Ensayo de Briquetas de Concreto

18
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL ALUMNA: Kelly Madeleyne SAENZ JAMANCA CODIGO: 091.0904.392 I. TITULO: ¨DETERMINACIÓN DE LA RESITENCIA DE COMPRESIÓN DEL CONCRETO A DIFERENTES DIAS DE EDAD ¨ II. RESUMEN: En este trabajo se refiere a la determinación de la resistencia a la compresión de especimenes cilíndricos de concreto a 3, 7, 14 y 21 días de edad, a fin de contrastar los valores de resistecia a la compresión vs. Días de edad, aplicando una carga axial de compresión a probetas de concreto diseñados para una resitencia de 210 kg/cm2, a una velocidad de carga prescrita, hasta que se presente la falla. III. INTROCUCCION: A. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: Muchas veces no se alcanza la resitencia deseada del concreto, por que se debe prestar sumo cuidado al realizar el diseño de mezcla del mismo, realizando antes de la ejecución de una obra probetas de ensayo para tener la certeza que el concreto soportara la resitencia de diseño que se desea obtener. B. OBJETIVOS: TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 1

description

TECNOLOGIA DEL CONCRETO

Transcript of Ensayo de Briquetas de Concreto

Page 1: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

ALUMNA: Kelly Madeleyne SAENZ JAMANCACODIGO: 091.0904.392

I. TITULO:

¨DETERMINACIÓN DE LA RESITENCIA DE COMPRESIÓN DEL CONCRETO A DIFERENTES DIAS DE EDAD ¨

II. RESUMEN:

En este trabajo se refiere a la determinación de la resistencia a la compresión de especimenes cilíndricos de concreto a 3, 7, 14 y 21 días de edad, a fin de contrastar los valores de resistecia a la compresión vs. Días de edad, aplicando una carga axial de compresión a probetas de concreto diseñados para una resitencia de 210 kg/cm2, a una velocidad de carga prescrita, hasta que se presente la falla.

III. INTROCUCCION:

A. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:

Muchas veces no se alcanza la resitencia deseada del concreto, por que se debe prestar sumo cuidado al realizar el diseño de mezcla del mismo, realizando antes de la ejecución de una obra probetas de ensayo para tener la certeza que el concreto soportara la resitencia de diseño que se desea obtener.

B. OBJETIVOS:

OBJETIVO GENERAL:

Contrastar las curvas de resistencia a la compresión con la edad del concreto.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

Determinar que porcentaje de su resistencia alcanzan las probetas de concreto a los 3, 7,14 y 21 días de edad.

Determinar una adecuada relación A/C para alcanzar la resistencia requerida.

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 1

Page 2: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

C. JUSTIFICACIÓN:

Los resultados de este ensayo se pueden usar como base para el control de calidad de las operaciones de dosificación, mezclado y colocación del concreto; para el cumplimiento de especificaciones y como control para evaluar la efectividad de aditivos y otros usos similares.

D. DIFICULTADES Y LIMITACIONES:

No se contaba con los moldes de probetas necesarios para realizar las

muestras de ensayos en un mismo día.

IV. HIPÓTESIS

“ A LOS 28 DÍAS DE EDAD EL CONCRETO ALCANZA SU MÁXIMA RESISTENCIA”

V. MATERIALES Y EQUIPOS

DURANTE LA ELABORACIÓN DE LAS PROBETAS DE ENSAYO

Cemento Portland Sol Tipo I

Arena gruesa

Piedra Partida

Agua

Petróleo

MAQUINA DE ENSAYO .- La máquina de ensayo deberá tener la suficiente

capacidad para abastecer el índice de cargas solicitadas. La calibración de la

máquina se debe verificar de acuerdo a la norma ASTM E4 y debe aplicar una

carga constante durante el proceso de ensayo.

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 2

Page 3: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

VI. MARCO TEÓRICO

PRUEBA DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DEL CONCRETO

La resistencia a la compresión del concreto se puede diseñar de tal manera que

tenga una amplia variedad de propiedades mecánicas y de durabilidad, que

cumplan con los requerimientos de diseño de la estructura. La resitencia a la

compresión del concreto es la medida más común de desempeño qu emplean los

ingenieros para diseñar edificios y otras estructuras. La resistencia a la compresión

se mide ensayando probetas cilíndricas en una máquina de ensayo de compresión,

en tanto la resistencia a la compresión se calcula a partir de la carga de rotura

dividida entre el área de la sección que resiste a la carga y se reporta en MPa o

también en kg/ cm2. “La resistencia a la compresión es una medida de la capacidad

del concreto para resistir cargas que tienden a aplastarlo.

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 3

Page 4: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

TIPOS DE FALLAS DESPUES DEL ENSAYO

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 4

Page 5: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

VII. DISEÑO DE MEZCLA

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 5

dato arena Piedra partida

PESO ESPECÍFICO 2530kg/cm3 2540 kg/cm3

PESO UNITARIO SUELTO

1614.83 kg/cm3 1422.023 kg/cm3

PESO UNITARIO COMPACTADO

1763.707 Kg/cm3 1528.136 kg/cm3

% ABSORCIÓN (Abs)

1.26% 3.466%

% HUMEDAD (W)

2.22% 2.145%

MÓDULO DE FINEZA (MF)

3.24 7.61

TAMAÑO MÁXIMO(TM)

4.75mm 1”

Page 6: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

CÁLCULO DE LAS PROPORCIONES DE ARENA Y PIEDRA partida PARA 3 BRIQUETAS DE fc´= 210 kg/m3

Datos

Piedra partida

Arena cemento agua

Pe =2540 kg/cm3 Pe =2530kg/cm3 Pe =3100kg/cm3 Pe =1000kg/cm3

Pu suelto =1422.023kg/m3

P compactado =1528.136kg/m3

Pu suelto =1614.83 kg/m3

P compactado =1763.707 kg/m3

- -

%Abs= 3.466 %Abs= 1.26 - -%W = 2.145 %W = 2.22 - - MF = 7.61 MF = 3.24 - - TM = 1” TM = 4.75mm - -

TIPO DE CONCRETO = Sin aire incorporado

RESISTENCIA COMPRENSIÓN = 210kg/cm2

TIPO DE ESTRUCTURA = Columnas

DETERMINACIÓN DE LA CANTIDAD DE AGUA EN LA MEZCLA

TM = 1” SLUMP= 1-4”

DETERMINACIÓN DE LA CANTIDAD DE CEMENTO

fc`= 210 kg/cm2

Sin aire incorporado Determinación de la relación agua/cemento

INTERPOLANDO

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 6

Agua = 193 lts

Vol Abs agua= 193

1000 = 0.193 m3

200 210 250

0.69 a/c 0.61

250−2000.61−0.69

= 210−200ac−0.69

a/c = 0.674

Page 7: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

cemento (kg) = agua(kg)a/c

= 193

0.674

cemento = 286.35kg

Vol abs cemento = 286.353100

= 0.092m3

DETERMINACIÓN DEL VOLUMEN ABSOLUTO DE AGREGADO GRUESO

TM = 1” MF = 3.24 Determinación del volumen de agregado grueso (PIEDRA PARTIDA)

INTERPOLANDO

Vol abs piedra partida = 0.626 xPu comp .Pe

=0.626 x 1528.136

2540

Vol abs piedra partida = 0.377m3

DETERMINACIÓN VOLUMEN ABSOLUTO DE AIRE

Vol Abs aire = 0.015m3

DETERMINACIÓN DEL VOLUMEN ABSOLUTO DE ARENA

Vol arena = 1.00m3 - 0.193 - 0.092- 0.377- 0.015Vol arena = 0.323m3

RESUMEN

Cálculo de pesos

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 7

0.67 0.65 Vol pp

2.80 3.00 3.243.00−2.800.65−0.67

= 3.24−3.00Vol pp−0.65

Vol piedra partida = 0.626m3

Page 8: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

Elemento Vol abs (m3) Pe (kg/m3 ) Peso (kg)Agua 0.193 1000 193Cemento 0.092 3100 285.2Piedra partida 0.377 2540 957.58Arena 0.323 2530 817.19Aire 0.015 - -

PESO SECO DEL CONCRETO = 2252.97kg

CORRECCIÓN POR % ABS Y % HUMEDAD

Peso húmedo de la piedra partida= 957.58(1+2.145%) = 978.12kg Peso húmedo de la arena = 817.19 (1+2.22%) = 835.332kg

BALANCE DE AGUA piedra partida = 2.145% - 3.466% = - 0.013 arena = 2.22% - 1.26% = 0.0096

CANTIDAD DE AGUA piedra partida = 978.12 x (-0.013) = -12.726 arena = 835.332 x(0.0096) = 8.019

RESULTADOS

AGUA 197.697ltsPIEDRA PARTIDA 978.12kgARENA 835.332CEMENTO 285.2kgAIRE 0PESO DEL CONCRETO = 2296.349kg

DOSIFICACIÓN EN PESO

cemento = 285.2285.2

= 1

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 8

fc`= 210kg/cm2

AGUA FINAL = 193 + 12.716 – 8.019

AGUA FINAL = 197.697 lts

CEMENTO ARENA PIEDRA PARTIDA

1 2.169 3.43

Page 9: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

arena = 835.332

385.2 = 2.169

piedra partida = 978.12385.2

=3.43

DOSIFICACIÓN EN VOLUMEN

cemento = 285.242.5

x0.0283 = 0.19m3

arena = 835.3321614.83

= 0.517m3

piedra partida = 978.12

1422.023= 0.688 m3

CANTIDADES DE ARENA, AGUA Y PIEDRA PARTIDA PARA 3 BRIQUETAS CON fc`= 210kg/cm2

Volumen de una briqueta = ∏x 15.45

2¿¿2 x30.45=¿0.0057m3

CEMENTO 1m3 285.23x0.0057 cemento

ARENA 1m3 835.3323x0.0057 arena

PIEDRA PARTIDA1m3 978.123x0.0057 p. partida

AGUA1m3 197.6973x0.0057 agua

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 9

CEMENTO = 4.877kg + 5%

CEMENTO = 5.121kg

ARENA = 14.284 + 5%

ARENA = 14.988kg

P. PARTIDA = 16.726 + 5%

P. PARTIDA = 17.562kg

AGUA = 3.381 + 5%

AGUA = 3.55lts

CEMENTO ARENA PIEDRA PARTIDA

1 2.72 3.62

Page 10: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

PARA LAS 32 BRIQUETAS SE UTILIZÓ EN TOTAL de la cantera de taccllan:

Cemento = 57.36kg Arena = 167.87kg Piedra partida = 196.69kg Agua = 37.87 lts

VIII. RESULTADOS

A 3 DÍAS DE EDAD CON fc’ = 210kg/cm2

FECHA DE ELABORACIÓN: 27/02/2014DÍA DE INICIO DE CURADO: 28/02/2014DÍA DE ENSAYO: 03/03/2014

N° DE BRIQUETA

CARGA RESISTIDA UNIDAD

1 14000 kg

2 14500 kg

3 13800 kg

4 14200 kg

5 13000 kg

6 13500 kg

7 13200 kg

8 13300 kg

PROMEDIO = 13687.5 kg

A 7 DÍAS DE EDAD CON fc’ = 210kg/cm2

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 10

Page 11: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

FECHA DE ELABORACIÓN: 11/03/2014DÍA DE INICIO DE CURADO: 12/03/2014

DÍA DE ENSAYO: 20/03/2014

N° DE BRIQUETA

CARGA RESISTID

A UNIDAD1 29500 kg2 29500 kg3 30000 kg4 29800 kg5 28500 kg6 29000 kg7 29200 kg8 29800 kg

PROMEDIO = 29412.5 kg

A 14 DÍAS DE EDAD CON fc’ = 210kg/cm2

FECHA DE ELABORACIÓN: 11/03/2014DÍA DE INICIO DE CURADO: 12/03/2014

DÍA DE ENSAYO: 26/03/2014

N° DE BRIQUETA

CARGA RESISTIDA UNIDAD

1 33500 kg2 33200 kg3 33000 kg4 32500 kg5 32000 kg6 32400 kg7 33500 kg8 33400 kg

PROMEDIO = 32937.5 kg

A 28 DÍAS DE EDAD CON fc’ = 210kg/cm2

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 11

Page 12: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

FECHA DE ELABORACIÓN: 27/02/2014DÍA DE INICIO DE CURADO: 28/02/2014DÍA DE ENSAYO: 28/03/2014

N° DE BRIQUETA

CARGA RESISTIDA UNIDAD

1 33700 kg2 34000 kg3 33500 kg4 34200 kg5 34000 kg6 33800 kg7 33500 kg8 33500 kg

PROMEDIO = 33775 kg

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 12

Page 13: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

TIPOS DE ROTURAS

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 13

Page 14: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

Probeta ensayada a los 7 días de curado, esta probeta ya a adquirido el

79.26% de su resistencia final, se puede apreciar en las fotos que luego de

la falla del tipo N°03 y N°01.

Probeta ensayada a los 14 días de curado, esta probeta ya ha adquirido el

88.76% de su resistencia final, se puede apreciar en las fotos que el tipo

de falla que presentas es más crítico (ha sufrido más carga y por eso las

grietas que se generan son más grandes, además en ciertas zonas la

probeta reventó por el esfuerzo de la carga aplicada).

KU

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 14

Page 15: Ensayo de Briquetas de Concreto

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

IX. CONCLUSIONES:

En el ensayo de resistencia a la compresión a los 3 días de edad se desarrollo 36.88 % de la resistencia, a los 7 días : 79.26% ; a los 21 días, 88.76% y a los 28 días de edad, 91.02%.

TRABAJODE INVESTIGACIÓN DE CORCRETO ARMADO I Página 15