INTRODUCCION
En las edificaciones y en todo tipo de obras relacionados con las estructuras y el uso de concreto armado es muy importante realizar estudios previos a la ejecución de las obras con la finalidad de tener resultados óptimos en la construcción de cualquier obra que intervengan estructuras para ello se realizan una serie de ensayos para determinar si los elementos que intervienen en el diseño de mezclas que son los agregados son los adecuados para garantizar un buen rendimiento de dichos materiales en el desarrollo de obras de estructuras y de esta manera obtener estructuras sólidas y resistentes.
El informe realiza a continuación trata sobre la construcción de una “LOSA NERVADA UBICADO EN LA URB EL ING II (J.L.O)” en el cuál hemos realizado los ensayos respectivos.
De los cuales se han utilizado agregados fino proveniente de la cantera LA VICTORIA y agregado grueso de la cantera TRES TOMAS.
Dichos ensayos han sido realizados de acuerdo a las normas técnicas peruanas (NTP) y el ASTM.
OBJETIVOS:
1. Establecer si con los agregados que se están trabajando con los adecuados para una buena dosificación de mezcla y esto se consigue a través de los parámetros establecidos por la norma.
2. Mediante los ensayos prevenir los posibles problemas que puedan ocurrir en obra esto se hace a través del diseño de mezcla.
3. Encontrando la calidad de los agregados con los que se está trabajando.
4. En el caso de nuestra obra escogida logra que obtenga las propiedades requeridas para la construcción de la losa nervada.
II. TABLA DE CONTENIDO:
Ensayos a Realizar:
1. Contenido de Humedad del AF y AG.
2. Peso Unitario suelto del F Y AG.
3. Peso Volumétrico Varillado del A.F y A.G.
4. Peso Específico y absorción del AF Y AG.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 1
5. Granulometría del G.F y A.G.
III. ABSTRACT (RESUMEN):
1. contenido de humedad del agregado fino y del ag. grueso:
Se realiza con la finalidad de determinar el % de humedad presente en los agregados.
- PASOS QUE SE REALIZAN PARA EL AGREGADO FINO:
Se pesa la muestra en estado natural y posteriormente se coloca en el horno a una temperatura 110 0C en el lapso de tiempo de 1 día.
Finalmente se retira el agregado del horno para luego ser pesada y así obtener el peso de la muestra seca. Con los datos obtenidos se encuentra el % de humedad.
- PASOS QUE SE REALIZAN PARA EL AGREGADO GRUESO:
Hacemos el mismo procedimiento que para el agregado fino pesamos una determinada muestra que se encuentra en su estado natural y luego lo colocamos en el horno a una determinada temperatura en el lapso de 1 día.
Al día siguiente una vez retirada la muestra se pesa nuevamente y de esta manera obtenemos el % de humedad.
2. Peso unitario suelto y volumétrico varillado del agregado fino y ag. grueso:
Este ensayo se ha realizado con la finalidad de encontrar el rendimiento que tendrá el concreto el cuál va hacer utilizado en la construcción.
También se ha realizado el ensayo para encontrar la diferencia que existe entre estos dos pesos.
En donde el peso unitario ya sea unitario o varillado viene hacer el peso que alcanza un determinado volumen unitario.
Sus unidades se expresan en Kg/m3. Dicho valor es requerido cuando se están trabajando con agregados ligeros, pesados en el caso de dosificarse el concreto por volumen.
Dado que el peso unitario está influenciado por:
Su grado de compactación de masa, su condición de humedad, su granulometría, etc.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 2
a) PESO UNITARIO SUELTO:
- PASOS QUE SE REALIZAN PARA EL AGREGADO FINO:
1. Llenamos el recipiente cilindro con el ag. Fino,
después sacamos el collarín y lo enrasamos con la
varilla y pesamos el recipiente.
2. Pesamos el cilindro y a la vez obtenemos el volumen
del cilindro.
3. Y luego calculamos el peso unitario.
- PASOS QUE SE REALIZAN PARA EL AGREGADO GRUESO:
1. Al igual que en el agregado fino llenamos el
recipiente cilíndrico con el agregado grueso sacamos
el collarín se enrasa con la varilla y pesamos el
recipiente.
2. Pesamos el cilindro y a la vez obtenemos el volumen
del cilindro.
3. Y luego calculamos el peso unitario.
b) PESO VOLUMETRICO VARILLADO DE LOS AGREGADOS:
- PASOS QUE SE REALIZAN PARA EL AGREGADO FINO:
1. Llenamos el recipiente cilíndrico con el agregado
fino el cuál lo hemos dividido en tres capas luego lo
compactamos con una varilla metálica de 3/8” con 25
golpes en cada capa respectivamente luego sacamos el
collarín y lo enrasamos con una varilla limpiamos el
recipiente con una brocha y posteriormente pesamos el
recipiente con el agregado fino.
2. Repetimos el procedimiento en un promedio de 2 a 3
veces.
3. Luego pesamos el cilindro y encontramos el volumen
respectivo.
- PASOS QUE SE REALIZAN PARA EL AGREGADO GRUESO:
1. Se realizan los mismos pasos que en el agregado fino.
2. Al final con los datos obtenidos encontramos el peso
volumétrico varillado.
3. Peso específico y absorción del agregado fino y ag. grueso:
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 3
Se realiza este ensayo con la finalidad de elaborar un buen diseño de mezcla para la utilización de un determinado proyecto.
Como también para conocer el comportamiento y la importancia del peso específico y absorción que tiene los agregados en una mezcla de concreto.
- DATOS QUE SE NECESITAN PARA EL AGREGADO FINO:
En este ensayo los datos que vamos a obtener son los siguientes:
1. W0 = Peso muestra seca al horno.
1. V= peso o volumen en cm3 del fco volumétrico.
2. Va= peso o volumen Del agua añadida al fco
volumétrico.
Y de esa manera encontramos su peso específico de masa de acuerdo a la siguiente ecuación:
PEM .a . f= W 0V−Va
- DATOS QUE SE NECESITAN PARA EL AGREGADO GRUESO:
En este ensayo tendremos los siguientes datos:
1. A= peso de la muestra seca al horno.
2. B= peso muestra, saturada superficie seca.
3. C= Peso muestra sumergida.
En el cuál a través de la siguiente ecuación obtenemos
el peso especifico de masa:PEM= AB−C
4. Granulometría del ag. fino y ag. grueso, tamaño maxag y modulo de finura del af:
La finalidad de este ensayo es determinar la gradación de las partículas de los agregados para su uso en una determinada construcción.
Encontrar la composición granulométrica de agregado fino y agregado grueso.
a) TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL (TMN):
Requisitos que se deben cumplir:
En TMN no debe ser mayor que 1/3 del espesor de una losa.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 4
El TMN no debe ser mayor que 3/4 del espaciamiento libre máximo entre las barras de refuerzos.
El TMN no debe ser mayor que 1/5 de la dimensión mayor de la estructura, y comprendida entre los dos lados de una formaleta.
b) MODULO DE FINURA (MF):
Parámetro que se obtiene de la suma de los porcentajes retenidos acumulados de la serie de tamices especificados que cumplan con la relación 1:2, desde el tamiz Nº 100 en adelante hasta el tamaño máximo presente y dividido en 100.
Si el valor se encuentra entre 2.3 y 3.1 es el rango en donde la arena es adecuado para su utilización en el diseño de mezclas, y si se obtiene un valor menor a 2 indica que es una arena fina y si el valor es 2.5 es de finura media y mas de 3 constituye una arena gruesa.
IV. RECURSOS USADOS:
Los recursos Usados son los siguientes:
a) Los agregados (ag fino, ag grueso).
b) Instrumentos de laboratorio:
Balanza, estufa, matraz, recipientes, cilindro, cono, etc.
V. METODOLOGIA EMPLEADA:
Se ha empleado una metodología didáctica y práctica que consta de lo siguiente:
Realizar los ensayos en horario de clases y fuera del horario de clases con la finalidad de terminar de realizar los ensayos, en el cuál cada ensayo se ha hecho de la manera más idónea dado que hemos trabajo con dos tipos de agregados trabajando de manera ordena paso por paso en cada tipo de agregado, utilizando adecuadamente todos los instrumentos que se nos ha proporcionado en el laboratorio de materiales así como también realizando cada ensayo con las pautas que se nos ha brindado por el técnico del laboratorio realizando los ensayos desde contenido de humedad hasta peso específico de masa de los agregados.
VI. ENSAYOS DE LABORATORIO.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 5
1. CONTENIDO DE HUMEDAD DE LOS AGREGADOS (FINO Y GRUESO)
a) Norma: ASTM C566
b) Objetivos:
1. General:
Establecer el método de ensayo para determinar el porcentaje de humedad total en una muestra de agregado por medio del secado.
2. Específicos:
Determinar el contenido de la humedad total para asegurar la calidad y la uniformidad del agregado.
Conocer el uso del calor, como el medio más apropiado para hacer la extracción de la humedad de los agregados.
Saber sobre la relación que existe entre la humedad total, la humedad superficial y la absorción.
c) Marco teórico:
Los agregados pueden tener un grado de humedad lo cual está directamente relacionado con la porosidad de las partículas. La porosidad depende a su vez del tamaño de los poros, su permeabilidad y la cantidad o volumen de poros.
Las partículas del agregado pueden pasar por cuatro estados; los cuales se describen a continuación:
1. Totalmente seco:
Se logra mediante un secado al horno a 110 º C hasta que los agregados tengan un peso constante generalmente 24 horas.
2. Parcialmente seco.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 6
Se logra mediante exposición al aire libre.
3. Saturado superficialmente seco (SSS)
Es un estado límite en el que los agregados tiene sus poros llenos de agua pero superficialmente se encuentran secos.
4. Totalmente humedad.
Todos los agregados están llenos de agua y además existe libre superficial.
d) Materiales yequipos A utilizar
1. Balanza:
Tiene una capacidad de 20kg (45 libras) siendo su marca OHAUS.
Su precisión para muestras mayores a 200 gr. es de 1gr.
Graduada como mínimo 0.05kg
2. Estufa u Horno De Secado:
Su marca es MEMMERT, Tº 110º±5ºC
Termostáticamente graduado.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 7
3. Bandeja Metálica:
Empleada para pesar el agregado.
4. Muestras:
Se selecciona una muestra representativa de la muestra total, con un peso mínimo de 5200gr para el agregado grueso y 1200gr para el agregado fino; ambos previo cuarteo.
Agregado Fino Agregado Grueso
e) Procedimiento del ensayo para agregado fino
Para la realización de cada uno de los siguientes ensayos se utilizó agregado fino cuarteado.
1. Se pesa la muestra en estado natural y posteriormente se coloca en el horno a una temperatura 110 0C ± 5 0C durante un período de 24 horas.
2. Se retira el agregado del horno para luego ser pesada y así obtener el peso de la muestra seca. Con estos dos pesos y con ayuda de una formula obtendremos el valor del Contenido de Humedad.
f) Procedimiento del ensayo para agregado grueso
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 8
Para la realización de cada uno de los siguientes ensayos se utilizó agregado grueso cuarteado.
1. Se pesa la muestra en estado natural y posteriormente se coloca en el horno a una temperatura 110 0C ± 5 0C durante un período de 24 horas.
2. Se retira el agregado del horno para luego ser pesada y así obtener el peso de la muestra seca. Con estos dos pesos y con ayuda de una formula obtendremos el valor del Contenido de Humedad.
UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
CONTENIDO DE HUMEDAD DE LOS AGREGADOS %
SOLICITADO : GRUPO Nº 2 DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO
PROYECTO :LOSA NERVADA UBICADO EN LA URB EL ING II (J.L.O)
PROCEDENCIA DEL MATERIAL
AGREGADO GRUESO : CANTERA TRES TOMAS
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 9
AGREGADO FINO : CANTERA LA VICTORIA
Muestra Ag. Fino Ag. Grueso
(1)Peso del recipiente +agregado húmedo(gr) 5535gr 7655gr
(2)Peso del recipiente + agregadoseco(gr) 5525gr 7646gr
(3) Peso del agua (1-2) (gr) 10gr 9gr
(4) Peso del recipiente (gr) 539gr 555gr
(5) Peso del agregado seco (2-4) 4986gr 7091gr
CONTENIDO DE HUMEDAD %: (3/5)X100% 0.2% 0.12%
2. ENSAYO PARA DETERMINAR EL PESO UNITARIO SUELTO Y EL PESO VOLUMÉTRICO VARILLADO
a) Norma: ASTM C 29
b) Objetivos:
1. Comprender y conocer que importante es realizar estos dos ensayos, para así poder conocer el rendimiento que tendrá el concreto el cual va hacer utilizado en la construcción.
2. Analizar las diferencias que tienen estos dos pesos; en donde el peso unitario varillado tiene un valor más que el peso unitario suelto.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 10
3. Determinar peso suelto y volumétrico varillado de los agregados para obtener resultados de dosificación en peso y volumen.
c) Marco teórico
Se denomina peso volumétrico o peso unitario del agregado, ya sea suelto o compactado al peso que alcanza un determinado volumen unitario.
Generalmente se expresa en kg/m3. Este valor es requerido cuando se trata de agregados ligeros o pesados y en el caso de dosificarse el concreto por volumen.
El peso unitario está influenciado por:
a) Su gravedad especifica.
b) Su granulometría.
c) Su perfil y textura superficial.
d) Su condición de humedad.
e) Su grado de compactación de masa.
El fenómeno conocido como esponjamiento, es de pequeña importancia si el agregado va a ser dosificado en peso. Si se dosifica en volumen, el esponjamiento debe ser tomado en cuenta cuando varia el contendió de humedad.
Las granulometrías sin deficiencias o exceso de un tamaño dado generalmente tienen un peso unitario más alto que aquellas en las que hay preponderancia de un tamaño dado en relación a los otros.
Cuando mas alto el peso especifico para una granulometría dada mayor el peso unitario del concreto. La baritina, espato pesado, hematina, biotita, gestita, heulandita, pueden dar pesos unitarios mayores de 4 5000 kg/m3.
Los agregados redondeados de textura suavizada tienen, generalmente, un peso unitario más alto que las partículas de perfil angular y textura rugosa, de la misma composición mineralógica y granulométrica.
El peso unitario de lo agregados en los concretos de peso normal, entre 2200 y 2550 kg/m3.
Importancia:
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 11
A partir del conocimiento del peso unitario del agregado se puede:
a) calcular el contenido de vacíos.
b) Clasificar a los agregados en livianos, normales y pesados.
c) Tener una medida de la uniformidad del agregado.
d) Materiales y equipos
1. Molde de compactación
Recipientes de medida, metálicos. Cilíndricos, preferiblemente provistos de agarradores a prueba de agua, tonel fondo y borde superior pulidos, planos y suficientemente rígidos, para no deformarse bajo duras condiciones de trabajo.
2. Balanza
Marca ohaus, con capacidad superior a 5000 gr. Y con una precisión del 0.1 % del peso del material empleado (agregado fino), graduada como mínimo 0.05 kg.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 12
3. Una varilla compactadora de acero
De acero, cilíndrica, de 16mm de ancho (5/8”) de diámetro con longitud aproximada de 600mm (24”) un extremo debe ser semiesférico y de 8mm de radio.
4. Una brocha.
5. Una regla metálica.
6. Un cucharón.
7. Muestra de ensayo
Para el presente ensayo hemos tomado como muestra Agregado fino de la cantera la victoria y Agregado grueso de la cantera tres tomas. Esta muestra representativa se tomó previo cuarteo.
e) Procedimiento:
PESO UNITARIO SUELTO
AGREGADO FINO
1. Se llena el recipiente cilíndrico con agregado fino
(arena), luego se saca el collarín y se enrasa con
la varilla, se limpia el recipiente con la brocha y
se pesa el recipiente con el agregado fino.
2. Se repite el mismo procedimiento para 2 o 3
muestras diferentes.
3. Limpiamos bien el cilindro, lo pesamos y anotamos
su volumen respectivo descrito en el cilindro.
4. Con estos datos obtenidos se puede calcular el peso
unitario suelto del agregado, tal como se muestra
en el formato correspondiente.
AGREGADO GRUESO
1. Se llena un nuevo recipiente cilíndrico con el
agregado para luego extraer el collarín y ser
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 13
enrasado, limpiando con una brocha la parte
exterior del cilindro, luego se pesa el recipiente
con el agregado.
2. Se repite el mismo procedimiento de 2 a 3 veces
sucesivas.
3. Limpiamos bien el cilindro, lo pesamos y anotamos
su volumen respectivo descrito en el cilindro.
4. Con estos datos obtenidos se puede calcular el peso
unitario suelto del agregado, tal como se muestra
en el formato correspondiente.
PESO VOLUMETRICO VARILLADO
AGREGADO FINO
1. Se llena el recipiente cilíndrico con agregado fino
en tres capas, fue compactada con una varilla
metálica de 3/8” con 25 golpes en cada capa esta
compactación se hará de manera uniforme para luego
sacar el collarín y ser enrasado con la varilla, se
limpia el recipiente con la brocha y se pesa el
recipiente con el agregado fino.
2. Se repite el mismo procedimiento de 2 a 3 veces
sucesivas.
3. Limpiamos bien el cilindro, lo pesamos y anotamos
su volumen respectivo descrito en el cilindro.
4. Con estos datos obtenidos se puede calcular el peso
volumétrico varillado del agregado, tal como se
muestra en el formato correspondiente.
AGREGADO GRUESO
1. Se llena el recipiente cilíndrico con agregado
grueso en tres capas, fue compactada con una
varilla metálica de 3/8” con 25 golpes en cada capa
esta compactación se hará de manera uniforme para
luego sacar el collarín y ser enrasado con la
varilla, se limpia el recipiente con la brocha y se
pesa el recipiente con el agregado grueso.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 14
2. Se repite el mismo procedimiento de 2 a 3 veces
sucesivas.
3. Limpiamos bien el cilindro, lo pesamos y anotamos
su volumen respectivo descrito en el cilindro.
4. Con estos datos obtenidos se puede calcular el peso
volumétrico varillado del agregado, tal como se
muestra en el formato correspondiente.
UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
PESO UNITARIO SUELTO DE LOS AGREGADOS
SOLICITADO : GRUPO Nº 2 DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO
PROYECTO :LOSA NERVADA UBICADO EN LA URB EL ING II (J.L.O)
PROCEDENCIA DEL MATERIAL
AGREGADO GRUESO : CANTERA TRES TOMAS
AGREGADO FINO : CANTERA LA VICTORIA
MUESTRA AG. FINO AG. GRUESO
Peso de la muestra + molde (gr)7065 12179
7074.5 12216(1) Peso promedio de muestra + molde (gr) 7069.75 12197.5
(2) Peso del molde (gr) 5548 8935
(3) Peso de la muestra (1-2) (gr) 1521.75 3262.50
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 15
(4) Volumen del molde (cm3) 941 2158
Peso volumétrico (3/4) (grs/cm3) 1.62 1.51
UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
PESO VOLUMTERICO VARILLADO DE LOS AGREGADOS
SOLICITADO : GRUPO Nº 2 DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO
PROYECTO :LOSA NERVADA UBICADO EN LA URB EL ING II (J.L.O)
PROCEDENCIA DEL MATERIAL
AGREGADO GRUESO : CANTERA TRES TOMAS
AGREGADO FINO : CANTERA LA VICTORIA
MUESTRA AG. FINO AG. GRUESO
Peso de la muestra + molde (gr)7210.1 12320
7217.1 12268(1) Peso promedio de muestra + molde (gr)
7213.60 12294.00
(2) Peso del molde (gr) 5548 8935(3) Peso de la muestra (1-2) (gr) 1665.60 3359.00(4) Volumen del molde (cm3) 941 2158Peso volumétrico (3/4) (gr/cm3) 1.77 1.56
3. ENSAYO PARA DETERMINAR EL PESO ESPECÍFICO Y EL % DE ABSORCIÓN
a) Normas:
ASTM C 127 : PARA EL AGREGADO GRUESO
ASTM C 128 : PARA EL AGREGADO FINO
b) Objetivos
1. Determinar el peso específico y el % de absorción
de los agregados (Grueso y Fino) después de 24
horas a partir del humedecimiento de los agregados
en un tiempo determinado.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 16
2. Establecer el tipo de agregado (fino, grueso) para
la elaboración de un buen diseño de mezcla o para
la utilización para un determinado proyecto.
3. Conocer la importancia y cómo influye el peso
específico y absorción que tienen los agregados en
una mezcla de concreto.
c) Marco teórico
El peso específico es una propiedad física de los agregados y esta definida por la relación entre el peso y el volumen de una masa determinada, lo que significa que depende directamente de las características del grano de agregado.
Este factor es importante para el diseño de mezclas por que con el se determina la cantidad de agregado recurrido para un volumen unitario de concreto, debido a que los poros interiores de la partículas de agregado van a ocupar un volumen dentro de la masa del concreto, y además por que el agua se aloja dentro de los poros saturables. El valor del peso especifico de la roca madre varia entre 2.4 y 2.8 kg/cm3 para un buen diseño de mezcla.
1. Peso específico
Es la relación a una temperatura estable, de la masa de un volumen unitario del material, a la masa del mismo volumen de agua destilada.
2. Peso específico de masa
Es la relación entre la masa en el aire de un volumen dado de agregado, incluyendo sus poros saturables y no saturables, y la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a temperatura establecida.
3. Aplicación del peso específico de masa
Propiedad física del agregado usada generalmente para el calculo del volumen ocupado por el agregado en diferentes tipos de mezclas, incluyendo el concreto de cemento Portland, el concreto butiminoso y otras mezclas que son proporcionadas o analizadas sobre la base de un volumen absoluto. También es asociada para el cálculo de vacíos del agregado.
4. Absorción:
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 17
Es el incremento en la masa del agregado debido al agua de los poros del material, pero sin incluir el agua adherida a la superficie exterior de la partícula
d) MATERIALES Y EQUIPOS
PARA EL AGREGADO FINO
1. Balanza
Marca ohaus, con capacidad superior a 5000 gr. Y con una precisión del 0.1 % del peso del material empleado (agregado fino), graduada como mínimo 0.05 kg.
2. Estufa:
Conocidos como hornos son equipos que nos van ha permitir conservar muestras a una temperatura y tiempo determinado Capaz de mantener una temperatura de 110°C+/- 5°C.
3. Matraz volumétrico:
De 500 cm3 de capacidad, calibrado hasta el 0.1 cm3 a 2 volumétrico 20ºC.
4. Molde de cónico
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 18
Denominado también Cono De Abrhams, de 40 mm de diámetro en la parte superior, 90mm de diámetro en la Parte inferior y 75 mm de altura).
5. Barra compactadora.
De metal de 340 gr +/- 15 gr. De peso con un extremo de superficie plana circular de 25 mm +/- 3 mm de diámetro.
6. Recipiente.
Ayudara a la realización del ensayo.
7. Muestra de ensayo
Agregado Fino
PARA EL AGREGADO GRUESO
1. Balanza
Marca ohaus, con capacidad superior a 5000 gr. Y con una precisión del 0.1 % del peso del material empleado (agregado fino), graduada como mínimo 0.05 kg.
2. Estufa
Conocidos como hornos son equipos que nos van ha permitir conservar muestras a una temperatura y tiempo determinado Capaz de mantener una temperatura de 110°C+/- 5°C.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 19
3. Recipiente.
Ayudara a la realización del ensayo.
4. Muestra de ensayo
Agregado grueso
5. Materiales de complementarios.
Balde: en el que se pondrá el agregado a sumergir por 24 h.
Agua: que se utilizara para poder sumergir el agregado.
Franela: con la que se secara superficialmente el agregado y así obtener el peso saturado con superficie seca.
e) Procedimiento
PARA EL AGREGADO FINO
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 20
1. De la muestra que ha sido cuarteada se tomo 1000 gr
la cual se puso al horno durante 24 horas, luego se
saco la muestra y se dejo enfriar.
2. Luego cubrimos la muestra con agua y se deja
reposar durante 24 horas.
3. Transcurrida las 24 horas se saca del agua y se
pone la muestra en un recipiente de superficie
plana, se pone a secar al aire libre moviéndola
para secar un secado uniforme hasta que los granos
del agregado fino no se adhieran entre sí.
4. Obtenida la muestra seca suelta se hecha en un
molde cónico en tres capas, compactando cada capa
25 veces con la barra de metal.
5. Sacamos el molde vertical y verificamos que la
muestra se derrumbe una forma uniforme, perdiendo
así la forma cónica del molde la cual nos indicara
que la muestra ha alcanzado una condición
superficialmente seca.
6. Luego de esta muestra tomamos 500 gr y la echamos
sobre un recipiente volumétrico cuya capacidad es
de 500 cm3.
7. Echamos agua al recipiente volumétrico hasta que
marque 400 cm3.
8. Se deja reposar la muestra un día.
9. Pesamos el recipiente con la muestra y el agua.
10. Sacamos la muestra del recipiente volumétrico y
lo ponemos en un recipiente adecuado y lo llevamos
al horno durante 24 horas a una temperatura de 110
ºC.
11. Luego sacamos la muestra del horno, la dejamos
enfriar por un periodo de una hora y luego lo
pesamos.
12. Enjuagamos bien el recipiente volumétrico y lo
llenamos de agua hasta la marca de 500 cm3 y lo
pesamos, obteniendo así el peso del frasco
volumétrico con agua.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 21
PARA EL AGREGADO GRUESO
1. Se toma la muestra del ensayo del agregado a
través del método del cuarteo aproximadamente 5kg.
2. Esta muestra se lava y se pone a secar en la estufa
por 24 hrs.
3. Con la muestra seca se pesa 5 kg. (peso A) y esta
se coloca en un balde por 24 hrs. A sumergir.
4. Se retira la muestra del balde y se procede a secar
con ayuda de una franela.
5. Esta muestra se pesa obteniendo el peso saturado
superficialmente seco (peso B).
6. Seguido de esto con la balanza debidamente
calibrada, se introdujo la muestra en el cesto y se
sumergió y se cuantifico la masa sumergida enagua
(peso C)
UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
PESO ESPECÍFICO DE LOS SÓLIDOS
SOLICITADO : GRUPO Nº 2 DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO
PROYECTO :LOSA NERVADA UBICADO EN LA URB EL ING II (J.L.O)
PROCEDENCIA DEL MATERIAL
AGREGADO GRUESO : CANTERA TRES TOMAS
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 22
AGREGADO FINO : CANTERA LA VICTORIA
PESO ESPECÍFICO DEL AGREGADO GRUESO
MUESTRA AG. GRUESO(A) Peso de la muestra seca al horno (gr) 3254
(B) Peso de la muestra saturada superficialmente seca
(SSS) (gr)3271
(C) Peso de la muestra saturada sumergida (gr) 2037
Peso especifico de masa : A / (B - C) 2.63
UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
GRADO DE ABSORCIÓN DEL AGREGADO GRUESO
SOLICITADO : GRUPO Nº 2 DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO
PROYECTO :LOSA NERVADA UBICADO EN LA URB EL ING II (J.L.O)
PROCEDENCIA DEL MATERIAL
AGREGADO GRUESO : CANTERA TRES TOMAS
AGREGADO FINO : CANTERA LA VICTORIA
GRADO DE ABSORCIÓN DEL AGREGADO GRUESO
MUESTRA AGREGADO GRUESO
(A) Peso de la muestra seca al horno (gr) 5470
(B) Peso de la muestra saturada
superficialmente seca (gr)5499.8
Grado de absorción % : (B - A) / B * 100 0.54%
UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
PESO ESPECÍFICO DE LOS SÓLIDOS
SOLICITADO : GRUPO Nº 2 DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO
PROYECTO :LOSA NERVADA UBICADO EN LA URB EL ING II (J.L.O)
PROCEDENCIA DEL MATERIAL
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 23
AGREGADO GRUESO : CANTERA TRES TOMAS
AGREGADO FINO : CANTERA LA VICTORIA
PESO ESPECÍFICO DEL AGREGADO FINO
MUESTRA AG. FINO(A) Peso de la muestra seca al horno (gr) 497
(B) volumen Hasta donde se llenó el frasco (cm^3) 500
(C) volumen del agua añadida al frasco (cm^3) 312
Peso especifico de masa (gr/cm^3) : A / (B - C) 2.64
UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
GRADO DE ABSORCIÓN DEL AGREGADO GRUESO
SOLICITADO : GRUPO Nº 2 DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO
PROYECTO :LOSA NERVADA UBICADO EN LA URB EL ING II (J.L.O)
PROCEDENCIA DEL MATERIAL
AGREGADO GRUESO : CANTERA TRES TOMAS
AGREGADO FINO : CANTERA LA VICTORIA
GRADO DE ABSORCIÓN DEL AGREGADO FINO
MUESTRA Ag. FINO
(A) Peso de la muestra seca al horno (gr) 497
(B) Peso de la muestra saturada
superficialmente seca (gr)500
Grado de absorción % : (B - A) / B * 100 0.604%
4. ENSAYO PARA DETERMINAR EL ANALISIS GRANULOMETRICO
a) Norma
ASTM C136
b) Objetivos
1. General:
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 24
Establecer los requisitos de gradación de calidad para los agregados para el uso en la construcción.
2. Específicos:
Determinar el porcentaje de peso de los diferentes tamaños del agregado fino y grueso, con estos datos construir la curva granulométrica.
Determinar mediante el análisis de tamizado la gradación que existe en una muestra de agregado fino y agregado grueso.
Determinar la composición granulométrica de agregado fino y agregado grueso.
c) Marco teórico:
La granulometría de una base de agregados e define como la distribución del tamaño de sus partículas. Esta se determina haciendo pasar una muestra representativa de agregados por una serie de tamices ordenados, por abertura de mayor a menor. Los tamices son básicamente unas mallas de aberturas cuadradas, que se encuentran estandarizadas por la norma ASTM.
La serie de tamices de tamices utilizados para agregado grueso son: 3”, 2”, 1 ½”, 1”, ¾”, ½”, 3/8”, Nº 04.
La serie de tamices de tamices utilizados para agregado fino son: #4, #8, #16, #30, #50, #100, #200 y platillo.
El tamizado a mano se hace del manera que el material se mantenga en movimiento circular con una mano mientras se golpea con la otra, pero en ningún caso se debe inducir con la mano de una partícula a través del tamiz.
1. Agregado grueso
Tamaño Máximo (TM).- Se define como la abertura del menor tamiz por el cual pasa el 100 % de la muestra.
Tamaño Máximo Nominal (TMN).- Es un parámetro que se deriva del análisis granulométrico y esta definido como el siguiente tamiz que le sigue en abertura aquel cuyo porcentaje retenido acumulado es del 15 % o mas. La mayoría de los especificadotes granulométricos sedan en
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 25
función del tamaño máximo nominal y comúnmente se estipula de tal manera que el agregado cumpla con los siguientes requisitos:
- El TMN no debe ser mayor que 1/5 de la dimensión
mayor de la estructura, y comprendida entre los dos
lados de una formaleta.
- En TMN no debe ser mayor que 1/3 del espesor de una
losa.
- El TMN no debe ser mayor que 3/4 del espaciamiento
libre máximo entre las barras de refuerzos.
Granulometría Continua.-se puede observar luego de un análisis granulométrico, si la masa de agregados contiene todos los tamaños de granos, desde el mayor hasta el más pequeño, si así ocurre, se obtiene una curva granulométrica continua.
Granulometría Discontinua.-se obtiene una curva granulométrica discontinua cuando hay ciertos tamaños de granos intermedios, que faltan o que han sido reducidos o eliminados artificialmente.
2. Agregado fino
Modulo De Finura (MF).- es un parámetro que se obtiene de la suma de los porcentajes retenidos acumulados de la serie de tamices especificados que cumplan con la relación 1:2, desde el tamiz Nº 100 en adelante hasta el tamaño máximo presente y dividido en 100, para este calculo no se incluye los tamices de 1” y ½”
Se considera que el MF de una arena adecuada para producir concreto debe estar entre 2.3 y 3.1, o donde un valor menor que 2 indica una arena fina, 2.5 una arena de finura media y más de 3 una arena gruesa.
d) MATERIALES Y EQUIPOS A UTILIZAR PARA EL AGREGADO
FINO
1. Balanza:
Tiene una capacidad de 20kg (45 libras) siendo su marca OHAUS.
Su precisión para muestras mayores a 200 gr. es de 1gr.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 26
Graduada como mínimo 0.05kg
2. Estufa u Horno de
Secado:
Su marca es MEMMERT, Tº 110º±5ºC
Termostáticamente graduado.
3. Bandeja Metálica:
Empleada para pesar el agregado.
4. Tamices :
Son una serie de tazas esmaltadas a través de las cuales se hace pasar una muestra de agregado, siendo su orden de mayor a menor según el diámetro de su abertura (Nº4, Nº8, Nº16, Nº30, Nº50, Nº100, Nº200, platillo).
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 27
MODELO RP- 08: Para tamices de ensayo de 200 mm diámetro ǿ 203 mm. ǿ. Recomendada para materiales pulverulentos de densidad > 0.8 gr/cm3.
MODELO RP – 15: para tamices de 75 mm. ǿ/100 mm ǿ. Recomendada para sustâncias de densidad 0.5 gr/cm3
e) PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO PARA AGREGADO FINO
1. Se pesa la muestra en estado natural y
posteriormente se coloca en el horno a una
temperatura 110 0C ± 5 0C durante un período de
24 horas.
2. Se retira el agregado del horno, se pesa y
luego se procede a disponer las mallas en orden
decreciente según el tamaño de la abertura
(Nº4, Nº8, Nº16, Nº30, Nº50, Nº100, Nº200,
platillo). El ensayo en este caso se realizará
a mano. El material a tamizarse se colocará en
la malla superior y se realiza el zarandeo
correspondiente (con movimiento de vaivén:
adelantes, atrás, arriba, abajo y circular).
Posteriormente se pesa lo retenido en cada
tamiz.
f) MATERIALES Y EQUIPOS A UTILIZAR PARA EL AGREGADO
GRUESO
1. Balanza:
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 28
2. Estufa u Horno De Secado
3. Bandeja Metálica
4. Tamices
Son una serie de tazas esmaltadas a través de las cuales se
hace pasar una muestra de agregado, siendo su orden de
mayor a menor según el diámetro de su abertura
(2½”,2”,1½”,1”,3/4”,1/2”,3/8”,Nº 4).
g) PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO PARA AGREGADO GRUESO
1. Se pesa la muestra en estado natural y
posteriormente se coloca en el horno a una
temperatura 110 0C ± 5 0C durante un período de
24 horas.
2. Se retira el agregado del horno, se pesa y
luego se procede a disponer las mallas en orden
decreciente según el tamaño de la abertura
(2½”,2”,1½”,1”,3/4”,1/2”,3/8”,Nº 4) en este
caso se realizará a mano. El material a
tamizarse se colocará en la malla superior y se
realiza el zarandeo correspondiente (con
movimiento de vaivén: adelantes, atrás, arriba,
abajo y circular). Posteriormente se pesa lo
retenido en cada tamiz.
UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
ANALISIS GRANULOMETRICO DEL AGREGADO FINO
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 29
SOLICITADO : GRUPO Nº 2 DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO
PROYECTO :LOSA NERVADA UBICADO EN LA URB EL ING II (J.L.O)
PROCEDENCIA DEL MATERIAL
AGREGADO GRUESO : CANTERA TRES TOMAS
AGREGADO FINO : CANTERA LA VICTORIA
MUESTRA A TAMIZAR : 1000 gr.
Nº
MALLA
ABERTUR
A(mm)
PESO
RETENIDO(gr)
%
RETENIDO
% RETENIDO
ACUMULADO
% QUE
PASA
Nº 4 4.75 46 4.6 4.6 95.40
Nº 8 2.36 138 13.8 18.40 81.60
Nº 16 1.18 235 23.5 41.90 58.10
Nº 30 0.60 261 26.1 68 32
Nº 50 0.30 194 19.4 87.40 12.60
Nº 100 0.15 60 6 93.40 6.60
Nº 200 0.075 39 3.9 97.30 2.70
PLATILLO 27 2.7 100 0
MF=4.6+18.40+41.90+68+87.40+93.40100
=3.14
UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, DE SISTEMAS Y ARQUITECTURA
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES
ANALISIS GRANULOMETRICO DEL AGREGADO GRUESO
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 30
SOLICITADO : GRUPO Nº 2 DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO
PROYECTO :LOSA NERVADA UBICADO EN LA URB EL ING II (J.L.O)
PROCEDENCIA DEL MATERIAL
AGREGADO GRUESO : CANTERA TRES TOMAS
AGREGADO FINO : CANTERA LA VICTORIA
MUESTRA A TAMIZAR : 5000 gr.
AberturaABERTURA
(mm)
PESO
RETENIDO
(gr)
%
RETENIDO
% RETENIDO
ACUMULADO
% QUE
PASA
3” 75.00 0 0 0 100
2” 50.00 0 0 0 100
1 ½ “ 38.10 0 0 0 100
1” 25.00 1600 32 32 68
3/4” 19.00 2725 54.5 86.5 13.5
1/2" 12.50 500 10 96.5 3.5
3/8” 9.50 148 2.96 99.46 0.54
Nº4 4.75 22 0.44 99.9 0.1
PLATILLO 5 0.1 100 0
TAMAÑO MAXIMO DEL AGREGADO: “1 ½”TAMAÑO NOMINAL:
“1”
CURVA GRANULOMÉTRICA DEL AGREGADO FINO
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 31
0.010.11100
20
40
60
80
100
120
AGREGADO FINO
AGREGADO FINO
ABERTURA (mm)
% Q
UE P
ASA
ACUM
ULAD
O
CURVA GRANULOMÉTRICA DEL AGREGADO GRUESO
1101000
20
40
60
80
100
120AGREGADO GRUESO
AGREGADO GRUESO
ABERTURA (mm)
% QUE PASA ACUMULADO
VII. RESULTADOS.
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 32
1. Contenido de humedad:
a) Agregado fino: 0.2 %
b) Agregado grueso: 0.12%
2. Peso unitario suelto de los agregados:
a) Agregado fino: 1.62 gr/cm3
b) Agregado grueso: 1.51 gr/cm3
3. Peso volumétrico varillado de los agregados.
a) Agregado fino: 1.77 gr/cm3
b) Agregado grueso: 1.56 gr/cm3
4. Peso específico de los agregados:
a) Agregado fino: 2.64
b) Agregado grueso: 2.63
5. Grado de absorción de los agregados:
a) Agregado fino: 0.604%
b) Agregado grueso: 0.54%
6. Análisis granulométrico de los agregados:
a) Agregado fino:
1. Modulo de fineza: 3.14
2. Curva granulométrica:
0.010.11100
20
40
60
80
100
120
AGREGADO FINO
AGREGADO FINO
ABERTURA (mm)
% Q
UE P
ASA
ACUM
ULAD
O
b) Agregado grueso:
1. Tamaño máximo nominal: 1”
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 33
2. Curva granulométrica:
1101000
20
40
60
80
100
120 AGREGADO GRUESO
AGREGADO GRUESO
ABERTURA (mm)
% QUE PASA ACUMULADO
VIII. DISCUSIÓN:
1. en el ensayo de granulometría en el agregado fino hemos obtenido un módulo de fineza de 3.14 el cual nos da a conocer que nuestro agregado fino pertenece al grupo de las arenas gruesas.
IX. CONCLUSIONES:
1. Se concluye que los datos obtenidos en los ensayos realizados se encuentran dentro del rango establecido por la norma por el cual los agregados son los adecuados para realizan un buen diseño de mezclas.
2. Hemos obtenido unos resultados idóneos dado que se ha utilizado de la manera más adecuada y precisa los instrumentos con los cuáles hemos desarrollado los ensayos.
3. También verificamos que mientras más se acerquen nuestros resultados a los valores de las normas establecidas estaremos encontrando mayor precisión en nuestros resultados y la vez preparando los materiales idóneos para un buen diseño de mezclas.
X. ANEXOS:
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 34
1. ACI committee 214
2. American Concrete Institute, Farmington Hills, Michigan
3. Guía para la Evaluación de Estructuras de Concreto Antes de su Rehabilitación.
4. Asociación de Ingenieros estructurales
XI. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:
1. Mundocivil.blogspot
2. www.portcement.org
3. Norma técnica Peruana.
4. www.construaprende.com
5. Información que se nos ha proporcionado en el laboratorio de materiales.
6. Ingenieríaenlared.com
7. http://www.aashto.org
Tecnología del concreto: Ensayos de laboratorio Página 35