diseño de mezclas (simplificado 2005)

DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO POR MÉTODO DE FULLERF'C= 210 Kg/cm2 Modificar Celdas Amarillas

AGREGADO FINO AGREGADO GRUESO

Malla mm Malla mm

Nº 4 4.760 100.00 0.00 3 '' 76.200 100.00 0.00Nº 8 2.360 81.40 18.60 2 1/2 '' 63.500 100.00 0.00

Nº 10 2.000 81.40 0.00 2 '' 50.800 100.00 0.00Nº 16 1.180 63.20 18.20 1 1/2 '' 38.100 100.00 0.00Nº 20 0.850 63.20 0.00 1 '' 25.400 80.01 19.99Nº 30 0.600 40.00 23.20 3/4 '' 19.050 75.30 4.71Nº 40 0.420 40.00 0.00 1/2 '' 12.700 54.10 21.20Nº 50 0.300 18.05 21.95 3/8 '' 9.525 38.40 15.70Nº 80 0.300 18.05 0.00 Nº 4 4.750 0.30 38.10

Nº 100 0.150 6.50 11.55 Nº 8 2.360 0.00 0.30Nº 200 0.080 2.01 4.49 Recipiente 0.00

Recipiente 2.01

Descripcion A. Fino A. GruesoP. Unitario suelto seco 1561.00 Kg/m3 1450.00 Kg/m3P. Unitario Compactado seco 1603.00 Kg/m3 1531.00 Kg/m3P. Específico Masa seca 2.44 gr/cm3 2.77 gr/cm3Contenido de Humedad 3.96 % 2.93 %% de Absorción 3.60 % 2.15 %

Contenido Total de aire : 1.5Volumen unitario agua de mezclado: 193Peso Específico del cemento : 3.15 gr/cm3 (Propiedad física del cemento)

K1 = 0.0045 (Factor de Forma del Agregado)

K1 = Factor de Forma del Agregado Volumen absoluto de los materiales por m3 de concreto:Para Piedra chancada = 0.0030 a 0.0045 Cemento = 0.112 m3Para Piedra redondeada = 0.0045 a 0.0070 Agua = 0.193 m3

Aire = 0.015 m3Rm = Resistencia promedio: Agregados = 0.680 m3F'c F'cr< 210 F'c + 70210 a 350 F'c + 84 A = % de A. Fino que pasa la malla Nº 4 100.00 %

> 350 F'c + 98 B = % de A. Grueso que pasa la malla Nº 4 0.30 %Rm = 294.00 Kg/cm2 (Resistencia promedio requerida) C = % de A. Ideal que pasa la malla Nº 4

Z = 1.823 (Relación Cemento/agua) d = Abertura de malla de referencia (malla Nº 4) 4.760 mm

Cantidad de cemento por m3: 351.84 Kg/m3 T.M. = Tamaño máximo del agregado grueso 25.400 mmC = 43.290

DESCRIPCION Vol. AbsolutoPESO SECO PESO CORREGIDO

Proporciones en Peso EN P3POR M3 POR M3

Cemento = - - 351.839 Kg 351.839 Kg 1 8.28 1A. Fino = 43.12 0.2933 m3 715.652 Kg 743.992 Kg 2.11 16.19 1.96

A. Grueso = 56.88 0.3870 m3 1071.990 Kg 1103.399 Kg 3.14 26.10 3.15Agua = - - 193.000 Lts 182.062 Lts 0.52 182.06 21.99

by Alder Jhosué Quispe Panca

% que pasa

% Retenido

% que pasa

% Retenido

% (Tabla 3.a de contenido de aire atrapado)Lts/m3 (Tabla 2. de Volúmen unitario de agua ACI)

% en Vol Abs

PROP. POR BLSA

% en Vol . Absoluto de A . Fino=C−BA−B

×100

C=100×√ dT .M

Z=K1⋅Rm+0 .5

N43

En algunos casos se modifica esto cuando la malla de referencia no es la malla Nº 4

F'C= 210 Kg/cm2 Modificar Celdas AmarillasAGREGADO FINO AGREGADO GRUESO

Malla mm Malla mm

Nº 4 4.760 100.00 0.00 0.00 3 '' 76.200 100.00 0.00 0.00Nº 8 2.360 81.40 18.60 18.60 2 1/2 '' 63.500 100.00 0.00 0.00

Nº 10 2.000 81.40 0.00 18.60 2 '' 50.800 100.00 0.00 0.00Nº 16 1.180 63.20 18.20 36.80 1 1/2 '' 38.100 100.00 0.00 0.00Nº 20 0.850 63.20 0.00 36.80 1 '' 25.400 80.01 19.99 19.99Nº 30 0.600 40.00 23.20 60.00 3/4 '' 19.050 75.30 4.71 24.70Nº 40 0.420 40.00 0.00 60.00 1/2 '' 12.700 54.10 21.20 45.90Nº 50 0.300 18.05 21.95 81.95 3/8 '' 9.525 38.40 15.70 61.60Nº 80 0.300 18.05 0.00 81.95 Nº 4 4.750 0.30 38.10 99.70

Nº 100 0.150 6.50 11.55 93.50 Nº 8 2.360 0.00 0.30 100.00Nº 200 0.080 2.01 4.49 97.99 Recipiente 0.00 100.00

Recipiente 2.01 100.00

Descripcion A. Fino A. Grueso Rm=Resistencia prom.P. Unitario suelto seco 1561.00 Kg/m3 1450.00 Kg/m3 F'c F'crP. Unitario Compactado seco 1603.00 Kg/m3 1531.00 Kg/m3 < 210 F'c + 70P. Específico Masa seca 2.44 gr/cm3 2.77 gr/cm3 210 a 350 F'c + 84Contenido de Humedad 3.96 % 2.93 % > 350 F'c + 98% de Absorción 3.60 % 2.15 %Modulo de fineza 2.91 6.86Tamaño Máximo nominal 1 ' '

Contenido Total de aire : 1.5Volumen unitario de agua de mezclado: 193Peso Específico del cemento : 3.15 gr/cm3 (Propiedad física del cemento)Rm = 294.00 Kg/cm2 (Resistencia promedio requerida)Relación agua cemento 0.426 (Tabla 4.a 4.b por resistencia y durabilidad)

Factor Cemento = 453.052 Kg/m3 = 10.66 bolsas/m3Modulo de fineza de combinación de agregados = 5.4204 (Tabla 5. Módulo de fineza de combinación de agregados)

Volumen absoluto de pasta:cemento = 0.144 m3 Cálculo del porcentaje de agregado fino:

agua de diseño = 0.193 m3aire atrapado = 0.015 m3 36.43 %Vol Absoluto = 0.352 m3

Volumen absoluto de agregados:0.648 m3

VOLUMEN ABSOLUTOPESO SECO PESO CORREGIDO

EN P3/m3 PROP. POR BLSAPOR M3 POR M3

Cemento = - 453.05 kg/m3 453.052 Kg/m3 1 10.66 1.00A. Fino = 0.236 m3 575.84 kg/m3 598.643 Kg/m3 1.32 13.03 1.22

A. Grueso = 0.412 m3 1141.24 kg/m3 1174.678 Kg/m3 2.59 27.79 2.61Agua = - 193.00 lts/m3 182.025 lts/m3 0.4 182.03 17.08 lts


DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO POR METODO DEL MODULO DE FINEZA DE COMBINACIÓN DE AGREGADOS

% que pasa

% Retenido

% Retenido

acumulado% que pasa

% Retenido

% Retenido

acumulado


Prop. en Peso

r f=mg−mmg−mf

×100=

E4

Si no se usó algún tamiz, considerar como dato el anterior

DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO POR MÉTODO DEL COMITÉ 211 DEL ACI


Malla mm Malla mm

Nº 4 4.760 100.00 0.00 0.00 3 '' 76.200 100.00 0.00 0.00Nº 8 2.360 81.40 18.60 18.60 2 1/2 '' 63.500 100.00 0.00 0.00




Descripcion A. Fino A. GruesoP. Unitario suelto seco 1561.00 Kg/m3 1450.00 Kg/m3P. Unitario Compactado seco 1603.00 Kg/m3 1531.00 Kg/m3P. Específico Masa seca 2.44 gr/cm3 2.77 gr/cm3 Rm = Resistencia prom.Contenido de Humedad 3.96 % 2.93 % F'c% de Absorción 3.60 % 2.15 % < 210Modulo de fineza 2.91 210 a 350Tamaño Máximo nominal 1 ' ' > 350

Contenido Total de aire : 1.5Volumen unitario de agua de mezclado: 193Peso Específico del cemento : 3.15 gr/cm3 (Propiedad física del cemento)Rm = 404.00 Kg/cm2 (Resistencia promedio requerida)Relación agua cemento 0.426 (Tabla 4.a y 4.b por resistencia y durabilidad)Factor Cemento 453.052 Kg/m3 = 10.66 bolsas/m3Cantidad de Agregado Grueso 0.659

DESC. Vol.Abs.Materiales Pesos secos del agregado Correccion por Humedad Prop. Peso Vol en P3 Prop. En Volum.Cemento 0.144 m3 453.05 kg/m3 453.052 kg/m3 1.00 10.660 1.00A. Fino 0.284 m3 692.96 kg/m3 720.401 kg/m3 1.59 15.675 1.47A. Grueso 0.364 m3 1008.83 kg/m3 1038.393 kg/m3 2.29 24.567 2.30Agua 0.193 m3 193.00 lts/m3 182.636 lts/m3 182.64 182.636 17.13 lts/bolsaAire 0.015 m3


% que pasa

% Retenido

% Retenido

acumulado% que

pasa%

Retenido%

Retenido acumulado


m3 (Tabla Nº 6 Volumen de agregado grueso)

D4


Rm = Resistencia prom.F'crF'c + 70F'c + 84F'c + 98

DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO POR METODO DE WALKER


Malla mm Malla mm

Nº 4 4.760 100.00 0.00 0.00 3 '' 76.200 100.00 0.00 0.00Nº 8 2.360 81.40 18.60 18.60 2 1/2 '' 63.500 100.00 0.00 0.00




Descripcion A. Fino A. GruesoP. Unitario suelto seco 1561.00 Kg/m3 1450.00 Kg/m3P. Unitario Compactado seco 1603.00 Kg/m3 1531.00 Kg/m3P. Específico Masa seca 2.44 gr/cm3 2.77 gr/cm3 Rm = Resistencia prom.Contenido de Humedad 3.96 % 2.93 % F'c F'cr% de Absorción 3.60 % 2.15 % < 210 F'c + 70Modulo de fineza 2.91 210 a 350 F'c + 84Tamaño Máximo nominal 1 ' ' > 350 F'c + 98

Contenido Total de aire : 1.5Volumen unitario de agua de mezclado: 193Peso Específico del cemento : 3.15 gr/cm3 (Propiedad física del cemento)Rm = 294.00 Kg/cm2 (Resistencia promedio requerida)Relación agua cemento 0.426 (Tabla 4.a y 4.b por resistencia y durabilidad)Factor Cemento 453.052 Kg/m3 = 10.66 bolsas/m3Cantidad de Agregado Fino 30.02

DESC. Vol.Abs.Materiales Pesos secos del agregado Corrección por Humedad Prop. Peso Vol en P3 Prop. En Volum.Cemento 0.144 m3 453.05 kg/m3 453.052 kg/m3 1.00 10.660 1.00A. Grueso 0.453 m3 475.8 kg/m3 494.642 kg/m3 1.092 10.763 1.01A. Fino 0.195 m3 1255.36 kg/m3 1292.146 kg/m3 2.85 30.57 2.87Agua 0.193 m3 193.00 lts/m3 181.495 lts/m3 181.50 181.495 17.03 lts/bolsaAire 0.015 m3


% que pasa

% Retenido

% Retenido

acumulado% que

pasa%

Retenido%

Retenido acumulado


% (Tabla Nº 7 PORCENTAJE DE AGREGADO FINO)

D4


1. TABLA DE SELECCIÓN DE ASENTAMIENTO

TIPO DE CONSTRUCCIÓNAsentamiento

máximo mínimo3'' 1''

3'' 1''

Vigas y muros armados 4'' 1''Columnas de edificios 4'' 1''Losas y pavimentos 3'' 1''Concreto ciclópeo 2'' 1''

2. TABLA DE VOLÚMEN UNITARIO DE AGUA

Asentamiento3/8 '' 1/2 '' 3/4 '' 1 '' 1 1/2 '' 2 '' 3 '' 6 ''

Concretos sin aire incorporado1'' a 2'' 207 199 190 179 166 154 130 1133'' a 4'' 228 216 205 193 181 169 145 1246'' a 7'' 243 228 216 202 190 178 160 ---

Concretos con aire incorporado1'' a 2'' 181 175 168 160 150 142 122 1073'' a 4'' 202 193 184 175 165 157 133 1196'' a 7'' 216 205 197 184 174 166 154 ---

Esta tabla ha sido confeccionada por el comité 211 del ACI

Tamaño Máximo Nominal Aire Atrapado3/8 '' 3.0 %1/2 '' 2.5 %3/4 '' 2.0 %1 '' 1.5 %

1 1/2 '' 1.0 %2 '' 0.5 %3 '' 0.3 %6 '' 0.2 %

3.b. TABLA DE CONTENIDO DE AIRE INCORPORADO

Tamaño Máximo NominalContenido de aire Total en %

Exposición severa

3/8 '' 4.5 6.0 7.51/2 '' 4.0 5.5 7.03/4 '' 3.5 5.0 6.01 '' 3.0 4.5 6.0

1 1/2 '' 2.5 4.5 5.52 '' 2.0 4.0 5.03 '' 1.5 3.5 4.56 '' 1.0 3.0 4.0

ArmadosCimentaciones simples, cajones y subestructuras de muros

El asentamiento puede incrementarse en 1'' si se emplea un método de consolidación diferente a la vibración

Agua en Lts/m3, para los tamaños máximos nominales de agregado y consistencia indicados

3.a. TABLA DE CONTENIDO DE AIRE ATRAPADO

Exposición suave

Exposición moderada

Relacion agua-cemento de diseño en peso

150 0.80 0.71200 0.70 0.61250 0.62 0.53300 0.55 0.46350 0.48 0.40400 0.43 ---450 0.38 ---

Exposición a sulfatos Cemento Tipo

Despreciable 0.00 - 0.10 0 -150 - -moderada 0.10 - 0.20 150 - 1500 11 - 1P -1PM 0.5

severa 0.20 - 2.00 1500 - 10000 V 0.45muy severa sobre - 2.00 sobre - 10000 V + puzolana 0.45

5. MÓDULO DE FINEZA DE LA COMBINACIÓN DE AGREGADOS

6 7 8 93/8 '' 3.96 4.04 4.11 4.191/2 '' 4.46 4.54 4.61 4.693/4 '' 4.96 5.04 5.11 5.191 '' 5.26 5.34 5.41 5.49

1 1/2 '' 5.56 5.64 5.71 5.792 '' 5.86 5.94 6.01 6.093 '' 6.16 6.24 6.31 6.39

6. VOLUMEN DE AGREGADO GRUESO POR UNIDADES DE VOLÚMEN DE CONCRETO

MODULO DE FINEZA DEL AGREGADO FINO2.4 2.6 2.8 3

3/8 '' 0.5 0.48 0.46 0.441/2 '' 0.59 0.57 0.55 0.533/4 '' 0.66 0.64 0.62 0.61 '' 0.71 0.69 0.67 0.65

1 1/2 '' 0.76 0.74 0.72 0.72 '' 0.78 0.76 0.74 0.723 '' 0.81 0.79 0.77 0.756 '' 0.87 0.85 0.84 0.81

4.a. TABLA DE RELACIÓN AGUA-CEMENTO POR RESISTENCIA

f ' cr (28 días) Concretos sin aire

incorporadoConcretos con aire

incorporado

4.b. TABLA DE RELACIÓN AGUA-CEMENTO POR DURABILIDAD. CONCRETO EXPUESTO A SOLUCIONES DE SULFATOS

Sulfato soluble en agua, presente em el suelo com SO4 % en

Peso

Sulfato en Agua, como SO4 ppm

Relación W/C máxima, en peso. En concretos con agregado de peso

normal

Tamaño máximo nominal del agregado grueso

Módulo de fineza de la combinación de agregados que da las mejores condiciones de trabajabilidad para los contenidos de cemento en sacos/m3

indicados

Los valores de la tabla están referidos a agregado grueso de perfil angular y adecuadamente graduado, con un contenido de vacíos del orden del 35 %. Los valores indicados deben incrementarse o disminuirse en 0.1 por cada 5 % de disminución o incremento en el porcentaje de vacíos

Los valores de la tabla pueden dar mezclas ligeramente sobrearenosas para pavimentos o estructuras ciclópeas. Para condiciones de colocación favorables pueden ser incrementados en 0.2

Tamaño máximo nominal del agregado grueso

Volúmen de agregado grueso, seco y compactado por unidad de volúmen de concreto, para diferentes módulos de fineza de agregado fino

* El Agregado Grueso se encuentra en la condición de seco compactado, tal como es definida por la Norma ASTM C 29.** El cálculo del contenido de agregado grueso a partir del coeficiente b/bo, permite obtener concretos con una trabajabilidad adecuada para concreto armado usual.*** Para concreto menos trabajables, tales como los que se requiere en pavimentos, la relación puede incrementarse en un 10 %. Para concretos mas trabajables, tales como los concretos bombeados, los valores pueden reducirse en un 10 %.

7. PORCENTAJE DE AGREGADO FINO (MÉTODO WALKER)Agregado Redondeado Agregado Angular

5 6 7 8 5 6 7 8Agregado Fino - Módulo de Fineza de 2.3 a 2.4

3/8'' 60 57 54 51 69 65 61 581/2'' 49 46 43 40 57 54 51 483/4'' 41 38 35 33 48 45 43 411'' 50 37 34 32 47 44 42 40

1 1/2'' 37 34 32 30 44 41 39 372'' 36 33 31 29 43 40 38 36

Agregado Fino - Módulo de Fineza de 2.6 a 2.73/8'' 66 62 59 56 75 71 67 641/2'' 53 50 47 44 61 58 55 533/4'' 44 41 38 36 51 48 46 441'' 42 39 37 35 49 46 44 42

1 1/2'' 40 37 35 33 47 44 42 402'' 37 35 33 32 45 42 40 38

Agregado Fino - Módulo de Fineza de 3.0 a 3.13/8'' 74 70 66 62 84 80 76 731/2'' 59 56 53 50 70 66 62 593/4'' 49 46 43 40 57 54 51 481'' 47 44 41 38 55 52 49 46

1 1/2'' 44 41 38 36 52 49 46 442'' 42 38 36 34 49 46 44 42

Tamaño Máximo Nominal del Agregado Grueso

Factor cemento expresado en sacos por metro cúbico

Factor cemento expresado en sacos por metro cúbico

* Los valores de la tabla corresponden a porcentajes del agregado fino en relación al volúmen absoluto total del agregado.**Los valores corresponden a agregado grueso angular en concretos de peso normal sin aire incorporado

diseño de mezclas (simplificado 2005)

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