DISEÑO DE MEZCLAS

METODO ACI 211

INTRODUCCION

Actualmente, el concreto es el elemento más usado en el ámbito mundial para la construcción, lo que conlleva a la evolución de las exigencias para cada uso del mencionado elemento.Los ingenieros hemos llegado a tomar plena conciencia del rol determinante que juega el concreto en el desarrollo nacional. La adecuada selección de los materiales integrantes de la mezcla; el conocimiento profundo de los materiales integrantes de la mezcla; el conocimiento profundo de las propiedades del concreto; los criterios de diseño de las proporciones de la mezcla más adecuada para cada caso, el proceso de puesta en obra; el control de la calidad del concreto; y los más adecuados procedimientos de mantenimiento y reparación de la estructura, son aspectos a ser considerados cuando se construye estructuras de concreto que deben cumplir con los requisitos de calidad, seguridad, y vigencia en el tiempo que se espera de ellas.

En el presente informe se ha realizado el diseño de mezclas por el método de A.C.I. por el que hemos tomado las proporciones en la dosificación para los criterios dados como la resistencia de un f’c igual a 250 kg/cm2 y con una consistencia plástica, dado que en el INFORME DE ESTUDIO TECNOLÓGICO DE LOS AGREGADOS hemos obtenido los resultados necesarios para el cálculo de la dosificación exacta. Han sido necesarios para el uso de las tablas correspondientes señaladas por el COMITÉ DEL A.C.I.Es importante señalar que las proporciones obtenidas fueron evaluadas, cuando se realizó prácticamente el diseño y se hicieron ciertas correcciones para mejorarla.

RESUMEN GENERAL

Los siguientes pasos se consideran fundamentales en el proceso de selección de las proporciones de la mezcla para alcanzar las propiedades deseadas en el concreto.

1). Estudiar cuidadosamente los requisitos indicados en los planos y en las especificaciones de la obra, para determinar la resistencia especificada (f’c)

2). Seleccionar la resistencia promedio requerida para obtener en obra la resistencia de diseño especificada por el proyectista, en esta etapa se deberá tener en cuenta la desviación estándar y el coeficiente de variación de la compañía constructora, así como el grado del control que se ha de ejercer en obra

3). Seleccionar, en función de las características del elemento estructural y del sistema de locación del concreto, el tamaño máximo nominal del agregado grueso.

4). Elegir la consistencia de la mezcla y expresarla en función del asentamiento (Slump) de la misma. Se tendrá en consideración, entre otros factores la trabajabilidad deseada, las características de los elementos estructurales y las facilidades de colocación y compactación del concreto.

SECUENCIA DE DISEÑO METODO

ACI 211

5). Determinar el volumen de agua de mezcla por unidad de volumen del concreto, considerando el tamaño máximo nominal del agregado grueso, la consistencia deseada y la presencia de aire, incorporado o atrapado en la mezcla, teniendo en cuenta las tablas del comité ACI.

6). Determinar el porcentaje de aire total, siendo éste la suma del aire atrapado y, en el caso de concretos expuestos a la acción de agentes externos, el aire incorporado mediante el empleo de un aditivo.

7). Seleccionar la relación agua-cemento requerida para obtener la resistencia deseada en el elemento estructural. Se tendrá en consideración la resistencia promedio seleccionada y la presencia o ausencia de aire incorporado.

8). Seleccionar la relación agua-cemento requerida por condición de durabilidad. Se tendrá en consideración los diferentes agentes externos e internos que podrían atentar contra la vida de la estructura.

9). Seleccionar la menor de las relaciones agua-cemento elegidas por resistencia y durabilidad, garantizando con ello que se obtendrá en la estructura la resistencia en comprensión necesaria y la durabilidad requerida.

10. Determinar el factor cemento por unidad cúbica de concreto, en función del volumen unitario de agua y de la relación agua-cemento seleccionada.

11. Agenciándose de las tablas correspondientes, determinar el peso del agregado grueso. Y usando el principio de volúmenes absolutos determinar el peso del agregado fino.

12. Determinar, empleando el método de diseño seleccionado, las proporciones de la mezcla, considerando que el agregado está en estado seco y que el volumen unitario de agua no ha sido corregido por humedad del agregado.

13. Corregir el peso de los agregados por humedad y la cantidad de agua efectiva que es igual a la diferencia del agua de mezcla con el aporte de agua de los agregados.

14. Ajustar las proporciones seleccionadas de acuerdo a los resultados de los ensayos de la mezcla realizados en el laboratorio.

15. Ajustar las proporciones finales de acuerdo a los resultados de los ensayos realizados bajo condiciones de obra.

DISEÑO DE LA MEZCLA METODO ACI 211

DATOS DE LA CANTERA CHAVEZ

1661.2 kg/m3 1534.3 kg/m31728.8 kg/m4 1597.3 kg/m4

2.8 gr/cm3 2.5 gr/cm31.61 % 0.6 %1.40 % 0.89 %

2.7 6.9modulo de finuragrado de absorcion

cemento pacasmayo tipo Vpeso especifico 3.15

1"peso suelto seco

peso seco compactado

contenido de humedadpeso especifico de masa

AGREGADO FINO

TMN

AGREGADO GRUESOperfil angular

METODO ACI 211

F’c = 250kg/cm^2S = 20 kg/cm^2

Resistencia especificada y desviación estándar

1. CÁLCULO DE LA RESISTENCIA PROMEDIO: (F’cr). Esto calcularemos mediante las dos ecuaciones del método ACI 2011 con una desviación estándar de 20 kg/cm^2

- f’cr=f’c+1.34s…………..I = 276.8 kg/cm^2

- f’cr=f’c+2.33s-35………II = 261.6 kg/cm^2

Luego la resistencia promedio será la mayor de estos dosf’cr = 276.8 kg/cm^2

FALLA DE LA MUESTRA DURANTE EL ENSAYO

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Logramos elaborar una mezcla con las características pedidas es decir con un f’c de 250 Kg./cm2.

La resistencia que se obtuvo de la probeta, a los 28 día alcanzara una resistencia de 274.52 kg/cm^2 el cual está por

encima de la resistencia requerida pero esta también por encima de lo tolerable que es + 5% de la resistencia

requerida esto nos permitirá a nosotros tener cuidado con las proporciones en los próximos ensayos para estar

dentro de los limites adecuados.

Lo que no se pudo lograr en la práctica fue obtener la consistencia pedida, pues resulto que no dio una consistencia seca en lugar

de plástica.

Hemos logrado aprender tanto teóricamente como en forma práctica a elaborar un diseño de mezclas mediante el método ACI

Realizamos óptimamente la gráfica de esfuerzo vs deformación unitaria.

Luego de realizada los cálculos de resistencia hemos podido calcular el módulo de elasticidad del concreto.

En nuestro ensayo pudimos verificar que lo que falló fue la pasta más no los agregados; por lo que podemos decir que es un

concreto de buena calidad.

Para la determinación del slump se recomienda que se debe pisar bien el cono metálico, para que la mezcla este bien compactada

y el slump salga adecuadamente.

GRACIAS