CALCULO DE DATOS NECESARIOS PARA EL DISEÑO DE MEZCLAS

Tabla Nº1---------------- AGREGADO FINO AGREGADO GRUESO

Nº TARA T – 4 P – 4 A – 4 A – 4 A – 1 A - 10Peso de la tara

(gr.)22.01 17.12 16.31 19.46 22.31 19.39

Tara + peso húmedo (gr.)

155.71 190.72 164.31 186.92 190.61 172.14

Tara + peso seco

153.40 187.93 161.87 184.72 189.06 170.16

Tara + peso SSS

162.99 204.41 173.65 188.28 190.16 173.83

Volumen (ml) 57 75 50 68 67 60

Tabla Nº2---------------- AGREGADO FINO AGREGADO GRUESO

Peso del molde + peso suelto del agregado (Kg.)

15.12 14.84

Peso del molde + peso compactado del

agregado15.98 15.48

Peso del molde (Kg.) 8.64 8.64

Volumen del molde (PROCTOR)

Diámetro: 15.4 cm.

Altura: 23.50 cm.

V=D2π4

∗h

V=π (15.4 )2

4∗(23.50 )

V=4377.23cm3

V=4377.23∗10−6m3

V=0.00438m3

I. CALCULO DE LOS PESOS UNITARIOS SUELTOS Y COMPACTADOS

a. AGREGADO FINO.

P .U .compactado=15.98−8.640.00438

=1675.80 Kgm3

P .U . suelto=15.12−8.640.00438

=1479.45 Kgm3

b. AGREGADO GRUESO.

P .U .compactado=15.48−8.640.00438

=1561.64 Kgm3

P .U . suelto=14.84−8.640.00438

=1415.53 Kgm3

II. CONTENIDO DE HUMEDAD.

%W=W humedo−W seco

W seco

∗100

a. AGREGADO FINO:

------------- T – 4 P – 4 A – 4

Calculo133.7−131.39131.39

∗100 173.6−170.81170.81

∗100 148−145.56145.56

∗100

Contenido de humedad (%)

1.76 1.63 1.68

Promedio (%) 1.69

b. AGREGADO GRUESO:

--------------- A – 4 A – 1 A - 10

Calculo167.46−165.26

165.26∗100 168.3−163.75

163.75∗100 152.75−150.77

150.77∗100

Contenido de humedad (%)

1.33 0.93 1.31

Promedio (%) 1.19

III. ABSORCION:

%a=W sss−W seco

W seco

∗100

a. AGREGADO FINO:-------------- T – 4 P – 4 A – 4

Calculo140.98−131.39

131.39∗100 187.29−170.81

170.81∗100 157.34−145.56

145.56∗100

Porcentaje de absorción (%)

7.30 9.65 8.09

Promedio (%) 8.35

b. AGREGADO GRUESO:--------------- A – 4 A - 1 A - 10

Calculo168.82−165.26

165.26∗100 167.85 .−163.75

163.75∗100 154.44−150.77

150.77∗100

Porcentaje de absorción (%)

2.15 0.66 2.43

Promedio (%) 1.75

IV. PESO ESPECIFICO SECO:

P .e .= Pesosecovolumen

a. AGREGADO FINO:-------------- T – 4 P – 4 A – 4

Calculo153.40−22.01

57187.93−17.12

75161.87−16.31

50Peso

especifico (gr/cm3)

2.31 2.28 2.91

Promedio (gr/cm3)

2.5

b. AGREGADO GRUESO:-------------- A – 4 A - 1 A - 10

Calculo184.72−19.46

68189.06−22.31

67170.16−19.39

60Peso

especifico (gr/cm3)

2.43 2.49 2.51

Promedio (gr/cm3)

2.48

DISEÑO DE MEZCLAS (método ACI)

Se diseñara una mezcla de concreto de f c'=210Kg /cm2 y para hacer los

cálculos trabajaremos con la f cp' y para ello recurrimos a la siguiente tabla: 1

f c' f cp

'

¿210 +70210−350 +84sobre +98

Revisando la tabla la resistencia f cp' para el diseño de mezclas será:

210+84=294≡295 Kgcm2

1 RIVVA LOPEZ, Enrique. “diseño de mezclas” Tomo 2. ICG. Perú

Para ello procedemos a calcular:

I. PASO 1:Selección del asentamiento: 3” – 4”

II. PASO 2:Con las tablas de granulometría de los agregados se elige el tamaño máximo de los agregados:

T.M. = 1”

III. PASO 3:Como tenemos el tamaño máximo de los agregados y el asentamiento adecuado nos ubicamos en la tabla Nº 2 para la elección de la cantidad de agua de diseño por m3 y la cantidad de aire atrapado, el concreto a diseñarse será sin aire incorporado.

Agua de diseño = 195¿/m3Aire atrapado = 1.5%

IV. PASO 4:Conociendo la resistencia promedio pasamos a la tabla Nº 3 para la elección de la relación agua – cemento adecuado para ello pasamos a resolver con una interpolación.

f cp' −−−−−a

c300−−−−−0.55295−−−−−X250−−−−−0.62

5045

=0.55−0.62X−0.62

50 (X−0.62 )=45(0.55−0.62)

X=0.557≡0.56

Entonces la relación ac

a usarse es de 0.56.

V. PASO 5:

Teniendo la cantidad de agua de diseño y la relación ac

podemos

calcular la cantidad de cemento por m3.

cemento=aguaac

= 1950.56

=342.21Kg /m3

VI. PASO 6:

Para poder hallar el volumen del agregado grueso seco y compactado en la tabla Nº 5 necesitamos el modulo de fineza del agregado fino y el T.M. de los agregados.

mf=1.41+13.41+34.02+65.17+85.01+97.41

100=2.96≡3

T.M. = 1”Volumen de agregado grueso, seco y compactado = 0.65 m3

Peso seco del agregado grueso ¿1561.64∗0.65=1015.07Kg.

VII. PASO 7:Para hallar la cantidad de agregado fino utilizaremos el método de los volúmenes absolutos:

Cemento ¿ 342.213.15∗1000

=0.1086m3

Agua ¿ 1951000

=0.195m3

Aire ¿ 1.5100

=0.015m3

Agregado grueso ¿ 1015.072.48∗1000

=0.4093m3

Agregado fino ¿1−(0.1086+0.195+0.015+0.4093 )=0.2721m3VIII. PASO 8:

Hallamos los pesos secos de los materiales por m3

Cemento ¿342.21Kg.Agregado fino ¿0.2721∗2.5∗1000=680.25Kg .Agregado grueso ¿1015.07Kg .Agua de diseño ¿195<.

IX. PASO 9.Pesos húmedos de los materiales por m3

Cemento ¿342.21Kg.

Agregado fino ¿680.25∗(1+ 1.69100 )=691.75Kg.Agregado grueso ¿1015.07∗(1+ 1.19100 )=1027.15Kg .Agua efectiva ¿195−( 1.69−8.35100

∗680.25+ 1.19−1.75100

∗1015.07)=245.99<.X. PASO 10.

Pesos de los materiales (redondeando)

Cemento = 342 Kg.

Agregado fino = 692 Kg.Agregado grueso = 1027 Kg.Agua efectiva = 246 lt.

XI. PASO 11.Proporciones en peso.

342342

:692342

:

1027342

/246

342

1 :2:3 /0.72

XII. PASO 12.Vol. Aparente de los materiales.

Cemento ¿ 34242.5

=8 pies3

Agregado fino ¿ 680.251479.45

∗35.31=16.2 pies3

Agregado grueso ¿ 1015.071415.53

∗35.31=25.3 pies3

Agua efectiva ¿246< .

XIII. PASO 13.Las proporciones en volumen en obra serán:

88:16.28:

25.38

/246

8¿ ./bolsa

1 :2:3.1 :31¿/bolsa

Proporciones en peso Proporciones en volumen1 :2:3 /0.72 1 :2:3.1 :31¿/bolsa