ejercicio resuelto metodo aci
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Diseño de Mezcla Método ACI
UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO - FACULTAD INGENIERIA CIVILIng. EDWARDS VISE FIGUEROA
DISEÑO DE MEZCLAS MÉTODO ACI - COMITÉ 211
A .- REQUERIMIENTOS
Resistencia especificada 220 kg/cm^2Uso: columnas Asentamiento recomendable : 1 a 4 pul
Cemento Pacasmayo tipo I Peso espécifico del cemento : 3.11Condición de exposición: sin aire incorporado Suave
Sin Condición especial
CARACTERISTICAS:Arena Piedra
Humedad Natural 0.06 0.02Absorción 0.025 0.015
Peso especifico de Masa 2.6 2.7Peso unitario Varillado 1.75 1.68
Peso suelto Seco 1.58 1.41Módulo de fineza 2.9
Tamaño maximo Nominal 1 1/2"
B.-DOSIFICACIÓN
1.- Selección de la relación Agua-Cemento (A/C)
a.- Para lograr la resistencia promedio f'cr 304 kg/cm^2se necesita una relación A/C : 0.5444
Por condición de Exposición se requiere A/C :
La relación agua/ cemento de diseño es : 0.544
2.- Estimación de agua de mezclado y contenido de aire
Para un asentamiento : 1 a 4 pulAire : 1 %
Agua : 181 lt/m3
3.- Contenido de Cemento :
agua de diseño / Relación agua cemento 332.721 kg 7.83 Bolsas/m3
4.- Estimación del contenido de agregado grueso:
1192.8
5.- Estimación del contenido de agregado fino:
Volumen de agua : ……………………………………………………… = 0.181 m3Volumen de cemento : 332.721 / 3110 = 0.107 m3
Volumen solido de Agre. Grueso : 1192.8 / 2700 = 0.442 m3Volumen de aire : ……………………………………………………... = 0.01 m3
0.74 m3
Volumen sólido de arena : 1 -0.74 = 0.26 m3
Peso de arena seca requerida : 0.26 x 2600 = 676 kg
6.- Resumen de Materiales por metro cúbico
Agua = 181 litrosCemento = 332.721 kg
Agregado grueso = 1192.8 kgAgregado fino = 676 kg
Condiciones especiales de exposición
Coeficiente de variación
Peso unitario por volumen de concreto x peso unitario
varillado
Diseño de Mezcla Método ACI
UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO - FACULTAD INGENIERIA CIVILIng. EDWARDS VISE FIGUEROA
7.- Ajuste por humedad del agregado
Por humedad totalAgregado grueso = 1193.039 kg
Agregado fino = 676.406 kg
Agua por ser añadida por % de absorciónAgregado grueso = 0.06 kg
Agregado fino = 0.237 kg0.297 kg
Agua efectiva 180.703
8.-Resumen 8.Por tanda de 0.0133 m3
Agua efectiva = 180.703 Litros 2.403 LitrosCemento = 332.721 kg 4.425 kg
Agregado grueso = 1193.039 kg 15.867 kgAgregado fino = 676.406 kg 8.996 kg
DOSIFICACIÓN EN PESO
1 : 2.03 : 3.59 / 23.1 litros / saco
Relación de agua-cemento de diseño : 0.544Relación de agua-cemento efectiva : 0.543
CONVERSIÓN DE DOSIFICACIÓN DE PESO A VOLUMEN
I.- Cantidad de material por tanda
Agua efectiva = 23.078 kg/sacoCemento = 42.5 litros/saco
Agregado grueso húmedo = 152.575 kg/sacoAgregado fino húmedo = 86.275 kg/saco
II.- Pesos Unitarios Sueltos húmedos del agregado.
Agregado fino húmedo = 1580.948 kg/m3Agregado grueso húmedo = 1410.282 kg/m3
III.- Pesos del pie cúbico del agregado
Cemento = 42.5 kg/pie3Agregado fino húmedo = 45.17 kg/pie3
Agregado grueso húmedo = 40.294 kg/pie3
DOSIFICACIÓN EN VOLUMEN
Cemento = 1Agregado fino húmedo = 1.91
Agregado grueso húmedo = 3.79
1 : 1.91 : 3.79 /23.1 litros / saco
RESISTENCIA A LA COMPRESION PROMEDIO
f'c f'crmenos de 210 f'c + 70
210 a 350 f'c + 84sobre 350 f'c + 98
VOLUMEN UNITARIO DE AGUA
Asentamiento agua en lt/m3 para los tamaños maximos nominales de agregado y consistencia indicados3/8'' 1/2" 3/4" 1" 1 1/2"
CONCRETO SIN AIRE INCORPORADO1 a 2 207 199 190 179 1663 a 4 220 216 205 193 1816 a 7 243 228 216 202 190
CONCRETO CON AIRE INCORPORADO1 a 2 181 175 168 160 1503 a 4 202 193 184 175 1656 a 7 216 205 197 184 174
CONTENIDO DE AIRE ATRAPADO RELACIÓN AGUA-CEMENTO POR RESISTENCIATamaño maximo nominal Aire atrapado F'cr (28dias) Relacion agua-cemento diseño en peso
3/8'' 3 sin aire incorporado1/2" 2.5 150 0.83/4" 2 200 0.71" 1.5 250 0.62
1 1/2" 1 300 0.552" 0.5 350 0.483" 0.3 400 0.436" 0.2 450 0.38
CONTENIDO DE AIRE INCORPORADO Y TOTAL PESO DEL AGREGADO GRUESO POR UNIDAD DE VOLUMEN DEL CONCRETOContenido de aire total en %
Exposición severa2.4
3/8'' 4.5 6 7.5 3/8'' 0.51/2" 4 5.5 7 1/2" 0.593/4" 3.5 5 6 3/4" 0.661" 3 4.5 6 1" 0.71
1 1/2" 2.5 4.5 5.5 1 1/2" 0.762" 2 4 5 2" 0.75
Tamaño Maximo nominal
Tamaño maximo nominal
Volumen de agregado grueso, seco y compactado, por unidad de Volumen del concreto para diversos modulos de finezaExposición
suaveExposición moderada
3" 1.5 3.5 4.5 3" 0.816" 1 3 4 6" 0.87
CONDICIONES ESPECIALES DE EXPOSICIÓN
Condiciones de Exposición
Concreto de baja permeabilidada) expuesto a agua dulce 0.5b) expuesto a agua de mar o agua salobres 0.45c) Expuesto a la acción de aguas cloacales 0.45
d) Sardineles, cunetas, secciones delgadas 0.45e) otros elementos 0.5
Protección contra la corrosión de concreto
0.4
g) Si el recubrimiento minimo se incrementa en 15mm 0.5
Relacion agua/cemento maxima
Concreto expuesto a procesos de congelación y deshielo en condición humendad
f)expuesto a la acción de agua de mar, aguas salobres, neblina o rocio de esta agua.
VOLUMEN UNITARIO DE AGUAagua en lt/m3 para los tamaños maximos nominales de agregado y consistencia indicados
2" 3" 6"CONCRETO SIN AIRE INCORPORADO
154 130 113169 145 124178 160 --
CONCRETO CON AIRE INCORPORADO142 122 107157 133 119166 154 --
RELACIÓN AGUA-CEMENTO POR RESISTENCIARelacion agua-cemento diseño en peso
sin aire incorporado con aire incorporado0.8 0.710.7 0.61
0.62 0.530.55 0.460.48 0.40.43 --0.38 --
PESO DEL AGREGADO GRUESO POR UNIDAD DE VOLUMEN DEL CONCRETO
2.6 2.8 30.48 0.46 0.440.57 0.55 0.530.64 0.62 0.60.69 0.67 0.650.74 0.72 0.70.76 0.74 0.72
Volumen de agregado grueso, seco y compactado, por unidad de Volumen del concreto para diversos modulos de fineza
0.79 0.77 0.750.85 0.83 0.81