UNIVERSIDAD CAPITAN GENERAL GERARDO BARRIOSFACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA

MATERIA:

PROPIEDADES FÍSICO QUÍMICAS DE LOS MATERIALES.

DOCENTE:

ING.SARA ONEIDA BAIRES

PRESENTADO POR:

FLORES FLORES ANNA IBETH.

GOMEZ DE MORENO ANA DAYSY.

GUERRA CRUZ, REMBER WILBERTO.

LOPEZ JIMENES, CRISTHIAN JOSUE.

MELENDEZ CANALES, EDNA LISSETH

PERREIRA RODRIGEZ DAVID ANTONIO.

RIOS ROMANO FREDDY ALEXANDER.

QUINTANILLA QUINTANILLA, CORINA IZAMAR.

VARGAS CHAVEZ JOSE ERNESTO.

FECHA DE ENTREGA:

SAN MIGUEL, 10 DE DICIEMBRE 2013

ÍNDICE.

Introducción 3

Objetivos 4

Investigación Teórica

Datos Obtenidos en el Laboratorio

Cálculos e Interpretación de Resultados

Causas de Error

Conclusiones

Recomendaciones

Bibliografía

Anexos(Fotografías)

INTRODUCCIÓN.

El presente trabajo se refiere a la creación de vigas de concreto, los

materiales que se utilizan para su creación y los procesos que son

necesarios para esperar un excelente resultado.

Además los factores más importantes en este estudio son el

muestreo, la comprensión y la flexión del elemento concreto,

analizados desde la práctica en el laboratorio. También dentro de la

misma práctica que se llevó a cabo se tomó a bien realizar diferentes

métodos para estudiar la resistencia y constancia del concreto. Para

ensayos de resistencia a compresión se utilizan probetas cilíndricas

con una altura igual a dos veces su diámetro: estándar 15 cm x 30

cm.

El propósito del ensayo de revenimiento o asentamiento del concreto

es determinar la consistencia del concreto fresco o de morteros

cementicos y verificar la uniformidad de la mezcla de bacheada a

bacheada.

También se presentan los diferentes muestreos que se llevaron a

cabo a las mezclas de concreto. Y se muestran los datos obtenidos de

los mismos.

OBJETIVOS.

Objetivo General.

Conocer en que consiste la compresión y la flexión en cilindros y vigas de concreto.

Objetivos Específicos.

Analizar los procedimientos adecuados para el ensayo de compresión y flexión.

Dar a conocer en qué consisten y cuál es la importancia de los ensayos a realizar.

Analizar los resultados del ensayo a fin de poder verificar el grado de resistencia del concreto.

INVESTIGACION TEORICA.

Ensayo para muestreo, compresión y flexión en elemento de concreto

Compresión en cilindro de concreto.

Para ensayos de resistencia a compresión se utilizan probetas cilíndricas con una altura igual a dos veces su diámetro: estándar 15 cm x 30 cm.

Proceso de muestreo para verificar

• Dosificación de concreto 1:2:2 (210 kg/cm2)

• Colocar agua hasta obtener revenimiento 4+-1”

• Elaborar una probeta de 15x30 cm.

• A las 24 horas sacar del molde y realizar curado.

• A los 7 días ensayar en máquina de compresión.

• Ccalcular el esfuerzo y obtener % obtenido de resistencia.

• presentación de resultado y su aprobación según esfuerzo esperado a los 28 días.

Ensayo de revenimiento (4+-1”) para mantearla relación A/C para la resistencia 210 kg/cm2

El propósito del ensayo de revenimiento o asentamiento del concreto es determinar la consistencia del concreto fresco o de morteros cementicos y verificar la uniformidad de la mezcla de bacheada a bacheada. Este ensayo está basado en el método ASTM C-143 “Método de ensayo estándar para el Concreto de cemento Portland.” También refierase a la norma ASTM C-172 “Método de ensayo estándar para el muestreo de Concreto Recién Mezclado”

Póngase de pie sobre las dos pestañas del cono para sostenerlo firmemente durante los pasos 1 a 4. Llene el molde del cono 1/3 del volumen este debe de estar limpio y húmedo.

Colocar tres capas de mezcla, una por una, dándole a cada capa25 varillasos con la varilla con la punta de vala. Enrasar la última capa.

Se limpia el exceso, se retira el molde cuidadosamente y luego hay que medir la mezcla tal como está en la figura esta puede

medir 4 +¿−¿¿ ¿1.

Proceso de muestreo (Mezcla de prueba)

Colocar el concreto en el cilindro, en tres capas, despues de colocar una capa varillar 25 veces.

Luego golpear con martillo de hule al cilindro con10 golpes, para sacar burbujas de aire. Repetir para las otras dos capas, enrasar.

A las 24 horas sacar del molde y realizar curado que en este caso duro 7 dias.

Proceso de muestreo (Mezcla de prueba)

Tomar medidas, altura, diámetro, el peso y otros datos. Colocar el cilindro cabeceando arriba y abajo. Anotar las libras fuerza (carga) en el momento de faya.

Estructuras de pavimento, en flexion MR (modulo de rotura),

(MPa (lb/pulg²) y kg/cm2) ASTM C78

Para ensayos de resistencia en pavimentos, puede usarse resistencia a compresión, y MR, siendo este aproximadamente del 15-20% de la compresión.

¿Qué es la resistencia a la flexión? La resistencia a la flexión es una medida de la resistencia a la tracción del concreto (hormigón). Es una medida de la resistencia a la falla por momento de una viga o losa de concreto no reforzada. Se mide mediante la aplicación de cargas a vigas de concreto con dimensiones de 15x15x60 o 55cm.

Proceso de muestreo (Mezcla de prueba)

• Dosificación de concreto 1:2:2 (MR36 o 3.6)

• Colocar agua hasta obtener revenimiento 4+-1”

• Elaborar una viga de 15x15x60 cm.

• A las 24 horas sacar del molde y realizar curado.

• A los 7 días ensayar en máquina de compresión con equipo de flexión.

• Calcular el MR con formula: PL/bd²= kg/cm² y obtener % obtenido.

• Ppresentación de resultado y su aprobación según MR esperado a los 28 días.

Proceso de muestreo.

Elaborar una viga de 15x15x60 cm

Colocar el concreto en el molde, en dos capas.

Después de colocar una capa varillar 55 veces.

luego golpear con martillo de hule 20 veces para sacar burbujas de aire.

Repetir para ambas capas, enrasar. Y a las 24 horas sacar

del molde y realizar curado.

Proceso de muestreo (Mezcla de prueba)

A los 7 días ensayar en máquina de compresión con equipo de flexión.

Tomar medidas, altura, ancho, largo, el peso, marcar la viga como se muestra en puntos de carga. Colocar los acoples y apollos, anotar la carga lbs al momento de rotura.

MR=PL/bd²

Nomenclatura:

1) b: Ancho (cm)

2) d: Altura (cm)

3) W: peso (kg)

4) Lt: longitud (cm)

5) L: longitud entre apoyos (cm)

6) P: carga de ruptura (Lbf)

Tipo de falla: dibujar en el tercio que fallo.

Debemos de:

• Calcular el MR con formula: PL/bd²= kg/cm² y obtener % obtenido.

• Presentación de resultado y su aprobación según MR esperado a los 28 días.

Convertimos unidades y realizamos cálculos.

Carga lbs / 2.2 = carga kg.

MR = sustituir valores obtenidos, todo en kg y cm.

El porcentaje a los 7 días = 60% mínimo, si ok. Eentonces el diseño

Da 36 kg/cm2.

Como: si 23 kg/cm2, entonces %=23/36 x 100= 63.89%

DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO.

Materiales:

1. Grava.2. Arena.3. Cemento.4. Agua.

Equipo.

1. Molde de revenimiento.2. Molde cilíndrico de 15*30.3. Molde rectangular de 15*15*60.4. Varilla con punta de bala.5. Maso de hule.6. Taras.7. Palas.8. Carretilla.

Ensayo de resistencia a la compresión en probetas de concreto

Norma ASTM C-39

Cilindro Nº 1Fecha de elaboración 27/11/13

Fecha de ensayo 04/12/13Edad del cilindro (días) 7

Peso (gr) 12 230 grDiámetro (Cm) 15 cm

Altura (cm) 30 cmAsentamiento (pulgadas) 3 pulgadas

Velocidad de carga (psi/seg) 30 psi/segPeso Volumétrico. (kg/cm³) 4.073 kg/cm³Carga de ruptura (lb fuerza) 47 500 lb fuerza

Esfuerzo de ruptura. (kg /cm²) 122.183 kg /cm²Resistencia de Diseño (kg

/cm²)210 kg /cm²

Esquema de la Fractura.

Tipo de falla Columna% de resistencia obtenida 58.12%

Ensayo de Flexión en el Concreto.

Fecha de la mezcla:

Fecha del ensayo:Edad

Medida de los EspecímenesEspécimen Nº 1B(cm) ancho 15.4 cm/15.4cmD(cm) altura 65 cmProm. b (cm)

width15.5 cm

Prom. D (cm) depth

18.5 cm

Área en cm2 240.25cm²Longitud total

(cm²)65 cm

Volumen (cm³) 18,638.75 cm³Peso en kg 31.5 kg

Peso unitario (kg/ cm³)

0.00169 kg / cm³

Resultado del ensayo de FlexiónDetalle de la

ruptura

Carga Aplicada (lbf)

14,000

P. Carga aplicada (Kgf)

Bd2 (cm2)R(kg/cm2),

módulo de ruptura dentro del tercio

medioR(kg/cm2),

módulo de ruptura fuera del tercio

medio (<5%)

CALCULOS E INTERPRETACON DE RESULTADOS.

Fecha de mezcla: 28/11/2013

Fecha de ensayo: 05/12/2013

Área de cilindro: A=π r2 ¿ π(7.5cm)² = 176.71 cm²

Volumen de cilindro: V= Área * altura = 176.71 cm² (30 cm) = 5,301.3 cm³

Carga de ruptura (Libras fuerza) = 47,500 libras / 2.2 kg = 21,590.90909 kg (Kilogramos Fuerza)

Peso Volumétrico: Kilogramos fuerza /volumen cilindro (cm³) = 21,590.90909 kg / 5,301.3 cm³ = 4.073 kg/cm³

Esfuerzo de ruptura: Kilogramos fuerza / Área cilindro (cm²) = 21,590.90909 kg / 176.71 cm² = 122.183 kg /cm²

Porcentaje de resistencia Obtenida: (122.183 kg/cm²) * (100 %) / (210 kg/cm²) = 58.12 %

Prueba de Compresión

Fecha de mezcla: 28/11/2013

Fecha de ensayo: 05/12/2013

Área de viga = ancho * longitud = 15.5 cm * 65 cm = 1,007.5 cm²

Volumen de viga = ancho * longitud * profundidad = 15.5 cm * 65 cm * 18.5 cm = 18,638.75 cm³

Peso unitario= Peso / volumen = 31.5 kg / 18,638.75 cm³ = 0.00169 kg / cm³

PL: carga aplicada = 14,000 libras fuerza / 2.2 kg = 6,363.64 kilogramos fuerza

bd² = 15.5 cm * (18.5 cm)² = 5,304.875 cm³

MR (Dentro del tercio medio)= PL/bd² = (14,000 lbf)(19.67cm)/(15.5)(18.5) ²=51.91kg/ cm²

MR = (51.91/36)(100) =144.20%

CAUSAS DE ERROR

Sin embargo, el proceso del concreto no siempre es perfecto y

pueden ocurrir algunas causas de error que dañan el producto, como

son las siguientes:

No mantener firme el cono en el momento de realizar la

práctica de revenimiento.

A la hora de levantar vertical mente el cono no hacerlo en el

tiempo especificado y hacerlo antes o después de los tres

segundos.

En el instante que se tomara la medida con la cinta no hacerlo

de la mejor manera o como se especifica en las instrucciones.

Lavar los recipientes en los que sea realizado la practica cada vez que sea necesario.

Después de haber realizado la practica dejar el equipo que se utilizó en su debido lugar

CONCLUSIONES.

RECOMENDACIONES.

BIBLIOGRAFIA.

Tema: Estudio de flexión en vigas.

Link: http://www.buenastareas.com/ensayos/Teorias-Para-El-Estudio-De-Flexion/3006928.html

Fecha de consulta: 05/12/13

Tema: Cilindros de concreto

Link: http://www.lanamme.ucr.ac.cr/riv/images/ediciones/edicion-25/9-13.pdf

Fecha: 05/12/13

ANEXOS.