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HORMIGON I COMANDO GENERAL DEL EJÉRCITO ESCUELA MILITAR DE INGENIERIA “Mcal. ANTONIO JOSE DE SUCRE” BOLIVIA INFORME AL : Ing. Gustavo Tezanos Pinto Ledezma CATEDRATICO DE HORMIGON I DEL : Tte. Ing. Pedro Willy Rodríguez Sagredo OBJETO : Informar sobre los resultados obtenidos del trabajo referente a método de calculo de hormigones de alta resistencia. FECHA: Cochabamba, 16 de Noviembre del 2009. 1.- Objetivos 1.1 Objetivo General Explicar en forma clara y resumida cual es el método de cálculo de hormigones de alta resistencia. 1.2 Objetivos Específicos - Explicar las generalidades, usos características y componentes de los hormigones de alta resistencia. - Indicar el procedimiento de diseño de mezcla. 2.- Conocimientos previos 2.1 Antecedentes El hormigón en masa es un material moldeable y con buenas propiedades mecánicas y de durabilidad, y aunque resiste DOCENTE: ING. GUSTAVO TEZANOS PINTO L TTE. ING. WILLY RODRIGUEZ SAGREDO

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PREDIMENSIONAMIENTO HORMIGON

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Page 1: Trabajo Final hormigon

HORMIGON I

COMANDO GENERAL DEL EJÉRCITOESCUELA MILITAR DE INGENIERIA“Mcal. ANTONIO JOSE DE SUCRE”

BOLIVIA

I N F O R M E

AL : Ing. Gustavo Tezanos Pinto LedezmaCATEDRATICO DE HORMIGON I

DEL : Tte. Ing. Pedro Willy Rodríguez Sagredo

OBJETO : Informar sobre los resultados obtenidos del trabajo referente a método de calculo de hormigones de alta resistencia.

FECHA : Cochabamba, 16 de Noviembre del 2009.

1.- Objetivos

1.1 Objetivo General

Explicar en forma clara y resumida cual es el método de cálculo de hormigones de alta resistencia.

1.2 Objetivos Específicos

- Explicar las generalidades, usos características y componentes de los hormigones de alta resistencia.

- Indicar el procedimiento de diseño de mezcla.

2.- Conocimientos previos

2.1 Antecedentes

El hormigón en masa es un material moldeable y con buenas propiedades mecánicas y de durabilidad, y aunque resiste tensiones y esfuerzos de compresión apreciables tiene una resistencia a la tracción muy reducida. Por eso se usa combinado con acero, que cumple la misión de resistir las tensiones de tracción que aparecen en la estructura.

El hormigón, también denominado concreto en algunos países de Ibero América, es el material resultante de la mezcla de cemento (u otro

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conglomerante) con áridos (grava, gravilla y arena) y agua. La mezcla de cemento con arena y agua se denomina mortero.

La principal característica estructural del hormigón es que resiste muy bien los esfuerzos de compresión, pero no tiene buen comportamiento frente a otros tipos de esfuerzos (tracción, flexión, cortante, etc.), por este motivo es habitual usarlo asociado al acero, recibiendo el nombre de hormigón armado, comportándose el conjunto muy favorablemente ante las diversas solicitaciones.

2.2 Justificación del tema

Es importante que el estudiante de Ingeniería Civil deba tener conocimientos sobre el método de calculo de hormigones de alta resistencia, juicio que ayudara a incrementar y consolidar los conocimientos adquiridos en clases.

3.- Desarrollo

3.1.- Generalidades.

El hormigón también denominado concreto, es la única roca fabricada por el hombre, y de la cual existen muchas clases, dependiendo del pegante, como en el caso del cemento Pórtland, que es el más barato y fácil de manejar y es el único que adquiere las características de la roca en cuanto a su resistencia a la compresión, duración, impermeabilidad, peso unitario, dureza y apariencia, entre otras.

El concreto como comúnmente se conoce en nuestro medio es un material de construcción que se diseña bajo unas normas específicas dependiendo del proyecto que se vaya a utilizar y con las características de economía, para un determinado fin. El concreto se hace a base de diseños, con trabajos de ingeniería y que por esta condición están sujetos a cambios, modificaciones y a optimizar tal producto. Para la elaboración de un buen concreto se deben tener en cuenta que en este proceso implica el diseño, elaboración, colocación, curado y protección y de los cuales depende si este es un concreto bueno o malo.

Esto nos conlleva a investigar en elaboración de un concreto de alta resistencia que cumpla con todas las especificaciones anteriormente nombradas y que además se incorporen nuevos materiales, que aporten a mejorar dicho elemento.

Los componentes del concreto son: agua, aire, cemento, agregado fino y agregado grueso. Empezando se va a definir cada uno de estos elementos para tener una idea más clara de lo que es el concreto.

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3.2.- Hormigones de alta resistencia.

Los Hormigones se clasifican según su resistencia en:Hormigones convencionales σ bk ≤ 50 MpaHormigones de Alta Resistencia 50 Mpa < σ bk ≤ 100 MpaHormigones de muy alta resistencia σ bk >100 Mpa

El principio de los Hormigones de alta resistencia es el uso de agregados bien graduados y de buena calidad. Entonces se logra una baja porosidad con contenidos de cemento de alrededor de los 500 kg/m³, relaciones a/c bajas (menores de 0.35) y compactaciones adecuadas y bien curados. Por supuesto que para lograr que estas mezclas sean trabajables debe agregarse un superplastificante.

Las porosidades tan bajas pueden conseguirse por el uso de partículas de sílice mucho más pequeñas que las del cemento portland y a la baja relación a/c de la mezcla. Estas se denominan microsílice y se agrega entre el 4 al 10% del peso del cemento.

Los áridos gruesos son de machaqueo de rocas resistentes, es necesario cuidar la limpieza y la forma de los mismos. El tamaño máximo será de 12.5 mm. Los áridos finos serán 2/3 de los áridos gruesos.

El superfuidificante que se agrega llega a ser entre el 15 y el 25% del peso del cemento.

Este tipo de Hormigones permiten reducir el tamaño de los elementos estructurales y resulta en ventajas económicas. Tiene gran resistencia a compresión. Tienen menores deformaciones instantáneas porque su E es mayor. En cuanto a las diferidas tiene menor fluencia lo que es esencial para hormigones pretensados.

Debido a las compacidades que se logran resultan más durables.

Lamentablemente aún no se han profundizado los estudios en este tema y estos hormigones requieren cuidados especiales y requieren ensayos de laboratorio e incluso a escala industrial.

Las normativas para hormigones comunes no son aplicables a este tipo.

Son más caros porque requieren materiales de muy buena calidad y controles estrictos.

El Hormigón de Alta Resistencia, además de una resistencia a la compresión elevada, característico de los hormigones, por su dosificación, puesta en obra y curado, brinda mejores prestaciones en lo referente a permeabilidad, resistencia a los sulfatos, a la reacción "árido-

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alcalis", resistencia a la abrasión, etc; lo cual les confiere una durabilidad mayor.

3.3.- Usos.

El hormigón de alta resistencia sirve para reducción de sección en piezas altamente comprimidas (muros o soportes), para vigas pretensadas y solicitadas a flexión. Mejora notablemente la durabilidad y permite la concresión de ciertas estructuras con características singulares por esbeltez, por ejemplo.

Cumple buenas prestaciones en estructuras sometidas a diferentes embates atmosféricos, ataques mecánicos o químicos.

Puede combinarse con hormigón convencional o con estructuras mixtas. Sirve en la ejecución de vigas mixtas o de soportes, por ejemplo en perfilería de acero hormigonada, o para aquellos casos en cortos plazos de ejecución con reducciones en los tiempos de desencofrado.

3.4.- Características del Hormigón de Alta Resistencia.

• Resistencia la Compresión: entre 60 y 150 N/mm2. Se hallan en estudio hormigones que llegan a resistencias del orden de los 800 N/mm2

• Fluidez: es similar al HAC. • Gran retracción: su elevada retracción puede llevar a la

fisuración; para evitarlo es conveniente armarlo con fibra de polipropileno y emplear curadores (internos o superficiales).

• Impermeabilidad mayor y mayor compacidad, con acabados de mejor calidad y durabilidad.

• Coloración: es gris oscuro debida al humo de sílice. En los hormigones blancos se utiliza metacaolín o nanosílice.

3.5.- Componentes del Hormigón de Alta Resistencia.

• Cemento: tipo normal. P.ejemplo CEM I 52,5 R , entre 350 y 500 kg/m3.

• Árido Grueso: Grava se emplea por lo general de granulometría discontínua. P. ejemplo basalto o grava caliza.

• Árido Fino: Arena se recomienda el doble lavado a fin de impedir que algunos finos puedan contaminar la dosificación.

• Aditivos: a. Fibras de acero o polipropileno, son recomendables para

conferir resistencia y control de fisuración. b. Superfluidificantes, posibilitan una baja relación A/C ,

menor a 0,35.

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c. Humo de sílice o microsílice, puede ser en polvo o líquido (slurry); máximo 11% contenido de cemento (sólo para resistencias superiores a 80 MPa); se emplea para rellenar poros, aumentar la resistencia y dar mayor compacidad. Mejora la unión entre cemento y áridos.

3.5.- Procedimiento de diseño de mezcla.

El procedimiento descrito en la ACI 211.1 para el diseño del hormigón de resistencia normal es similar al que se requiere para el hormigón de alta resistencia. El procedimiento consiste de una serie de pasos que cuando se completan proporcionan una mezcla con los requisitos de laborabilidad y resistencia deseadas sobre la base de las propiedades combinadas de los componentes proporcionados y seleccionados individualmente. Sin embargo, en el desarrollo de la mezcla de hormigón alta resistencia la obtención de la proporción óptima se basa en una serie de mezcla de prueba que tienen diferentes proporciones y contenidos de materiales aglomerantes.

La conclusión de los pasos siguientes resultará en un conjunto de proporciones ajustadas, en el laboratorio, de hormigones de alta resistencia. Estas proporciones serán las bases para mezclas de hormigón ensayadas en condiciones de obra, de entre las cuales se deben elegir las proporciones de mezclas óptimas.

Paso 1 Determinar la resistencia requerida.

La ACI 318 permite que las mezclas de hormigón se diseñen sobre la base de mezclas de pruebas en el laboratorio o en la obra. Para mantener los requisitos de resistencia especificado el hormigón debe diseñarse, de tal forma que el promedio de la resistencia a compresión resultante de ensayos en la obra exceda la resistencia a compresión de diseño especificada f'c , en una cantidad suficiente alta para hacer baja la probabilidad de ensayos de ensayos con valores inferiores al especificado. Cuando el productor de hormigón elige para seleccionar la proporción de la mezcla, del hormigón de alta resistencia, sobre la base de la experiencia en obra se recomienda que la resistencia promedio requerida f'cr usada como base para la selección de la proporción del hormigón se toma como el valor mayor calculado de las ecuaciones siguientes:

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Donde s = desviación estándar en Kg/cm2. La ecuación es igual a la que aparece en ACI 318 y la segunda ecuación es una versión modificada de la ecuación f'cr =f'c + 2.33 s -500, debido a que los datos de las especificaciones en obra para los hormigones de alta resistencia, tienen frecuentemente más de 1 de 100 ensayos individuales que fallarán por debajo del 90 por ciento de la resistencia especificada. Cuando las especificaciones de obra se refieran a los criterios de aceptación de la ACI 318 debe utilizarse la ecuación dada en este reporte.

Cuando el productor del hormigón selecciona las proporciones del hormigón de alta resistencia sobre la base de las mezclas de prueba de laboratorio, la resistencia promedio requerida f'cr puede determinarse de la ecuación:

Esta ecuación da un valor mayor de la resistencia promedio requerida, que el señalado en la tabla 5.3.2.2 del código de construcción de la ACI (ACI 318). La experiencia ha demostrado que las resistencias ensayadas en condiciones ideales de obra alcanzan solamente el 90 por ciento de la resistencia se ensayos en condiciones de laboratorio. Asumir que la resistencia promedio del hormigón producido en obra sea igual a la resistencia de la mezcla de prueba en el laboratorio no es real, ya que muchos factores pueden influir en la variabilidad de la resistencia y en su medida en la obra.

Paso 2 Selección del asentamiento.

Los valores recomendados para el asentamiento del hormigón se dan en la tabla 3.3.1. Aunque se han producidos exitosamente hormigón de alta resistencia con HRWR sin medir el asentamiento inicial, se recomienda antes de adicionar el HRWR, comenzar con un asentamiento inicial de 25 a 50 mm. Esto asegurará una cantidad de agua para el mezclado y permite que el superplastificante sea más efectivo.

Para hormigones de alta resistencia hechos sin HRWR, se recomienda un rango de asentamiento de 50 a 100 mm se puede elegir de acuerdo al tipo de trabajo que se haga. Se recomienda para los hormigones sin HRWR un valor mínimo de asentamiento de 50mm. Hormigones con menos de 50mm de asentamiento son difíciles de compactar debido al alto contenido de árido grueso y materiales aglomerantes.

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Paso 3 Selección del tamaño máximo del árido

El tamaño máximo para el árido grueso se dan en la siguiente tabla, sobre la base de la resistencia requerida. La ACI 318 establece que en ningún caso el tamaño máximo nominal del árido debe exceder1/5 de la menor dimensión entre las caras de los encofrados, 1/3 del espesor de la losa, 3/4 de la menor separación neta entre barras de refuerzos individuales, haz de barras o cables de pretensado.

Tamaño máximo del árido grueso recomendado

Paso 4 Selección del contenido óptimo de árido grueso.

El contenido óptimo de árido grueso depende de sus características potenciales de resistencia y del tamaño máximo. Los contenidos óptimos de árido grueso.

Recomendados, expresados como una fracción del peso unitario compactado seco, están dados en la siguiente tabla en función del tamaño máximo nominal. Una vez que el contenido óptimo de árido grueso ha sido seleccionado de la siguiente tabla se puede calcular el peso del árido grueso, usando la ecuación .

Peso de árido grueso = Valor elegido de la tabla 4.33 X Peso unitario compactado seco.

En el diseño de mezclas de hormigón de resistencia normal, el contenido óptimo de árido grueso se da en función del tamaño máximo y del modulo de finura del árido fino. Las mezclas de hormigón de alta resistencia tienen un alto contenido de materiales aglomerantes de esa manera no dependen del árido fino para suministrar fino para la lubricación y facilitar la compactación del hormigón fresco. Los valores dados en la tabla siguiente se recomiendan usar en arenas que tengan valores del modulo de finura de 2.5 a 3.2.

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Volumen recomendado de árido grueso por unidad de volumen del hormigón

Contenido óptimo de árido grueso para áridos de tamaño máximo nominal, usado con una arena con modulo de finura de 2.5 a 3.2

Paso 5 Estimado del agua de mezclado y del contenido de aire.

La cantidad de agua, por unidad de volumen del hormigón, requerida para obtener un asentamiento dado depende del tamaño máximo, forma de las partículas, graduación del árido, de la cantidad de cemento y del tipo de aditivo reductor de agua usado. Si se usa un HRWR, el contenido de agua de este aditivo se considera generalmente que forma parte de la relación a /c + p. La tabla siguiente da estimados del agua de mezclado requerida para hormigones de alta resistencia hechos con árido de tamaño máximo de 9.5 a 25 mm antes de adicionar algún aditivo químico. También se dan los valores correspondientes de aire atrapado.

Estas cantidades de agua de mezclado son máximas para un árido grueso angular con razonable buena forma y limpio, bien graduado, dentro de los limites de la ASTM C33. El contenido de agua puede diferir de los valores dados, debido a que la forma de las partículas y la textura de la superficie del árido fino puede influir significativamente en su contenido de vacío.

Los valores para el agua de mezclado dados en la tabla siguiente se aplican cuando el árido fino usado tiene un contenido de aire de 35 por ciento. El contenido de aire del árido finos e puede calcular usando la ecuación

Cuando se usa un árido fino con un contenido diferente de 35 por ciento de vacío, se debe hacer un ajuste al contenido de agua recomendado. Este ajuste se puede calcular usando la ecuación

Ajuste del agua de mezclado = (V- 35) x 4.7

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El uso de la ecuación anterior resulta en un ajuste del agua de 4.7 Kg/m3 de hormigón por cada por ciento de desviación del vacío de 35 por ciento.

Primer estimado del agua de mezclado requerida y el contenido de aire del hormigón fresco sobre la base de usar una arena con35 %

de vacío.

• Los valores dados deben ser ajustados para las arenas con vacíos diferentes que 35 % usando la ecuación anterior.

• * Mezcla fabricada con HRWR.

Paso 6 Selección a/c+p

En las mezclas de hormigón de alta resistencia se pueden utilizar otros materiales aglomerantes tales como cenizas volantes, puzolanas naturales, microsilice, etc. La relación a/c+p se calcula dividiendo el peso del agua de mezclado por la suma de los pesos del cemento y de los otros materiales aglomerantes utilizados..

En las tablas siguientes (a) y (b) se dan las máximas w/c+p recomendadas en función del tamaño máximo del árido, para alcanzar diferentes resistencias a compresión a 28 0 56 días. El uso de HRWR generalmente incrementa la resistencia a compresión del hormigón. Los valores de w/c+p dados en la tabla siguiente (a) son para hormigones sin HRWR y los que aparecen en la tabla subsiguiente (b) son para los hormigones fabricados con HRWR .

La relación w/c+p puede ser limitada adicionalmente por los requisitos de durabilidad. Sin embargo, para las aplicaciones típicas el hormigón de alta resistencia no estaría sometido a condiciones de exposición severa.

Cuando el contenido de material aglomerante de estas tablas exceda los 600 Kg /m3 de hormigón, se puede producir una mezcla más práctica usado otras alternativas de materiales aglomerantes o ajustando el método de diseño.

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(a) W/c+p máxima recomendada para hormigones hechos sin aditivo superplastificante.

(b) W/c+p máxima recomendada para hormigones hechos con aditivo superplastificante

*f'cr = f'c+ 9.7

Nota. Una comparación de los valores contenidos en la tabla (a) y (b) permite sacar las siguientes conclusiones:

1. Para una relación agua - materiales aglomerantes. La resistencia en obra del hormigón es mayor con el uso de HRWR que sin él y esta mayor resistencia se alcanza dentro de un periodo de tiempo más corto.

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2. Con el uso de HRWR , una resistencia del hormigón en obra dada se puede alcanzar en un periodo de tiempo dado usando menos materiales aglomerantes que el que se requeriría cuando no se usa HRWR.

Paso 7 Cálculo del contenido de material aglomerante.

El peso de material aglomerante requerido para un m3 de hormigón se puede determinar dividiendo la cantidad de agua por m3 de hormigón (paso 5) entre la relación w/c+p (paso 6). Sin embargo, si las especificaciones incluyen un límite mínimo en la cantidad de material aglomerante por m3 de hormigón, este se debe satisfacer. Por consiguiente, a mezcla se debe diseñar conteniendo la mayor cantidad requerida de materiales aglomerantes. Cuando el contenido de material aglomerante calculado por estas tablas excede los 600 Kg/ m3 de hormigón, se puede producir una mezcla más práctica usando materiales aglomerantes alternativos o ajustando el método de diseño

Paso 8 Diseño de la mezcla básica sin otro material aglomerante.

Par determinar el diseño de mezcla óptimo, el diseñador necesita preparar varias mezclas de prueba que tengan diferentes contenidos de puzolanas. Generalmente una de las mezclas se debe hacer con cemento Portland como único material aglomerante. Los pasos siguientes se deben seguir para completar el diseño de la mezcla básica.

1. Contenido de cemento. Para esta mezcla, puesto que no se usa otro material aglomerante, el peso de cemento es igual al peso de material aglomerante calculado en el paso 7.

2. Contenido de arena. Después de determinado los pesos por m3 del árido grueso, el cemento, el agua y el contenido de aire, se puede calcular el contenido de arena para el m3 usando el método de lo volumen absoluto.

Paso 9 Diseño de las mezclas acompañantes usando puzolana.

El uso de las cenizas volantes u otro material puzolánico en la producción de hormigón de alta resistencia puede resultar en una disminución de la demanda de agua de mezclado, reducción de la temperatura del hormigón y bajar el costo. Sin embargo, debido a las variaciones en las propiedades químicas de la ceniza volante las características en la ganancia de resistencia del hormigón se puede afectar. Por consiguiente, se recomienda que al menos se usen dos contenidos diferentes para las mezclas de prueba acompañantes. Los pasos siguientes deben completarse para el diseño de cada mezcla acompañante.

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1. Tipo de ceniza volante. La reducción de agua y las características de ganancia en la resistencia variarán con la fuente y el tipo de ceniza volante usado, debido a las diferentes composiciones químicas.

2. Contenido de cenizas volantes. La cantidad de cemento que será reemplazado por la ceniza depende del tipo de material que se usa. Los límites recomendados para la sustitución se dan en la tabla siguiente para las dos clases de puzolanas. Para cada mezcla de prueba acompañante que se diseña, el por ciento de sustitución se debe elegir de esta tabla.

Por cientos recomendados de sustitución de cemento por ceniza volante.

3. Peso de la ceniza. Una vez que el por ciento de reemplazo ha sido elegido, el peso de la ceniza volante a usar para, cada mezcla acompañante se puede calcular multiplicando el peso total de materiales aglomerantes(paso 6) por el por ciento de reemplazo previamente elegido. El resto del peso del material aglomerante corresponde al peso del cemento. Por consiguiente, para cada mezcla, el peso de ceniza volante mas el peso de cemento debe ser igual al peso de materiales aglomerantes calculado en el paso 6.

4. Volumen de la ceniza volante. Debido ala diferencia en el peso específico del cemento Portland y de la ceniza volante, el volumen de materiales aglomerantes por m3 variará con el contenido de ceniza, aunque el peso de materiales aglomerantes se mantenga constante. Por consiguiente para cada mezcla se deberá calcular el volumen de materiales aglomerantes por la suma del volumen de cemento mas el volumen de la ceniza.

5. Contenido de arena. Se ha determinado los volúmenes para un m3 de los materiales aglomerantes, del árido grueso, del agua y el aire atrapado (paso 8), la cantidad de arena de cada mezcla se puede calcular usando el método del volumen absoluto.

Usando el método anterior el volumen total de cemento y ceniza mas arena por m3 de hormigón se mantiene constante. Por consiguiente, se pueden necesitar ajustes en las proporciones de la mezcla debido a cambios en la demanda de agua y otros efectos de la ceniza en las propiedades del hormigón. Estos

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ajustes son determinados durante la mezcla de prueba como se verá posteriormente.

Paso 9 Mezcla de Prueba. Para cada una de las mezclas diseñadas en los pasos del 1 al 8 se debe hacer una mezcla de prueba para determinar la laborabilidad y las características de resistencia de las mezclas. Los pesos de arena, árido grueso y agua se deben ajustar para corregir las condiciones de humedad de los áridos usados. Cada mezcla debe ser tal, que después de mezclada completamente se obtenga una mezcla uniforme, de suficiente tamaño para fabricar el número requerido de probetas de resistencia.

Paso 10 Ajuste del diseño de la mezcla de prueba.

Si no se obtienen las propiedades deseadas del hormigón, Las proporciones de la mezcla original se debe ajustar para obtener la laborabilidad adecuada de acuerdo a la guía siguiente:

1. Asentamiento inicial. Si el asentamiento inicial de la mezcla de prueba no está dentro del rango deseado se debe ajustar el agua de mezclado. El peso de material aglomerante en la mezcla se debe ajustar también para mantener la relación a/c+p deseada. El contenido de arena entonces se debe ajustar para asegurar el adecuado rendimiento del hormigón.

2. Por ciento de la dosificación del HRWR. SI se usa HRWR se deben ensayar diferentes por ciento para determinar su efecto sobre la laborabilidad y la resistencia de la mezcla de hormigón. Porque de acuerdo a la naturaleza de las mezclas de hormigón de alta resistencia se pueden tolerar sin segregación, por cientos mayores que los recomendados por el fabricante del aditivo. También se ha demostrado que el momento en que se agrega el HRWR y la temperatura del hormigón afectan la efectividad de aditivo, por lo que su uso en las mezclas de prueba puede originar ajustes en las condiciones de obra. En general se ha encontrado que la redosificación con HRWR, para restaurar la laborabilidad, origina un incremento de las resistencias a casi todas las edades.

3. Contenido de árido grueso. Una vez que el hormigón de la mezcla de prueba se ha ajustado en el asentamiento deseado, se debe determinar si la mezcla es demasiado áspera para el vertido y darle la terminación requerida. Si se necesita, el contenido de árido grueso se puede reducir y el contenido de arena ajustar de manera de mantener el rendimiento. Sin embargo, esto puede incrementar la demanda de agua de la mezcla y consecuentemente incrementar el contenido requerido de materiales aglomerantes para mantener la relación a/c+p dada.

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Adicionalmente, una reducción en el contenido de árido grueso puede ocasionar la disminución del modulo de elasticidad del hormigón endurecido.

4. Contenido de aire. Si la medida del contenido de aire difiere significativamente de la cantidad calculada en el diseño, la dosificación se debe reducir o se debe ajustar el contenido de arena para mantener un rendimiento adecuado.

5. A/c +p Si la resistencia a compresión requerida no se obtiene usando la a/c+p recomendada en la tabla 4.35 (a) o (b), se deben ensayar mezclas de pruebas adicionales con menor a/c+p. Si no se obtiene aumentos en las resistencias a compresión se debe revisar la idoneidad de los materiales usados.

Paso 11 Seleccionar el diseño de mezcla óptimo.

Una vez que las proporciones de la mezcla de prueba se ha ajustado para obtener la laborabilidad adecuada y las propiedades de resistencia, se deben preparar probetas de ensayos de resistencia con las condiciones que se esperan tener en obra, de acuerdo al procedimiento recomendado por la ACI 211.1 para hacer y ajustar mezclas de pruebas. La factibilidad de producción y los procedimientos de control de calidad se han evaluado mejor cuando templas de pruebas a escala de producción se han preparado usando el equipamiento y personal que se usará en la obra real. Los resultados de los ensayos de resistencia se deben presentar en un sentido que permitan la selección de la proporción aceptable sobre la base de los requisitos de resistencia y costo.

4.- Conclusiones

El Hormigón de Alta Resistencia, además de una resistencia a la compresión elevada, característico de los hormigones, por su dosificación, puesta en obra y curado, brinda mejores prestaciones en lo referente a permeabilidad, resistencia a los sulfatos, a la reacción "árido-alcalis", resistencia a la abrasión, etc; lo cual les confiere una durabilidad mayor.

El hormigón de alta resistencia sirve para reducción de sección en piezas altamente comprimidas (muros o soportes), para vigas pretensadas y solicitadas a flexión. Mejora notablemente la durabilidad y permite la concresión de ciertas estructuras con características singulares por esbeltez

Los Componentes del Hormigón de Alta Resistencia son.

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• Cemento: tipo normal. P.ejemplo CEM I 52,5 R , entre 350 y 500 kg/m3.

• Árido Grueso: Grava se emplea por lo general de granulometría discontínua. P. ejemplo basalto o grava caliza.

• Árido Fino: Arena se recomienda el doble lavado a fin de impedir que algunos finos puedan contaminar la dosificación.

• Aditivos: a. Fibras de acero o polipropileno, son recomendables para

conferir resistencia y control de fisuración. b. Superfluidificantes, posibilitan una baja relación A/C ,

menor a 0,35. c. Humo de sílice o microsílice, puede ser en polvo o líquido

(slurry); máximo 11% contenido de cemento (sólo para resistencias superiores a 80 MPa); se emplea para rellenar poros, aumentar la resistencia y dar mayor compacidad. Mejora la unión entre cemento y áridos.

Las Características del Hormigón de Alta Resistencia.

• Resistencia la Compresión: entre 60 y 150 N/mm2. Se hallan en estudio hormigones que llegan a resistencias del orden de los 800 N/mm2

• Fluidez: es similar al HAC. • Gran retracción: su elevada retracción puede llevar a la

fisuración; para evitarlo es conveniente armarlo con fibra de polipropileno y emplear curadores (internos o superficiales).

• Impermeabilidad mayor y mayor compacidad, con acabados de mejor calidad y durabilidad.

• Coloración: es gris oscuro debida al humo de sílice. En los hormigones blancos se utiliza metacaolín o nanosílice.

5.- Recomendaciones

Se recomienda que los estudiantes de Ingeniería Civil, realicen una visita a alguna obra en la que se este realizando el trabajo con hormigones de alta resistencia, ya que la misma tiene información necesaria para que el estudiante consolide los conocimientos adquiridos en clases.

6.- Bibliografía

Biblioteca de Consulta ENCARTAhttp://es.wikipedia.org/wiki.Hormigon Armado de Jiménez MontoyaDiseño de hormigones de alta resistencia de Diego Bermúdez

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