INSTITUCIN SUPERIOR TECNOLGICO PBLICO PEDRO P. DAZ

I.E.S.T.P.PEDRO P. DAZLABORATORIO DE ENSAYO DE MATRIALES

INSTITUCIN SUPERIOR TECNOLGICO PBLICO PEDRO P. DAZ

PERTENECE A:CAYRO CCALLA, XIOMARAPROFESOR:ING. JUAN JOSE FERNANDEZ FARGEINFORME N 04ENSAYO DE COMPRESIONArequipa 2014PRACTICA N 04ENSAYO DE COMPRESIN MATERIALES AGLOMERANTES Y AGREGADOS1. COMPETENCIA:Determinar y establecer mediante esta prueba su resistencia del concreto (3 Y 7 das) a la compresin.Determinar la compresin unitaria, grado o calidad del concreto. Compresin porcentual del espcimen.

2. DEFINICIONES: Mientras que en la traccin las deformaciones son alargamientos, en la compresin son acortamientos, en las piezas cortas, y pandeos o flexiones en las piezas largas. En el primer caso el material se rompe por aplastamiento, en el segundo por flexin.En general los materiales de textura fibrosa como las maderas, trabajan mejor a la traccin, en cambio las de texturas granulosas (fundicin, rocas) tienen una mayor resistencia a la compresin. Las experiencias demuestran que el hierro y el acero se comportan en la compresin en forma anloga que en la traccin. Si se analiza un ensayo observaremos los mismos fenmenos, sucedindose en el mismo orden que en el ensayo a la traccin, con la nica diferencia del sentido de las deformaciones. Cumplindose as la ley de Hooke en la compresin lo mismo que en la traccin.Compresin: La compresin es la resultante de las tenciones o presiones que existe dentro de un slido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiende a una reduccin de volumen del cuerpo, y a un acortamiento del cuerpo en determinada direccin (coeficiente de Poisson).Esfuerzo: El esfuerzo se define como la distribucin de una fuerza sobre una superficie, es la razn de fuerza sobre rea de la seccin transversal o perpendicular a la carga. Sus unidades son N/m2 (pascales en el SI) y lb/plg2 en sistema ingls. Eningeniera estructural, losesfuerzos internosoesfuerzos de seccinson magnitudes fsicas con unidades defuerza sobre rea utilizadas en el clculo depiezas prismticascomovigasopilaresy tambin en el clculo deplacas y lminas.Deformacin:La deformacin por su parte, simplemente es la forma que adopta el elemento cuando sobre el acta una fuerza. Esta puede ser elstica cuando recupera su forma inicial una vez se haya retirado la carga y los tomos que constituyen el material vuelven a su posicin inicial; y es plstica cuando permanece deformada aunque se le haya retirado la carga, los tomos no pueden recuperar sus posiciones iniciales.Resistencia compresin: Es la resistencia que tienen los materiales metlicos y no metlicos a ser sometidos a esfuerzos axiales externos hasta llegar a su achatamiento o fisura. Y estos esfuerzos se dan en Kg. /cm2. Agua:El agua utilizada en la fabricacin del concreto debe de estar limpia exenta de cantidades nocivas de aceite, cidos, lcalis, materias orgnicas u otras sustancias perjudiciales. Debe de evitarse la utilizacin de agua con un contenido de sal comn de 5% o mayor y nunca debe de utilizarse agua del mar.AGLOMERANTES:Cemento: Entre todos los distintos tipos, el cemento Prtland normal es que se utiliza ms ampliamente en la fabricacin de edificios en pocas palabras, se fabrica mezclando y sometiendo dos materiales a fusin incipiente, uno de ellos compuesto principalmente de cal y el otro, un material arcilloso con contenido de silicio, aluminio, y hierro.

Yeso:Es el producto resultante de la deshidratacin total o parcial del aljez o piedra pmez. Esta piedra se muele y se lleva a un horno giratorio en cuyo interior se deshidrata, calcina y cristaliza entre 400 y 500 C, con posterioridad el producto obtenido se enfra y se reduce a polvo en molinos de bolas. Este polvo amasado con agua fragua y endurece con extraordinaria rapidez (mortero de yeso).

AGREGADOS: Antiguamente se deca que los agregados eran elementos inertes dentro del concreto ya que no intervenan directamente dentro de las reacciones qumicas, la tecnologa moderna se establece que siendo este material el que mayor % de participacin tendr dentro de la unidad cbica de concreto sus propiedades y caractersticas diversas influyen en todas las propiedades del concreto.La influencia de este material en las propiedades del concreto tiene efectos importante no slo en el acabado y calidad final del concreto sino tambin sobre la trabajabilidad y consistencia al estado plstico, as como sobre la durabilidad, resistencia, propiedades elsticas y trmicas, cambios volumtricos y peso unitario del concreto endurecido.Los agregados pueden ser naturales o artificiales, siendo los naturales de uso frecuente, adems los agregados utilizados en el concreto se pueden clasificar en: agregado grueso, fino y hormign (agregado global).El Agregado Fino, se define como aquel que pasa el tamiz 3/8" y queda retenido en la malla N 200, el ms usual es la arena producto resultante de la desintegracin de las rocas. Todo agregado menor a 4,75 mm es un agregado fino (arena).

El Agregado Grueso, es aquel que queda retenido en el tamiz N4 y proviene de la desintegracin de las rocas; puede a su vez clasificarse en piedra chancada y grava. Es la que sus granos pasan por un tamiz de 5mm de dimetro y son retenidos por otro de 2.5mm.

El Hormign, es el material conformado por una mezcla de arena y grava este material mezclado en proporciones arbitrarias se encuentra en forma natural en la corteza terrestre y se emplea tal cual se extrae en la cantera.

Temperatura: Es un factor muy importante en el curado del concreto, las temperaturas bajas durante el periodo producen concreto de menor resistencia que el obtenido a 22C. Nunca debe permitirse que el concreto se congele antes de que este curado, porque resultara de baja calidad y resistencia indeterminada. Al depositarse los materiales no debe de tener una temperatura mayor de 33C.3. MTODO DEL ENSAYO:Principio del Mtodo:Consiste en someter una o ms probetas en forma cilndrica, de concreto de dimensiones y caractersticas correspondientes:Altura : 6.Dimetro: 3.

A la compresin hasta que aparezca fisuras en ese instante se suspende el ensayo tomando los datos correspondientes:Fuerza de fractura, Fuerza mxima de compresin. Tambin es necesario tomar las diferencias de altura y dimetros despus de realizar la compresin.Del Aparato:

De la Maquina: La Mquina para realizar el ensayo a la compresin se llama Prensa Weber o de asientos esta accionada por un sistema hidrulico manual que va aplicando fuerzas en forma gradual mediante una palanca hasta llegar a la compresin, tiene un 2% de error de aproximacin, su capacidad mxima es de 200 KN (KiloNewton).Esta presenta una palanca manual, 2 relojes, que indican la fuerza de compresin mxima (flecha roja), la fractura (flecha negra) la lectura se da cada 2 lneas.

Calibradores: Cada calibrador debe tener una aproximacin de 0,02%mm.VernierWincha metlica o Regla metlica.

4. PREPARACIN DE LA MUESTRA:fc.( Kg/cm2)a/c1750.672100.582450.512800.44

*Datos: se requiere la siguiente informacin:fc.. Resistencia del concreto a un da, 7 das y 28 das en testigos cilndricos de Acuerdo al ASTM. Indicada en los planos.Slump., Medida de la trabajabilidad del concreto. Para compactacin con vibrador usar 2 a 3.Para compactacin manual usar 3 a 5.Tamao mximo del agregado grueso.Porcentaje de la arena que pasa por malla 20.(ASTM)

SLUMPTamao Mximo de agregado1/2 - 22 33 - 51/21002152403/417520021511/2160180195

Tipos De Arena:% que pasa malla 20Tipo de arena20 - 45I46 65II66 90IIIms de 90IV

Tipo de arenaTamao Mximo de agregadoIIIIIIV1/2605040353/45040362511/245352623

Proporciones en volumen de los componentes del concreto:MATERIALPORCENTAJECEMENTO 7%15%AGUA15%22%AGREGADO60%75%AIRE3%7%ADITIVO0.1%0.2%

Ejemplo:Datos: fc. = 210kg/cm2. Slump (consolidacin por vibrador) = 3 Tamao mximo de agregado grueso = 3/4 Porcentaje de arena que pasa malla 20 = 50 - Resultado (1) Agua /Cemento = 0.58- Resultado (2) Contenido de agua libre = 200 - Resultado (3) Contenido de cemento = 200/0.58 = 345Kg/M3 - Resultado (4) Contenido de agregado = 2400 200 345 = 1855 Kg/M3 Tipo de Arena II- Resultado (5) Proporciona agregado fino = 40% - Resultado (6) Arena 400/100X 1855 = 742Kg - Resultado (7) Piedra 1855 -742 = 1113 Kg

Muestras:

PARA CIMENTACION (3 DIAS)PARA COLUMNA (3 DIAS)PARA TARRAJEO (3 DIAS)CEMENTO- YESO-ARENA FINA (3 DIAS)PARA TECHO (3 Y 7 DIAS)PARA ASENTADO DE LADRILLO (7 DIAS)PARA PISO (7 DIAS)

PROBETAF'cA/C Slump /agua libreCemento kg/m3AgregadoTipo de arena/ Tamao max.Cantidad arena gruesaCantidad de PiedraAgua utilizadaCIMENTACION 3D1750.67195291.041913.9641784.721129.23160COLUMNA 3D2100.58195336.211868.7940747.521121.28240TECHO 3D2100.58195336.211868.7940747.521121.28300TARRAJEO 3D1750.67195291.041913.9620382.791531.16440CEMENTO + YESO + ARENA FINA2100.58195336.211868.7920373.761495.03450TECHO 7D2100.58195336.211868.7940747.521121.28300ASENTADO DE LADRILLO 7D1750.67195291.041913.9640765.581148.37255PISO 7D2100.58195336.211868.7940747.521121.28290

5. TEMPERATURA:La temperatura del ensayo ser de 21C, 294K. 6. PROCEDIMIENTO:Una vez preparada las probetas con las dimensiones especificadas segn norma teniendo mucho cuidado que las superficies extremas sean planas y paralelas entre s, ya que cualquier irregularidad ocasionara que al probarlos se obtengan resultados errneos. Una vez colocado el espcimen en la maquina se aplica una carga de compresin hasta que falla en otras palabras hasta que aparezca las primeras fisuras se registra y se divide entre el rea transversal del cilindro con lo cual se obtiene el esfuerzo unitario ultimo de compresin expresado en Kg. /cm2.

Expresamos el grado o la calidad de un concreto de acuerdo a su resistencia ltima de compresin, en Kg. /cm2 a 3 y 7 das; en las frmulas utilizadas para el diseo de miembros estructurales esto se indica c.

6.1. Clculos:

Institucin:I.S. P.P.DHoja de Trabajo N 3Nombre:Grupo: 1LABORATORIO DE ENSAYOS DE MATERIALESPRUEBA DE COMPRESION Fecha: 22-05-14Profesor: Ing.Farge

GRUPO 1

PROBETAho (cm) inicialHo (cm)AoF (kg)F a (%)Fcfinal(cm2)kg/cm2CIMENTACION 3D15.61541.8544089.9803.84697.720COLUMNA 3D15.415.0244.1792556.2372.46857.861TECHO 3D15.415.344.1792300.6130.64952.075TARRAJEO 3D15.615.544.1791278.1190.64128.931CEMENTO + YESO + ARENA FINA15.515.344.1791022.4951.29023.144TECHO 7D15.715.744.17912269.9390.000277.734ASENTADO DE LADRILLO 7D15.315.543.0097157.464-1.307166.420PISO 7D15.51540.7158691.2073.226213.464

Institucin:I.S. P.P.DHoja de Trabajo N 3Nombre:Grupo: 2LABORATORIO DE ENSAYOS DE MATERIALESPRUEBA DE COMPRESIONFecha: 22-05-14Profesor: Ing.Farge

GRUPO 2

PROBETAho (cm) inicialHo (cm)AoF (kg)F a (%)Fcfinal(cm2)kg/cm2CIMENTACION 3D15.515.338.4854089.9801.290106.276COLUMNA 3D1514.939.592797.5460.66720.144TECHO 3D14.914.845.3651533.7420.67133.809TARRAJEO 3D15.114.840.715715.7461.98717.579CEMENTO + YESO + ARENA FINA15.214.845.365511.2472.63211.270TECHO 7D14.714.544.1792044.9901.36146.289ASENTADO DE LADRILLO 7D14.814.543.009613.4972.02714.265PISO 7D15.11544.1791022.4950.66223.144

Institucin:I.S. P.P.DHoja de Trabajo N 3Nombre:Grupo: 3LABORATORIO DE ENSAYOS DE MATERIALESPRUEBA DE COMPRESIONFecha: 22-05-14Profesor: Ing.Farge

GRUPO 3

PROBETAho (cm) inicialHo (cm)AoF (kg)F a (%)Fcfinal(cm2)kg/cm2CIMENTACION 3D15.515.339.5922044.9901.29051.652COLUMNA 3D14.914.239.5921840.4914.69846.486TECHO 3D14.814.540.7152351.7382.02757.761TARRAJEO 3D14.914.839.5921022.4950.67125.826CEMENTO + YESO + ARENA FINA15.615.240.7151022.4952.56425.113TECHO 7D15.114.739.5926646.2172.649167.868ASENTADO DE LADRILLO 7D15.414.941.85411451.9433.247273.617PISO 7D15.214.836.3172556.2372.63270.387

Institucin:I.S. P.P.DHoja de Trabajo N 3Nombre:Grupo: 4LABORATORIO DE ENSAYOS DE MATERIALESPRUEBA DE COMPRESIONFecha: 22-05-14Profesor: Ing.Farge

GRUPO 4

PROBETAho (cm) inicialHo (cm)AoF (kg)F a (%)Fcfinal(cm2)kg/cm2CIMENTACION 3D15.31544.1791124.7441.96125.459COLUMNA 3D151543.0091840.4910.00042.794TECHO 3D15.215.645.3651124.744-2.63224.793TARRAJEO 3D15.21544.179408.9981.3169.258CEMENTO + YESO + ARENA FINA15.615.543.009715.7460.64116.642TECHO 7D15.315.143.0091533.7421.30735.661ASENTADO DE LADRILLO 7D15.21544.179920.2451.31620.830PISO 7D15.11544.1791329.2430.66230.088

Institucin:I.S. P.P.DHoja de Trabajo N 3Nombre:Grupo: 5LABORATORIO DE ENSAYOS DE MATERIALESPRUEBA DE COMPRESIONFecha: 21-05-14Profesor: Ing.Farge

GRUPO 5

MATERIALho (cm) inicialHo (cm)AoF (kg)F a (%)Fcfinal(cm2)kg/cm2CIMENTACION 3D15.615.643.0091226.9940.00028.529COLUMNA 3D15.515.243.0092044.9901.93547.548TECHO 3D15.415.445.3651533.7420.00033.809TARRAJEO 3D14.514.544.179511.2470.00011.572CEMENTO + YESO + ARENA FINA15.615.645.365511.2470.00011.270TECHO 7D15.515.444.1791022.4950.64523.144ASENTADO DE LADRILLO 7D15.315.345.365766.8710.00016.905PISO 7D15.415.345.3651278.1190.64928.174

8.- CONCLUSIONES:

En esta prctica se mostr los diferentes tipos de materiales y reacciones al contacto con el agua.En el caso de la elaboracin de probetas, se tuvo mucho cuidado ya que algunos materiales fraguaron ms que otros como el yeso.

Para poder hacer uso de los agregados, estos deben de encontrarse limpios, libre de cantidades perjudiciales tales como el Limo y la materia orgnica.La porosidad del concreto disminuye la resistencia de ste y aumenta su permeabilidad.