metodos de diseño de mezclas de concreto

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Diseño de Mezclas de Concreto

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Métodos de diseño de mezclas de concreto

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Page 1: Metodos de diseño de mezclas de concreto

Diseño de Mezclasde Concreto

Page 2: Metodos de diseño de mezclas de concreto

Métodos de Diseño

Page 3: Metodos de diseño de mezclas de concreto

Método del Comité 211 del ACI.

Método del Módulo de Fineza de los Agregados.

Método de Walker.

Método basado en Curvas Teóricas: Método de Füller.

Método basado en Curvas Empíricas.

Page 4: Metodos de diseño de mezclas de concreto

Diseño de Mezclas:

METODO DEL MODULO DE FINEZA DE

LA COMBINACION DE AGREGADOS

Page 5: Metodos de diseño de mezclas de concreto

6 7 8 9

3/8" 9.5 mm 3.96 4.04 4.11 4.19

1/2" 12.5 mm 4.46 4.54 4.61 4.69

3/4" 19.0 mm 4.96 5.04 5.11 5.19

1" 25.0 mm 5.26 5.34 5.41 5.49

1 1/2" 37.5 mm 5.56 5.64 5.71 5.79

2" 50.0 mm 5.86 5.94 6.01 6.09

3" 75.0 mm 6.16 6.24 6.31 6.39

Modulo de fineza de la combinación de agregados

que da las mejores condiciones de trabajabilidad para

los contenidos de cemento en sacos/m3 indicados

Tamaño Máximo

Nominal del Agregado

Grueso

MODULO DE FINEZA DE LA COMBINACION DE AGREGADOS

Page 6: Metodos de diseño de mezclas de concreto

Donde :

mc = módulo de fineza de la combinación de agregados.

mf = módulo de fineza del agregado fino.

mg = módulo de fineza del agregado grueso.

rf = porcentaje del agregado fino respecto al volumen del agregado total.

rg = porcentaje del agregado grueso respecto al volumen del agregado total.

Page 7: Metodos de diseño de mezclas de concreto

Donde :

mc = módulo de fineza de la combinación de agregados.

mf = módulo de fineza del agregado fino.

mg = módulo de fineza del agregado grueso.

rf = porcentaje del agregado fino respecto al volumen del agregado total.

rg = porcentaje del agregado grueso respecto al volumen del agregado total.

mg – mc

mg - mfx 100rf =

Page 8: Metodos de diseño de mezclas de concreto

Diseño de Mezclas:

METODO DE WALKER

Page 9: Metodos de diseño de mezclas de concreto

5 6 7 8 5 6 7 8

3/8" 9.5 mm 60 57 54 51 69 65 61 58

1/2" 12.5 mm 49 46 43 40 57 54 51 48

3/4" 19.0 mm 41 38 35 33 48 45 43 41

1" 25.0 mm 40 37 34 32 47 44 42 40

1 1/2" 37.5 mm 37 34 32 30 44 41 39 37

2" 50.0 mm 36 33 31 29 43 40 38 36

3" 75.0 mm 34 32 30 28 41 38 36 34

3/8" 9.5 mm 66 62 59 56 75 71 67 64

1/2" 12.5 mm 53 50 47 44 61 58 55 53

3/4" 19.0 mm 44 41 38 36 51 48 46 44

1" 25.0 mm 42 39 37 35 49 46 44 42

1 1/2" 37.5 mm 40 37 35 33 47 44 42 40

2" 50.0 mm 37 35 33 32 45 42 40 38

3" 75.0 mm 35 33 31 30 43 40 38 36

3/8" 9.5 mm 74 70 66 62 84 80 76 73

1/2" 12.5 mm 59 56 53 50 70 66 62 59

3/4" 19.0 mm 49 46 43 40 57 54 51 48

1" 25.0 mm 47 44 41 38 55 52 49 46

1 1/2" 37.5 mm 44 41 38 36 52 49 46 44

2" 50.0 mm 42 38 36 34 49 46 44 42

3" 75.0 mm 39 36 34 32 46 43 41 39

Agregado Fino - Módulo de Fineza de 3.0 a 3.1

Tamaño Máximo

Nominal del Agregado

Grueso

PORCENTAJE DE AGREGADO FINO

(1) Los valores obtenidos corresponden a porcentajes del agregado fino en relacion al volumen

absoluto del agregado.

(2) Los valores obtenidos corresponden a concretos de peso normal sin aire incorporado

Cemento (bls por m3 de concreto)

Agregado Redondeado Agregado Angular

Cemento (bls por m3 de concreto)

Agregado Fino - Módulo de Fineza de 2.3 a 2.4

Agregado Fino - Módulo de Fineza de 2.6 a 2.7

Page 10: Metodos de diseño de mezclas de concreto

1. Determina el porcentaje aprox. de agregado fino en relación al volumen absoluto total del agregado.

2. Depende de :

Modulo de Fineza del A.F.

El perfil y TMN del A.G. y

Contenido de Cemento de la Unidad cúbica de concreto.

3. Garantiza una mejor relación fino-grueso

4. Aplicado a concreto sin aire incorporado.

PRINCIPIO DEL METODO DE WALKER

Page 11: Metodos de diseño de mezclas de concreto

CONVERSIONES DE PESO A VOLUMEN

CONVERSIONES DE VOLUMNEN A PESO

1 : 2.5 : 3.5 / 25.5 lx bls (kg)

1 : 2.0 : 3.0 / 25.5 lx bls (pie3)

CONVERSIONES

Page 12: Metodos de diseño de mezclas de concreto

CONVERSIONES DE PESO A VOLUMENCONVERSIONES DE PESO A VOLUMENCONVERSIONES DE PESO A VOLUMENCONVERSIONES DE PESO A VOLUMEN

PROCEDIMIENTO.

1. CALCULAR LOS MATERIALES POR TANDA

2. CALCULAR LOS PESOS UNITARIOS HUMEDOS DE LOS AGREGADOS.

3.- CALCULO DEL PESO POR (PIE 3) DE LOS AGREGADOS HUMEDOS

1m3 = 35 p3

1 BLS CEMENTO (42.5 KG) = 1p3

Page 13: Metodos de diseño de mezclas de concreto

CONVERSIONES DE PESO A VOLUMENCONVERSIONES DE PESO A VOLUMENCONVERSIONES DE PESO A VOLUMENCONVERSIONES DE PESO A VOLUMEN

PROCEDIMIENTO.

4.- Dividir los pesos de cada uno de los materiales de la tanda entre los pesos por p3. Se obtiene así el número de p3 necesarios para preparar una tanda de un saco

Page 14: Metodos de diseño de mezclas de concreto

CONVERSIONES DE VOLUMEN A PESOCONVERSIONES DE VOLUMEN A PESOCONVERSIONES DE VOLUMEN A PESOCONVERSIONES DE VOLUMEN A PESO

PROCEDIMIENTO.

1. CALCULAR LOS PESOS UNITARIOS HUMEDOS DE LOS AGREGADOS.

2.- CALCULO DEL PESO POR (PIE 3) DE LOS AGREGADOS HUMEDOS

1m3 = 35 p3

1 BLS CEMENTO (42.5 KG) = 1p3

3.- CALCULO DE LOS PESOS DE UNA TANDA. (por bls. de cemento)

Page 15: Metodos de diseño de mezclas de concreto

CONVERSIONES DE VOLUMEN A PESOCONVERSIONES DE VOLUMEN A PESOCONVERSIONES DE VOLUMEN A PESOCONVERSIONES DE VOLUMEN A PESO

PROCEDIMIENTO.

4.- Dividir los pesos de cada uno de los materiales de la tanda entre el peso del cemento.

Page 16: Metodos de diseño de mezclas de concreto

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS DOSIFICADAS EN PESO

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS DOSIFICADAS EN VOLUMEN

RENDIMIENTOS

Page 17: Metodos de diseño de mezclas de concreto

1.-Cálculo de materiales por bolsa de Cemento

2.- Cálculo del rendimiento de una tanda, se sabe que el peso unitario del concreto por unidad de volumen es 2400kg/m3.

3.-Cálculo del numero de tandas por metro cúbico para calcular el Factor Cemento de la Unidad Cúbica.

4.- Cálculo de pesos de materiales por m3 de concreto.

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS

DOSIFICADAS EN PESO

Page 18: Metodos de diseño de mezclas de concreto

Ejemplo:

Dosificación en peso 1 : 2.49 : 2.23 /25.5 ltsxbls

Peso unitario del concreto 2400 kg/m3

1.- Calculo del pesos por tanda de una bolsa:

Cemento : 1 x42.5 = 42.5 kg / bls.

A. Fino : 2.49x42.5 =105.8 kg/bls

A. Grueso : 2.23x42.5 =94.8 kg/bls

Agua : =25.5 lts /bls

PESO TOTAL DE LA TANDA=268.6 kg / bls

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS DOSIFICADAS EN PESO

Page 19: Metodos de diseño de mezclas de concreto

2.- Rendimiento de la tanda:

PESO TOTAL DE LA TANDA=268.6 kg / bls

Rendimiento = 268.6 / 2400 = 0.112 m3………..por bls.

3.- Cálculo del Factor Cemento

Nª de tandas por m3 = Nº de bls. por m3

1 /0.112 = 8.93 bls por m3

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS DOSIFICADAS EN PESO

Page 20: Metodos de diseño de mezclas de concreto

4.- Pesos de los materiales por m3 de concreto:

Cemento = 8.93 x 42.5 = 379.5 kg/m3

A. Fino = 8.93 x 105.8 = 944.8 kg/m3

A. Grueso = 8.93 x 94.8 = 846.6 kg/m3

Agua = 8.93 x 25.5 = 227.8 lts/m3

5.- Cantidad de agregados por m3 de concreto:

Dividir entre el peso unitario suelto, corregido por humedad

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS DOSIFICADAS EN PESO

Page 21: Metodos de diseño de mezclas de concreto

1.-Cálculo de los pesos unitarios húmedos de los agregados.

2.- Cálculo de los pesos por p3 de los agregados.3.-Cálculo de materiales por bolsa de Cemento4.- Cálculo del rendimiento de una tanda, se sabe que el peso unitario del concreto por unidad de volumen es 2400kg/m3.

5.-Cálculo del numero de tandas por metro cúbico para calcular el Factor Cemento de la Unidad Cúbica.

6.- Cálculo de pesos de materiales por m3.

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS

DOSIFICADAS EN VOLUMEN

Page 22: Metodos de diseño de mezclas de concreto

Ejemplo:

Dosificación en peso 1 : 1.8 : 2.8 /25 ltsxbls

Peso unitario del concreto = 2400 kg/m3

Peso unitario húmedo arena = 1742 kg/m3

Peso unitario húmedo piedra = 1559 kg/m3

1.- Calculo del pesos por p3 del agregado:

A. Fino : 1742/35 = 49.77 kg/p3

A. Grueso : 1559/35 = 44.54 kg/bls

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS DOSIFICADAS EN VOLUMEN

Page 23: Metodos de diseño de mezclas de concreto

2.- Calculo del pesos por tanda de una bolsa:

Cemento : 1 x42.5 = 42.5 kg / bls.

A. Fino : 1.8x49.77 = 89.6 kg/bls

A. Grueso : 2.8x44.54 = 124.7 kg/bls

Agua : = 25 lts /bls

PESO TOTAL DE LA TANDA=281.8 kg / bls

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS DOSIFICADAS EN PESO

Page 24: Metodos de diseño de mezclas de concreto

3.- Rendimiento de la tanda:

PESO TOTAL DE LA TANDA=281.8 kg / bls

Rendimiento = 281.8 / 2400 = 0.117 m3………..por bls.

4.- Cálculo del Factor Cemento

Nª de tandas por m3 = Nº de bls. por m3

1 /0.117 = 8.55 bls por m3

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS DOSIFICADAS EN PESO

Page 25: Metodos de diseño de mezclas de concreto

5.- Pesos de los materiales por m3 de concreto:

Cemento = 8.55 x 42.5 = 363.4 kg/m3

A. Fino = 8.55 x 89.6 = 766.1 kg/m3

A. Grueso = 8.55 x 124.7 = 1066.2 kg/m3

Agua = 8.55 x 25.5 = 218 lts/m3

6.- Cantidad de agregados por m3 de concreto:

Dividir entre el peso unitario suelto, corregido por humedad

RENDIMIENTOS DE MEZCLAS DOSIFICADAS EN

VOLUMEN