia de las investigaciones realizadas se ha podido establecer una ecuacin que relaciona el mdulo de finura de los agregados fino y grueso, as como su participacin porcentual en el volumen absoluto total del agregado. Aplicando dicha ecuacin es posible determinar el agregado fino y grueso, as como su participacin porcentual en el volumen absoluto total del agregado. Aplicando dicha ecuacin es posible determinar el valor del mdulo de finura de la combinacin de agregados ms conveniente para condiciones dadas de la mezcla
OBJETIVOS
Disear y obtener la resistencia demandada del concreto utilizando el mtodo de mdulo de finura de la combinacin de agregados, Utilizando aditivo y sin aditivo.
Realizar el diseo de mezcla de concreto con el estudio ya realizado a los agregados en la prctica anterior de laboratorio, utilizando sus caractersticas de estos y dems.
Elaborar una probeta para verificar las propiedades del concreto fresco y endurecido, tambin para comprobar las caractersticas dadas para dicho diseo
Determinar las cantidades necesarias de acuerdo al diseo a realizar.
Alcanzar la resistencia promedio para lo cual ha sido diseada el espcimen de prueba.
INFORMACION REQUERIDA PARA EL DISEO DE MEZCLAS
Anlisis granulomtrico de los agregados
Peso unitario compactado de los agregados (fino y grueso)
Peso especfico de los agregados (fino y grueso)
Contenido de humedad y porcentaje de absorcin de los agregados (fino y grueso).
Perfil y textura de los agregados
Tipo y marca del cemento
Peso especfico del cemento
Relaciones entre resistencia y la relacin agua/cemento, para combinaciones posibles de cemento y agregados.
INFORMACION REQUERIDA PARA EL DISEO DE MEZCLAS
PROPIEDADAGREGADO FINOAGREGADO GRUESOPeso especfico de masa.2.40 gr/cm32.50gr/cm3GRANULOMETRIAMdulo de finura3.16.86Tamao mximo Nominal-------1PESO UNITARIOPeso unitario suelto1322.7 kg/m31281.1 kg/m3Peso unitario compactado1569 kg/m31453 kg/m3CONTENIDO DE HUMEDAD2.13%1.098%Porcentaje de Absorcin4.52%1.088%Perfil agregado-----AngularCEMENTO FORTE ICO3110kg/m3DISEO POR EL METODO DEL MDULO DE FINURA DE LA COMBINACIN DE AGREGADOS SIN ADITIVO
Para un fc de 300 kg/cm2 fcr = 300*(1.2) = 360 kg/cm2
Para un fc de 300 kg/cm2 fcr = 300 + 84 = 384 kg/cm2
Elegimos el mayor: fcr = 384 kg/cm2
TMN = 1
SLUMP = plstico (3 4).
V aire atrapado y el V de agua de mezcla (se verifica en la tabla con el slump y el TMN del agregado grueso).
AsentamientoAgua en kg/m3 de concreto para los tamaos nominal mximo del agregado grueso y consistencia indicados3/811 236Concreto sin aire incorporado1 a 22071991901791661541301133 a 42282162051931811691451246 a 7243228216202190178160--Airea atrapado32.521.510.50.30.2Concreto con aire incorporado1 a 21811751681601501421221073 a 42021931841751651571331196 a 7216205197184174166154--Aire total87654.543.53Se obtiene:
V de agua de mezcla = 193 lts.
V aire atrapado = 1.5%
Determinamos la relacin agua cemento a/c. (con la taba).
Tabla. Relacin agua/cemento y resistencia a la compresin del concreto
Para un fcr de 384 kg/cm2, hallamos su relacin a/c por interpolacin:
X = 0.446
a/c = 0.446
Determinamos el F.C:
Hallamos el volumen absoluto de la pasta:
Agua
Cemento
Aire = 0.015
V abs de la pasta = 0.3467m3.
Determinamos el Vabs del agregado global:
1m3 - 0.3467 m3 = 0.6533 m3
Usamos la tabla de Mdulo de finura de la combinacin de agregados para determinar el grado de incidencia del agregado fino y del grueso.
A la tabla se entra con los siguientes datos:
TMN = 1
Factor cemento = 8.012
Tamao mximo Nominal del agregado gruesoMdulo de finura de la combinacin de agregados que da las mejores condiciones de trabajabilidad para los contenidos de cemento en sacos/metro cbico indicados67893/8 3.964.044.114.19 4.464.544.614.69 4.965.045.115.191 5.265.345.415.491 5.565.645.715.792 5.865.946.016.093 6.166.246.316.398---------------------5.41
8.98---------------------x
9------------------------5.49
X = 5.4884
m = 5.4884
Se obtiene el valor de: m = 5.49
10
Clculo de la incidencia del agregado fino y grueso respecto del agregado global:
Clculo del volumen absoluto del agregado grueso y fino:
AGREGADO FINO = 36.43% X 0.6533m3 = 0.23802 m3.
AGREGADO GRUESO = 63.57% X 0.6533m3 = 0.41528 m3.
Clculos de los pesos secos o de diseo:
Peso seco del agregado fino = 0.23802 m3 X 2400 = 571.25 kg
Peso seco del agregado grueso = 0.41528 m3 X 2500 = 1038.2 kg
Valores de diseo en el laboratorio:
Volumen de agua de mezcla = 193 lts.
Cemento = 432.74 kg.
Agregado fino seco = 571.25 kg.
Agregado grueso seco = 1038.2 kg.
Correccin por humedad de los agregados:
Peso hmedo del agregado fino = 571.25 kg X (1 + 2.13%) = 583.42 kg
Peso hmedo del agregado grueso = 1038.2 kg X (1 + 1.098%) = 1049.6 kg
Aporte de agua por humedad de los agregados:
Para el agregado fino = 571.25 kg X (2.13% - 4.52%) = -13.65
Para el agregado fino = 1038.2 kg X (1.098% - 1.088%) = 0.104
Aporte = -13.546
Clculo del agua efectiva.
193 lts. + 13.546 lts = 206.546 lts
Materiales al pie de obra:
Agregado fino hmedo = 583.42 kg.
Agregado grueso hmedo = 1049.6 kg.
Cemento = 432.74 kg.
Agua de mezcla = 206.546 lts.
Tanda usada en el laboratorio:
Agregado fino hmedo = 7.00 kg.
Agregado grueso hmedo = 12.60 kg.
Cemento = 5.19 kg.
Agua de mezcla = 2.48 lts.
DISEO POR EL METODO DEL MDULO DE FINURA DE LA COMBINACIN DE AGREGADOS CON ADITIVO SUPERPLASTIFICANTE
Para un fc de 300 kg/cm2 fcr = 300*(1.2) = 360 kg/cm2
Para un fc de 300 kg/cm2 fcr = 300 + 84 = 384 kg/cm2
Elegimos el mayor: fcr = 384 kg/cm2
TMN = 1
SLUMP = fludrico (7 9).
V aire atrapado y el V de agua de mezcla (se verifica en la tabla con el slump y el TMN del agregado grueso).
AsentamientoAgua en kg/m3 de concreto para los tamaos nominal mximo del agregado grueso y consistencia indicados3/811 236Concreto sin aire incorporado1 a 22071991901791661541301133 a 42282162051931811691451246 a 7243228216202190178160--Airea atrapado32.521.510.50.30.2Concreto con aire incorporado1 a 21811751681601501421221073 a 42021931841751651571331196 a 7216205197184174166154--Aire total87654.543.53Se obtiene:
V de agua de mezcla = 202 lts.
V aire atrapado = 1.5%
Determinamos la relacin agua cemento a/c. (con la tabla).
Tabla. Relacin agua/cemento y resistencia a la compresin del concreto
Para un fcr de 288 kg/cm2, hallamos su relacin a/c por interpolacin:
X = 0.446
a/c = 0.446
Determinamos el F.C:
Hallamos el volumen absoluto de la pasta:
Agua
Cemento
Aire = 0.015
Aditivo = 00509
Vabs de la pasta = 0.36769 m3.
Determinamos el Vabs del agregado global:
1m3 - 0.36769 m3 = 0.6323 m3
Usamos la tabla de Mdulo de finura de la combinacin de agregados para determinar el grado de incidencia del agregado fino y del grueso.
A la tabla se entra con los siguientes datos:
TMN = 1
Factor cemento = 10.66
Tamao mximo Nominal del agregado gruesoMdulo de finura de la combinacin de agregados que da las mejores condiciones de trabajabilidad para los contenidos de cemento en sacos/metro cbico indicados67893/8 3.964.044.114.19 4.464.544.614.69 4.965.045.115.191 5.265.345.415.491 5.565.645.715.792 5.865.946.016.093 6.166.246.316.398---------------------5.41
9---------------------5.49
10.66------------------------x
X = 5.538
m = 5.538
Se obtiene el valor de: m = 5.54
Clculo de la incidencia del agregado fino y grueso respecto del agregado global:
Clculo del volumen absoluto del agregado grueso y fino:
AGREGADO FINO = 35.11% X 0.6323m3 = 0.2220 m3.
AGREGADO GRUESO = 64.89% X 0.6323m3 = 0.4103 m3.
Clculos de los pesos secos o de diseo:
Peso seco del agregado fino = 0.2220 m3 X 2400 = 532.80 kg
Peso seco del agregado grueso = 0.4103 m3 X 2500 = 1025.75 kg
Valores de diseo en el laboratorio:
Volumen de agua de mezcla = 202 lts.
Cemento = 452.91 kg.
Agregado fino seco = 532.80 kg.
Agregado grueso seco = 1025.75 kg.
Correccin por humedad de los agregados:
Peso hmedo del agregado fino = 532.80 kg X (1 + 2.13%) = 544.15 kg
Peso hmedo del agregado grueso = 1025.75 kg X (1 + 1.098%) = 1037.01 kg
Aporte de agua por humedad de los agregados:
Para el agregado fino = 532.80 kg X (2.13% - 4.52%) = -12.73
Para el agregado fino = 1025.75 kg X (1.098% - 1.088%) = 0.103
Aporte = -12.627
Clculo del agua efectiva.
202 lts. + 12.627 lts = 214. 627 lts
Materiales al pie de obra:
Agregado fino hmedo = 532.80 kg.
Agregado grueso hmedo = 1025.75 kg.
Cemento = 452.91 kg.
Agua de mezcla = 214.627 lts.
Tanda usada en el laboratorio:
Agregado fino hmedo = 6.39 kg.
Agregado grueso hmedo = 12.309 kg.
Cemento = 5.435 kg.
Agua de mezcla = 2.58 lts.
DETERMINACIN DE LAS PROPIEDADES DEL CONCRETO FRESCO Y ENDURECIDO SIN ADITIVO
PROPIEDADES DEL CONCRETO FRESCO
Slump
En teora el Slump alcanzado deber estar entre 3 y 4.
El Slump determinado con la prueba del Cono de Abrams es 2.8.
Peso Unitario
2.555 gr/cm3
Segregacin
El concreto elaborado tiene una segregacin NULA.
Exudacin
La exudacin, en el concreto elaborado no se produjo.
PROPIEDADES DEL CONCRETO ENDURECIDO
Esfuerzo Mximo y Mdulo de Elasticidad
Para determinar estas caractersticas presentamos a continuacin los datos obtenidos en los ensayos de resistencia a la compresin de cada una de las probetas, as como sus grficas respectivas
27
MDULO DE ELASTICIDAD
MTODO PRCTICO. (fc a los 14 dias = 134.553 kg/cm2)
MTODO TERICO. (fc a los 14 dias = 134.553 kg/cm2)
DETERMINACIN DE LAS PROPIEDADES DEL CONCRETO FRESCO Y ENDURECIDO CON ADITIVO SUPER PLASTIFICANTE
PROPIEDADES DEL CONCRETO FRESCO
Slump
En teora el Slump alcanzado deber estar entre 3 y 4.
El Slump determinado con la prueba del Cono de Abrams es 2.8.
Peso Unitario
2.546 gr/cm3
Segregacin
El concreto elaborado tiene una segregacin NULA.
Exudacin
La exudacin, en el concreto elaborado no se produjo.
PROPIEDADES DEL CONCRETO ENDURECIDO
Esfuerzo Mximo y Mdulo de Elasticidad
Para determinar estas caractersticas presentamos a continuacin los datos obtenidos en los ensayos de resistencia a la compresin de cada una de las probetas, as como sus grficas respectivas
33
MDULO DE ELASTICIDAD
MTODO PRCTICO. (fc a los 14 dias = 150.772 kg/cm2)
MTODO TERICO. (fc a los 14 dias = 134.553 kg/cm2)
SIN ADITIVO
CON ADITIVO ADITIVO