Estructuras en Concreto VObras Civiles

C.D.A.E. SENA - VILLETA

Pruebas con concreto fresco

Competencia 280301026: Controlar y supervisar los recursos y procesos técnicos de acuerdo con las normas, planos y especificaciones, para obtener los resultados esperados

Criterios de Evaluación

• Interpreta especificaciones de materiales de acuerdo al tipo de actividad a desarrollar

• Supervisa la instalación de aceros de refuerzo según requerimientos y especificaciones técnicas.

• Controla dosificación para la elaboración del concreto de acuerdo a especificaciones técnicas.

Pruebas con Concreto Fresco en Obra• Toma de Muestras de Concreto Fresco en Obra:

• La etapa más crítica en el ensayo del concreto en obra es la obtención de la muestra:

• Para obtener las muestras de concreto se deberá seguir lo indicado en las normas de diseño y construcción sismo-resistente NSR-10 y la norma NTC 454

• Las tomas de la muestra se captarán al azar, dentro del periodo de colocación; no se hará ni al principio, ni al final de la descarga.

https://www.google.com.co/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjlgofi_IzLAhUI2SYKHT98ABEQjRwIBQ&url=http%3A%2F%2Frevistas.ucr.ac.cr%2Findex.php%2Fmateriales%2Farticle%2Fdownload%2F8390%2F7924&psig=AFQjCNFl7sENw5uGnscjFW0ZoHHTraWApA&ust=1456285584417746

• Todas las muestras de concreto fresco deberán ser remezcladas con una pala o palustre, para asegurar su uniformidad.

• La mezcla deberá ser protegida y el tiempo transcurrido entre su toma y su utilización no deberá ser superior a quince minutos.

• No se deberán tomar muestras de concreto vertido en las formaletas

http://www.la-razon.com/index.php?_url=/economia/Gobierno-politicas-mejoraron-condicion-laboral_0_1386461382.html

• Las pruebas que se realizan con concreto fresco en obra, son:

• Ensayo para determinar el asentamiento del concreto: NTC 396.

• Video: https://www.youtube.com/watch?v=dRYweKPV3H0

• Ensayo de resistencia a la compresión de especímenes cilíndricos de concreto: NTC 550 y NTC 673

• Video: https://www.youtube.com/watch?v=_buTrOB9lkA• Video: https://www.youtube.com/watch?v=PqTzsN4nz-4

http://www.elconstructorcivil.com/search/label/CONCRETO?updated-max=2011-01-15T10:23:00-08:00&max-results=20&start=52&by-date=false

http://www.dspace.uce.edu.ec/bitstream/25000/2849/1/T-UCE-0011-142.pdf

• Ensayo para determinar la resistencia del concreto a la flexión (utilizando una viga simple con carga en los tercios medios): NTC 2871.

• Video: https://www.youtube.com/watch?v=ogqxBoRzMDs

Fuente: http://e-normas.icontec.org/icontec_enormas_mobile/visor/HTML5.asp

• Resistencia del concreto: • La resistencia del concreto se puede medir a

compresión, tracción, flexotracción, flexión y tracción indirecta; sin embargo, el control del concreto, generalmente se realiza por ensayos de rotura a compresión. En algunas oportunidades los ensayos a flexión son más apropiados, como es el caso de concretos para pavimentos.

https://www.youtube.com/watch?v=4ni2oWDNgAA

• Los materiales y la resistencia del concreto:• La calidad de los materiales que componen el

concreto, así como el agua utilizada influyen en la resistencia del concreto.

• La resistencia a compresión del concreto aumenta al disminuir la relación agua/cemento, al igual que si se aumenta la cantidad de cemento, dentro de algunos límites.

• Se recomienda que la cantidad máxima de cemento por metro cúbico de concreto no exceda los 500 Kg, debido al alto grado de retracción y exceso de calor al fraguar.

http://blog.360gradosenconcreto.com/tag/fisuras-en-el-concreto/

• La granulometría de los agregados debe ser la adecuada, pues de su dosificación depende el volumen de vacíos mínimos para una superficie mínima específica, factor determinante de la resistencia.

• La resistencia característica de un concreto, se estimará según los criterios establecidos en las Normas Colombianas de diseño y en la NSR-10 vigente actualmente

http://www.arquitectogustavo.com.ar/HormElaborado/manual-5.htm

• Recomendaciones sobre la hechura y conservación de las probetas cilíndricas de concreto:• Debe aplicarse y cumplirse rigorosamente la NTC 550, de

no ser así, fácilmente podrán obtenerse resultados que no corresponden a la resistencia real.

• Se deben usar moldes no absorbentes y con las dimensiones reglamentarias.

• Es conveniente retirar de la mezcla agregados con tamaño superior a 50 mm

http://estructurasdehormigonarmado.blogspot.com.co/2012/05/21-que-es-una-probeta-como-se-realiza.html

• Apisonar cada capa con 25 golpes con la varilla metálica lisa de 16 mm de diámetro, punta hemisférica y 600 mm de longitud.

• Golpear ligeramente los lados del molde con un martillo de goma, tras la chuzada de cada capa, hasta que desaparezcan las huellas dejadas por la varilla.

• En la última capa retirar el concreto sobrante, asegurando una superficie totalmente lisa.

• Conservar las probetas 24 horas sin desmoldar en lugar fresco (16oC y 27oC)

http://blog.360gradosenconcreto.com/cuidados-que-debemos-tener-en-el-ensayo-de-cilindros-de-concreto/ http://civilgeeks.com/2011/12/08/testigos-de-concreto-endurecido/

• Después de desmoldar, las probetas se colocarán en ambiente de saturación o en agua a 20oC + o - 1oC

• Las probetas se deben manipular con mucho cuidado, evitando ser golpeadas, así que cuando se transportan pueden llegar a golpearse, generando debilitamiento en su estructura que pueden alterar resultados finales.

• Se recomienda transportar utilizando cajas especialmente diseñadas para ello, o mediante el uso de elementos amortiguadores como arenas o siminales.

Segmento de la norma

NTC 673

http://e-normas.icontec.org/icontec_enormas_mobile/visor/HTML5.asp

Ensayo de Resistencia a la Flexión• 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 carga a vigas de concreto de 150X150 mm de sección transversal y con una luz de tres veces el espesor, conforme a las exigencias de la norma NTC 2871.

• Se utiliza como ensayo de control en el campo pero es una prueba que presenta diferentes dificultades en el momento de la evaluación, por esta razón cada vez son más los proyectos que han optado por hacer correlación entre compresión y flexión, y utilizar el ensayo de compresión para calificar la calidad de un pavimento de concreto.

http://blog.360gradosenconcreto.com/pavimentos-de-concreto-ensayo-de-compresion-vs-ensayo-de-flexion/

El Concreto…

Nuestra pasión

Resultado de Ensayos del Concreto a Compresión

• El Concreto, debe dosificarse y producirse de acuerdo a la NSR-10, cumpliendo requisitos de diseño indicados en planos o especificaciones técnicas.

• Dosificación debe garantizar trabajabilidad bajo condiciones especiales de colocación.

• Para cada clase de concreto puesto en obra, se deben tomar por lo menos una vez al día, no menos de una vez por cada 40 m3 de concreto, ni menos de una vez por cada 200 m2 de superficie de losa o muros.

http://imcyc.com/revistacyt/octubre2013/

Resultado de Ensayos del Concreto a Compresión

• Igualmente, debe tomarse una muestra por cada 50 tandas de mezclado de cada concreto.

• Cuando la cantidad de concreto sea menor a 10 m3, no se requieren ensayos.

• El resultado final del ensayo a la compresión estará determinado por los procesos de control de calidad que se efectúen en obra.

http://blog.360gradosenconcreto.com/pavimentos-de-concreto-ensayo-de-compresion-vs-ensayo-de-flexion/

Resultado de Ensayos del Concreto a Compresión

• En caso de no obtener resultados esperados, se pone en juicio la capacidad estructural de la construcción, generando alto grado de incertidumbre.

• Antes de tomar cualquier decisión, se hace necesario pensar en algunas situaciones:• ¿Se cumplió el proceso de toma, elaboración y número de

especímenes que permitan evaluar la evolución de la resistencia?

• El proceso de conservación: almacenamiento y curado, ¿fue el adecuado?

https://www.youtube.com/watch?v=829Ki6IIN34

Resultado de Ensayos del Concreto a Compresión

• Si alguno de las dos condiciones de evaluación está fallando, se debe proceder a investigar.

• Cuando el concreto es suministrado por una concretera, se puede recurrir a los registros de control que ellos llevan continuamente, cotejándolos con la información de obra.

• Si definitivamente los datos no son satisfactorios, debe recurrirse a realizar la revisión de la estructura mediante alternativas contempladas en la NSR-10, ensayos de laboratorio de tipo no destructivo, y con base en estas pruebas determinar si se toman ensayos de tipo destructivo.

http://blog.360gradosenconcreto.com/examinando-y-tomando-muestras-de-concreto-endurecido//

Ensayos no destructivosEnsayo con martillo de rebote o esclerómetro: • Equipo especial que mide la resistencia del concreto

endurecido.• Consta de un resorte que mediante un golpe sobre el

concreto, expresa una cifra que determina la resistencia en el elemento analizado.

• La superficie del ensayo debe estar libre de abolladuras, deformaciones o rugosidades que puedan impedir la buena ubicación del émbolo del equipo de ensayo.

http://pe.clasificados.com/alquiler-de-esclerometro-355447

Ensayos no destructivos• Se debe tomar el número de lecturas adecuado que

garanticen los datos suficientes para un buen cálculo matemático

• Es importante tener en cuenta aspectos tales como la posición del ensayo, la presencia de acero o agregado grueso, que pueden alterar la medida.

Ensayos no destructivosOtros ensayos no destructivos son:

• Ensayo mediante ondas sonoras

• Ensayo mediante isótopos radioactivos – Rayos X

• Medidores de madurez (temperatura)

http://geolabcsp.com/?page_id=31

http://iscyc.net/centro_investigaciones.html

http://iscyc.net/centro_investigaciones.html

Ensayos destructivosSi persisten datos que ponen en duda la resistencia del concreto, el Supervisor del proyecto determinará la realización de este tipo de ensayo.

• Núcleos de concreto: • Este tipo de ensayo permite evaluar la realidad de la

estructura, proporcionando certeza ante la duda.• Los núcleos no se deberán tomar hasta que el concreto no

haya fraguado totalmente, sin embargo, en casos especiales, se permite a los 14 días.

• Se deben tomar tres núcleos; el diámetro suele ser de 75 mm o mínimo 3 veces el tamaño máximo del agregado grueso; la altura corresponde a dos veces el diámetro del núcleo.

http://blog.360gradosenconcreto.com/examinando-y-tomando-muestras-de-concreto-endurecido/

Ensayos destructivos• Los núcleos con presencia de acero en su conformación,

no deben ser ensayados. • Los núcleos deberán ser introducidos en bolsas

herméticas, evitando cualquier tipo de cambio en sus condiciones: estar a temperatura ambiente, no sometido a curado.

Ensayos destructivos• Con las dimensiones requeridas para el ensayo y con la

capa de azufre colocada, se procede su sometimiento a carga, datos que son sometidos a factores de corrección básicamente contemplando su esbeltez.

• Finalmente, el promedio de los 3 núcleos deberá estar mínimo en 85% y la resistencia individual deberá ser superior a 75%.

http://www.contecon.net/servicios/patologia-de-estructuras/

Proceso final de la investigación• Si los resultados siguen siendo no son satisfactorios, se

podrá realizar nuevamente la extracción de nuevos especímenes que tendrán el mismo tratamiento.

• La alternativa final planteada en la NSR-10, es que se efectúen pruebas de carga conforme a criterios establecidos en el Capítulo 20: • Evaluación de la resistencia de estructuras existentes.

(C.20.3 – Procedimiento para la prueba de carga)

http://civilgeeks.com/2011/12/10/prueba-de-cargas-de-estructuras/

El Concreto…

Nuestra pasión

EVIDENCIA DE PRODUCTO• Realice un diagrama de flujo de los dos ensayos más

realizados en obra para comprobar la calidad del concreto.• Mediante la utilización de Tic´s, organice una exposición sobre

los temas contemplados en la NSR-10: • C.5.7, Preparación del equipo y lugar de colocación• C.5.8, Mezclado• C.5.9, Transporte• C.5.10, Colocación• C.5.11, Curado• C.5,12, Requisitos para clima frío• C.5.13, Requisitos para clima cálido

• Videos:• Proceso constructivo de una columna• Proceso constructivo de una viga• Proceso constructivo de un caisson• Zapata• Proceso constructivo de una escalera

• Para cada uno de ellos:• Elabore un listado que señale los procedimientos del

proceso constructivo• Escriba las herramientas, equipo y maquinaria necesarios.

• https://www.google.com.co/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjlgofi_IzLAhUI2SYKHT98ABEQjRwIBQ&url=http%3A%2F%2Frevistas.ucr.ac.cr%2Findex.php%2Fmateriales%2Farticle%2Fdownload%2F8390%2F7924&psig=AFQjCNFl7sENw5uGnscjFW0ZoHHTraWApA&ust=1456285584417746

• http://www.construdata.com/BancoConocimiento/A/asocretocilindro/asocretocilindro.asp • http://www.nrmca.org/aboutconcrete/cips/cip34es.pdf • Métodos y Materiales – Año 1, Volumen 1 – Diciembre 2011• http://www.uptc.edu.co/export/sites/default/facultades/f_ingenieria/pregrado/civil/documentos/NSR-10_Titulo

_C.pdf

• http://www.ecopetrol.com.co/documentos/47993_ANEXO_No._7_NTC550.pdf • http://www.slideshare.net/1120353985/ntc-673-compresion-concretos?

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• http://blog.360gradosenconcreto.com/pavimentos-de-concreto-ensayo-de-compresion-vs-ensayo-de-flexion• NSR – 10 / Capítulo C.5 – Calidad del concreto, mezclado y colocación• http://blog.360gradosenconcreto.com/examinando-y-tomando-muestras-de-concreto-endurecido/ • https://sites.google.com/site/supervisiondeestructuras/1-1-propiedades-del-concreto-y-sus-componentes/uni

dad-4/4-3-pruebas-no-destructivas

Documentos y páginas de consulta