universidad nacional de ... -...

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES DEL CONCRETO EN ESTADO

FRESCO Y ENDURECIDO UTILIZANDO CEMENTO DE LA

REPÚBLICA DOMINICANA QUISQUEY A P0RTLAND- TIPO 1

TESIS

Para optar el Título Profesional de:

INGENIERO CIVIL

SEMIRAMIS ELENA ARAUCO VERA

LIMA-PERÚ

2010

ATIZ02

Nuevo sello

Dedicado al eterno amor y fe de mis

padres en mí, así como al apoyo

incondicional de mis hermanos y mi finge/.

MI especial agradecimiento a la lng. Heddy

Jlménez y mi eterna gratitud a todas las

personas que colaboraron en mi

Investigación, en especial a los técnicos

del LEM, CISMID, lng. Salazar y el apoyo

de la Empresa FIRTH.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

INDICE

fNDICE

RESUMEN 5

LISTA DE TABLAS Y CUADROS 7

LISTA DE GRÁFICOS Y FOTOGRAFiAS 11

LISTA DE SiMBOLOS Y SIGLAS 16

INTRODUCCIÓN 18

CAP( TU LO 1: GENERALIDADES 20

1.1 CEMENTO 20

1.1.1. Tipos de Cemento 20

1.1.2. Materias Primas 22

1.1.3. Composición Química 23

1.1.4. Propiedades Físicas y Químicas 24

1.2 PRINCIPALES PLANTAS DE CEMENTO Y SUS PRODUCCIONES 27

1.3 CEMENTO QUISQUEYA 29

CAPiTULO 2: EL AGUA 39

2.1 GENERALIDADES 39

2.2 TIPOS DE AGUA 40

2.3 REQUISITOS 42

CAPiTULO 3: AGREGADOS 47


3.2 CLASIFICACIÓN DE LOS AGREGADOS 48

3.3 AGREGADO FINO 49

3.3.1 Definiciones 49

3.3.2 Propiedades Físicas del Agregado Fino según las Normas Técnicas 49

Peruanas y sus Requisitos

3.3.3 Resultados de las Propiedades Físicas del Agregado Fino 56

3.4 AGREGADO GRUESO 57

Estudio de las Propl9dad9s del concreto en Estado Fresco y EndulfJC/do Utilizando Cemento d9 LB Rep(Jbllc8 Dominicana Qulsquey&- Póttland Tipo 1 Semframls Elena Anluco Vem

2


INDICE


3.4.2 Propiedades Físicas del Agregado Grueso según las Normas 57

Técnicas Peruanas y sus Requisitos

3.4.3 Resultados de las Propiedades Físicas del Agregado Grueso 63

3.5 AGREGADO GLOBAL 64


3.5.2 Peso Unitario Compactado 65

3.5.3 Determinación de las proporciones de Agregado Grueso y Fino 67

CAPiTULO 4: DISEÑO DE MEZCLAS 70


4.2 DISEÑO DE MEZCLA 70

4.3 PROCEDIMIENTOS DE DISEÑO 72

. 4.4 DOSIFICACIÓN DEL CONCRETO PARA ENSAYAR 77

4.5 RESUMEN DE DISEÑO 77

CAPiTULO 5: ENSAYOS EN CONCRETO FRESCO Y ENDURECIDO 79


5.2 .ENSAYOS DEL CONCRETO EN ESTADO FRESCO SEGÚN LAS 80

NORMAS TÉCNICAS PERUANAS Y SUS REQUISITOS

5.2.1 Peso Unitario

5.2.2 Asentamiento

5.2.3 Tiempo de Fragua

5.2.4 Contenido de Aire

5.2.5 Exudación

5.2.6 Fluidez

5.3 ENSAYOS DEL CONCRETO EN ESTADO ENDURECIDO

5.3.1 Resistencia a la Compresión Axial

5.3.2 Resistencia a la Tracción por Compresión Diametral

5.3.3 Módulo Elástico Estático

Estudio de las Prop/ediJdes del Conc181o en Estado Fresco y Endurecido UtlllzBIIdo cemento de LB Rep(JbiJca Domln/cana Qulsquey¡r P6tt/and npo 1 5emlf81TIIs E/8na Amuoo Vem

80

81

84

86

87

89

89

89

92

96

3

UNJVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIV1L

INDICE

CAPiTULO 6: ANÁLISIS DE RESULTADOS

6.1 ANÁLISIS DE RESULTADOS DEL AGREGADO FINO

6.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS DEL AGREGADO GRUESO

6.3 ANÁLISIS DE RESULTADOS DEL CONCRETO FRESCO

6.4 ANÁLISIS DE RESULTADOS DEL CONCRETO ENDURECIDO

6.5 RESUMEN DE LAS PROPIEDADES DEL CONCRETO

6.6 ANÁLISIS DE COSTOS

6. 7 ANÁLISIS COMPARATIVO DE CEMENTOS EN EL PERÚ

6.8 ANÁLISIS DEL CEMENTO EN EL PERÚ

CONCLUSIONES

RECOMENDACIONES

BIBLIOGRAFiA

ANEXOS

Estudio d918s Ptopled8des del Concmto en Estado Fresco y Enduf9Cido utilizando Cemento de L.8 RepOb/ICIJ DomlnlcantJ Qutsqueya. Pórtl8nd Tipo 1 Semlramls ElenB Arauco Vera

102

102

103

105

110

115

116

118

125

131

136

137

139

4


RESUMEN

.RESUMEN

La presente Tesis es la investigación de las Propiedades del Concreto en

estado Fresco y Endurecido utilizando el Cemento Quisqueya importado de

República Dominicana pero perteneciente a la cementara transnacional CEMEX.

El accidentado ingreso de la transnacional Cemex a nuestro país requiere

de la investigación de las bondades o deficiencias que este producto aporte a

nuestro mercado nacional. Por ello en esta investigación se desarrollaron cuatro

Diseños de Mezcla (0.45, 0.50, 0.55 y 0.60) con una trabajabilidad media (3"4")

para los cuales se analizaron sus Propiedades en estado Fresco y Endurecido

de acuerdo a las Normas Técnicas Peruanas y sus Requerimientos.

También se aprovecharon los datos obtenidos en temas de Tesis anteriores

para recabar información de los Concretos elaborados con los Cementos

nacionales y se procedió a hacer un análisis en base a los mismos en

comparación con los resultados obtenidos utilizando el Cemento Quisqueya.

La G~nulometría y Módulos de Fineza de los agregados usados en la

elaboración de esta Tesis se encontraron dentro de los límites recomendados

·por las NTP 400.012 y sus requisitos. Mientras que el proporcionamiento para el

Agregado Global fue de 54% de arena y 46% de piedra, que pese a ser un

porcentaje inusual (mayor porcentaje de arena) se demostró a través de

diferentes Métodos de Proporcionamiento y a través de los resultados finales

obtenidos de los ensayos al concreto en estado fresco y endurecido que para

este caso la combinación de agregados fue la correcta.

El concreto elaborado con Cemento Quisqueya en estado fresco arrojó un

contenido de aire menor (1.6% aprox.) al supuesto para el diseño de mezcla

(2%) para un Diámetro Nominal Máximo de%" similar al caso de los concretos

elaborados con cementos nacionales. Mientras que en el caso del ensayo de

·Exudación del concreto con Cemento Quisqueya, se obtuvo el porcentaje de

exudación (9.5%) más bajo que en el resto de cementos nacionales.

Estudio de las Propiedades del Conc19to en Estado Fresco y Endurecido utilizando Cemento de La Rep(lbllca Dominicana Qulsqueya. Pórtland Tipo 1 semJmmls Elena Amuoo VenJ

5

UMVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

RESUMEN

En cuanto a la Resi.stencia a la Compresión para las diferentes relaciones

a/c, el Concreto preparado oon Cemento Quisqueya mostró tener las más altas

resistencias a todas las edades y relaciones con respecto a los demás

Concretos preparados con Cementos nacionales. Especialmente una mayor

resistencia inicial de aproximadamente 186 Kg/cnr en promedio.

Pero en el caso de la resistencia a la Tracción para los Concretos

preparados con Cemento Quisqueya, esta demostró ser un 20% superior a la de

los concretos elaborados con los otros cementos. Además se dedujo que la

Resistencia a la Tracción para los concretos con Cemento Quisqueya es

aproximadamente el10o/o de la Resistencia a la Compresión.

El concreto elaborado con Cemento Quisqueya mostró tener mayor

plasticidad (Módulo elástico) que la de los otros concretos elaborados con

cementos nacionales.

En resumen, el ingreso de nuevos cementos al mercado nacional ha venido

a aportar mejoras sustanciales en este producto tan usado en nuestro medio, ya

que a partir de su ingreso los cementos nacionales, como es el caso específico

de Cementos Lima a través de su producto Cemento Sol 1 ha tenido que innovar

y mejorar su producto para poder competir con este nuevo cemento trayendo

consigo que los consumidores tengamos productos de calidad y con mejores

servicios.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido utilizando Cemento de LB Rep(Jbllc8 Dominicana Qulsqueya- Pórt/and Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

6


LISTA DE CUADROS Y TABLAS

USTA DE TABLAS Y CUADROS

TABLAS PAG.

Tabla N°1.1... ...... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ....... 23

Componentes Químicos del Cemento

Tabla N°1.2... ...... ... ......... ...... ............ ...... ... ......... ... ... ... ... ... ....... 24

Compuestos Químicos del Cemento

Tabla N°1.3... ...... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ....... 26

Requisitos físicos obligatorios del Cemento

Tabla N°1.4.................. . .. . .. . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . . .. .. . . 27

Requisitos Químicos obligatorios del Cemento

Tabla N°1.5... .. . .. . .. . .. . .. . .. .. .. .. . . . . .. . .. . . .. . .. .. . . .. . .. .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . . 27

Cementaras Peruanas

Tabla N°1.6... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ....... 28

Capacidad Instalada de Cementaras Peruanas

Tabla N°1.7... ...... ... ... ... ... ...... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... 28

Mercados de Cementaras Peruanas

Tabla N°1.8... .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . ... .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . . .. .. . .. . .. . .. . . 29

Tipos de Cemento por Cementaras Peruanas

Tabla N°1.9... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 31

Especificaciones Técnicas CEMEX·Dominicana

Tabla N°1.10... ...... ...................................................................... 36

Resumen de las Propiedades de Jos Cementos CEMEX-Dominicana

Tabla N°1.11............ ............... .................................................... 38

Ficha Técnica del Cemento Quisqueya

Tabla N02.1...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .. ... ... ... ... . .. ... ... ... ... ... . 45

Requisitos de Performance del Concreto para el Agua de Mezcla

Tabla N02.2... ... .. . .. . . .. ... .. . ... .. . . .. ... . .. ... . .. . .. ... .. . .. . ... ... .. . ... .. . .. . ... .. . . 45

Límites Químicos Opcionales para el Agua de Mezcla Combinada

Tabla NOS.1... .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . . .. .. . .. . . 50

Requisitos Granulométricos para Agregados Finos

Tabla N°3.2... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 59

Requisitos Granulométricos del Agregado Grueso

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Enduteeldo Utilizando cemento de La Repl1bl/c8 Domfn/cana Qulsqueya- Pót1land Tipo 1 Semlramls Elena Atauco Vem

7

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACUI.TADDE INGENIERIA CIVIl.

USTA DE TABI.AS Y CUADROS

Tabla N°5.1......... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. . .. . . 83

Tabla de Trabajabilidad y Revenimiento de Concretos con tamano

máximo de Agregado entre %" a 1 %"

Tabla NOS.1... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 110

Rangos de Coeficiente de Variación para Ensayos de Compresión

CUADROS

Cuadro N° 3.1... . .. .. . .. . . . . .. . .. . . . . . .. . . . . .. .. . .. . .. . . . . .. . .. . . .. .. . .. . . .. .. . . .. .. . .. . 54

Resultados Ensayo de Peso Específico del Agregado Fino

Cuadro N° 3.2... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ...... 54

Resultados Ensayo Peso Unitario Suelto y Compactado del Agregado

Fino

Cuadro N° 3.3 ........................................................................... · 56

Resultados Ensayo de Contenido de Humedad del Agregado Fino

Cuadro N° 3.4 ................................................................. -. .. . .. . . .. 56

Resumen de la Propiedades Físicas del Agregado Fino ·

Cuadro N° 3.5... .. . ... . .. . .. . .. . .. . . .. . .. . .. .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . . .. .. . 62

Resultados Ensayo de Peso Específico del Agregado Grueso

Cuadro N° 3.6...... . .. .. . .. . .. . .. . .. . ... ... .. . .. . . .. .. . . .. .. . .. . .. . .. . . .. . . . .. . .. . .. . . .. 62

Resultados Ensayo Peso Unitario Suelto y Compactado del Agregado

Grueso

Cuadro N° 3. 7... . .. .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . . .. . .. .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . 63

Resultados Ensayo de Contenido de Humedad del Agregado Grueso

Cuadro N° 3.8... .. . ... . . . .. . .. . .. . .. . . .. . .. .. . . . . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . 63

Resumen de la Propiedades Físicas del Agregado Grueso

Cuadro N° 3.9......... ... ... ... ... . . . .. . ... .. . ... ... ... . .. .. . ... ... ... .. . ... ... .. . ... ... 66

Peso Unitario Compactado del Agregado Global

Cuadro N° 3.1 O...... .. . . .. .. . .. . .. . . .. .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . 68

Disenos de Concreto para las 3 Posibles Combinaciones

Cuadro N° 4.1... .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . . .. .. . 73

Característica de los Materiales para Diseno de Mezcla

Cuadro N° 4.2... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 74

Volúmenes absolutos de los materiales para el Diseno de Mezcla

Estudio de las Propiedades del Concteto en Estado Fresco y Endutecldo Utilizando Cemento de La RepfJbllca Dominicana Qutsqueya- Póltland Tipo 1 semJtamls Elena Anwco Veta

8

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENICRIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


Cuadro N° 4.3... . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . 75 .

Peso Secos de los materiales para el Diseño de Mezcla

Cuadro N° 4.4... .. . . . . .. . .. . . .. .. . . .. . .. .. . .. . .. . ... .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. . .. . .. . .. . .. 76

Pesos en obra de los materiales para el Diseño de Mezcla

Cuadro N° 4.5... .. . .. . .. .. .. .. . . .. .. . .. . .. .. .. . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . 77

Pesos de los materiales para 0.021m3 de Mezcla

Cuadro N° 4.6... .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . . .. .. . .. . . .. .. . .. . . .. .. . . .. .. . .. . .. . . .. .. . . .. .. . .. . 78

Resumen de Diseños de Mezcla Finales

Cuadro N° 5.1... ... .. . . .. .. . ... ... . .. .. . .. . .. . ... .. . .. . ... .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . . .. .. . .. . 81

Resumen del Peso Unitario y Rendimiento del Concreto

Cuadro N° 5.2... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 84

Ensayo del Asentamiento

Cuadro N° 5.3...... .. . .. . .. . .. . . .. ... .. . .. .. .. .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . ... . .. . .. .. . 85

Resumen del Ensayo de Tiempo de Fragua

Cuadro N° 5.4 .................................................. :.. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . 87

Resumen del Contenido de Aire

Cuadro N° 5.5... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 88

Porcentaje de Exudación de los Diseños de Mezcla

Cuadro N° 5.6...... .. . . .. .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . . .. .. . . . . . . . .. . . .. .. . .. . . . . ... .. . .. . .. . .. . .. . 89

Resultados del Ensayo de Fluidez

Cuadro N° 5. 7... . . . .. . .. . .. . .. . . . . .. . .. . . .. .. . . .. .. . .. . .. . .. . . .. .. . . . . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . 91

Resultados del Ensayo de Resistencia a la Compresión

Cuadro N° 5.8... .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . ... .. . .. . .. . . . . .. . 95

Resultados del Ensayo de Compresión Diametral

Cuadro N° 5.9... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... 101

Resultados del Ensayo de Módulo Elástico Estático

Cuadro N° 6.1... ... ... .. . .. . .. . ... ... ... .. . ... .. . . .. .. . ... . .. .. . . . . .. . .. . .. . ... ... .. . . .. . . . 106

Variación del Peso Unitario

Cuadro N° 6.2........... ... ...... ...... ......... ......... ...... ............... ......... ... 107

Variación del Contenido de Aire

Cuadro N° 6.3...... .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. . .. .. . .. . .. . .. . 108

Variación del Tiempo de Fraguado Inicial y Final

Cuadro N° 6.4... ... ... ...... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... 109

Variación de la Exudación

Estucllo de/as Propiedades del Concl9to en Estado Fresco y EndUteeklo utilizando Cemento de La Rep{lbl/ca Dominicana Qulsqueya- Pól'tland Tipo 1 Semtramls Elena Arauco VEita

9



Cuadro N° 6.5....... .. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . ... . .. . . . . . . ... . . . . . . .. . . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . 109

Variación de la Fluidez

Cuadro N° 6.6... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

Variaciones de las Resistencias a la Compresión

Cuadro N° 6.7... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 113

Cuadro Comparativo entre la Resistencia a la Compresión y Tracción

CuadroN°6.8.............................................................................. 114

Variaciones en los Resultados del Ensayo de Módulo Elástico

Cuadro N° 6.9... .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . .. . . . . . . . . . . .. .. . . . . . .. . .. . . . 115

Resumen de Propiedades del Concreto Usando Cemento Quisqueya

Cuadro N° 6.10. .. . .. . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . . .. . .. . . . .. . ... . .. . .. . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . . . 116

Análisis de Costos Vs Relación a/c y Resistencia

Cuadro N°6.11........................................................................... 117

Análisis de Costos

Cuadro N° 6.12. .. . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . .. . .. .. . .. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . .. . ... ... 122

Análisis de Resistencia a la Compresión Teóricas y las Obtenidas en Lab

Estudio d9/as Prop/edad9S del Concreto 911 Estado Fresco y EnduteCido Utilizando Cemento d9 La Rep(Jbllca Dominicana QUisqueya- P6rtland Tipo 1 SemltBmfs Elena Amuco Veta

10

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE /NGENIERIA CIVIL

USTA DE GRAFICOS Y FOTOGRAFIAS

LISTA DE GRÁFICOS Y FOTOGRAFÍAS

GRÁFICOS

Gráfico N° 3.1 ............................................................................ .

Tendencia del Peso Unitario Compactado para Posibles Combinaciones

de Agregado Global

PÁG.

67

Gráfico N° 3.2........ ........... ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

· Tendencia de la Resistencia a la Compresión para las 3 Posibles

Combinaciones

Gráfico ·No 5.1...... . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

Tipos de Asentamiento

Gráfico N° 5.2...... .......... .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

Representación de ·Jas deformaciones de un espécimen de Concreto

durante y después de la aplicación de una carga Axial

GráficO N° 5.3 ....................................................................... ."....... 97

Gráfica esfuerzo-deformación de los Agregados, pasta de Cemento

hidratado y Concreto

Gráfico N°·5.4... ... ......... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... ... ... ... . ga·

Declinación de la curva esfuerzo - deformación unitaria del Concreto

conforme evoluciona el crecimiento de las grietas

Gráfico N° 5.5.... ... ................. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

Criterio para definir el Módulo de Elasticidad Estático a Compresión del

Concreto

Gráfico N° 5.6........ .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Gráfica esfuerzo-deformación unitaria para Concretos de diferentes

Resistencias a Compresión

Gráfico N° 6.1....... ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

Análisis del Peso Unitario y a/c

Gráfico N° 6.2..................... ... ... ... ... ... ...... ... ...... ...... ... ... ... ... ...... .... 107

Análisis det·contenído de Aire y a/c

Gráfico N° 6.3........................ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

Análisis del Tiempo de Fragua Inicial y a/c

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Reptlblica Dominicana Qulsqueya- Pórtland npo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

11



Gráfico N° 6.4...... .. .. .. .. .. .. .. . . . . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . . 1"08

Análisis del Tiempo de Fragua Final y a/c

Gráfico N°6.5... ... ............... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 1"09

Análisis de la Exudación y a/c

GráficoN06.6............................................................................... 110

Análisis de Fluidez y a/c

Gráfico N° 6. 7.............. ... .. .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . . 112

Evolución de la Resistencia a la Compresión para diferentes Relaciones

Gráfico N° 6.8... ... ...... .. ....... ... ... ... ... ... .. . ... ... .. .... ... ... ... ... ... .. . ... ... ... . 114

Análisis del Módulo Elástico y a/c

Gráfico N° 6.9... ... ..................... ... ... ... .. . ... ... .. . ... ... .. . .. . ... ... .. . ... ... ... . 117

Análisis de Costos y a/c

Gráfico N° 6.10...... ......... ...... ... ... .. .... .. . ... ... ... ... ... .. . ... ... ... ... ... ...... . 119

Evolución de las Resistencias del Concreto con Diferentes Tipos de

Cemento (a/c=O.SO)

Gráfico N° 6.11... ......... ...... ... ... ... ...... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... . 120

Evo1ución de 1as Resistencias de1 Concreto con Diferentes Tipos de

Cemento (a/c=O.SO)

Gráfico N° 6.12 ................................. ·........................................... 120

Resistencias Iniciales del Concreto con Diferentes Tipos de Cemento

(a/c=O.SO)

Gráfico N° 6.13... ......... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...... . 121

Resistencias·1nicia1es de1 Concreto con Diferentes Tipos de Cemento

(a/c=0.60)

Gráfico N06.14............ ...... ... ... ... ...... ... ... ... ......... ... ... ... ... ... ... ....... 121

Resistencias del Concreto con Diferentes Tipos de Cemento (a/c=O.SO)

Gráfico N° 6.15... ......... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 122

Resistencias del Concreto con Diferentes Tipos de Cemento (a/c=0.60)

Gráfico N° 6.16... .. .. .. .. . .... .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . 123

Resistencia a 1a Tracción del Concreto con Diferentes Tipos de Cemento

(a/c=0.50)

Gráfico N° 6. 17... .. . .. .. .. . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . . 123

Resistencia a 1a Tracción del Concreto con Diferentes Tipos de Cemento

.(a/c-0.60)

Estudio de/as Propiedades del Concmto en Estado Fmsco y Endurecido Utilizando Cemento d9 La Rep(Jbl/ca Dominicana Qulsqueya- Pórfland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

12

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGEN/ERIA CIVIL

LISTA DE GRAFICOS Y FOTOGRAFIAS

Gráfico N06.18·;.. ......... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 124

Módulo de Elasticidad del Concreto con Diferentes Tipos de Cemento

(a/c=0.50)

Gráfico N° 6.19... ......... ...... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 124

Módu1o de E1asticidad de1 Concreto con Diferentes Tipos de Cemento

Agua de Mezcla (a/c=0.60)

FIGURAS

Figura N"t. t................................................................................ 30

Planta de Cemento de Cémex

figura N°1· .2 ............................................................... · .. . .. . . . . .. . .. . .. 33

Presentación de Cemento Titán- Tipo 1

figura N°1.3... . .. . .. . .. . . . . . . . . . .. . . .. .. . .. . . .. .. . . . . . .. .. . .. . .. . .. . .. . . . . .. . . .. .. . . .. .. . . . 33

Presentación de Cemento Titán- Tipo 1-AL 111

Figura N"1.4~..... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ......... ... ... ... ...... ... ...... ..... 34·

Presentación de Cemento Titán- Blanco

figura N01.5... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 35

Presentación de Cemento Vaque

Figura·N°1.6... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ......... ... ... ... ... ... ... ...... ..... 37

Logotipo Cemento Quisqueya

Figura ·Nos~ 1... .. . .. . .. . . .. . . . . . . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .... .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. . .. .. . .. . . .. .. . .. 125

Producto Bruto Interno

Figura N°6.2................................................................................ 1"26

Evolución Mensual de la Producción Nacional

figura NOS.3.................................... ... .. . . .. . . . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . ... .. 1'27

Producción Nacional por Sectores Económicos

Figura NOS.4... ... ...... ... ... ... ... .. . ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . ... ... ... ... ... ... ... .. 127

Evolución Mensual de la Construcción

Figura N°6.5........................ ... .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. .... .. . ... .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. 130·

Despachos Locales de Cemento

Estudio de las Propiedades del COncmto en Estado Ff9SCO y Endurecido Utilizando Cemento d9 La Re¡Wbl/ca Dominicana Qulsqueys- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

13


LISTA DE GRAFICOS Y FOTOGRAFIAS

FOTOS- ANEXO D

Foto N°·1-... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-9-

Aimacenado de Agregados

¡:·oto N° 2.................................................................................. .. 2t9

Pesado de Materiales

Foto N° 3.................................................................................. .. 2t9

Acarreo de Materiales

Foto N° 4................................................. .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... 2t9

Mezclado de Materiales

Foto NO" S... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220

Vaciado del Concreto

Foto NOS..................................................................................... 220-

Medición de Slump

Foto N° 7... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220·

Vaciado de Concreto en probetas

Foto N° 8................................................................................. .. . 220-

Acabado Final de probetas

Foto N° 9... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

Etiquetado de moldes

Foto N° 10;.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

Curado de probetas

Foto N° 11... ...... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ...... ... ...... ... ... ... ... ... ... ...... ... 221

Ensayo de Fluidez (1°)

Foto N° 12.............................................................................. ... 221


Foto N° 13... ... ... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ...... ... ...... ... ... ... ... ... ... ......... 222


Foto N° 14...... ... . .. ... . . . . .. ... ... . . . . . . .. . ... ... ... ... ... ... ... .. . .. . . .. . . . ... ... . .. ... 222·


Foto N° 15... ...... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ...... ... ...... ... ... ... ... ... ... ...... ... ·222

Ensayo de PSso Unitario del Concreto (1°)

Foto N0-16. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... 222

E:nsayo de Peso Unitario del Concreto (2°)

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La República Dominicana Qulsqueya- Pórt/and Tipo 1 Sem/ramls Elena Arauco Vera

14



f'oto ·N° 17... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

Ensayo de Exudación

'Foto :N° t8... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

Ensayo de Tiempo de Fragua

Foto ·No t9... .. . ... ... .. . . . . .. . . . . .. . . . . ... .. . . . . . .. ... .. . . . . ... ... . . . ... ... ... ... ... ... ... 223

Ensayo de Compresión Diametral (1°)

Foto ·NP 20....................................... ... .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . . . . . . . .. . .. . . .. ... 223

Ensayo de Compresión Diametral (2°)

Foto ·N°·21... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 224

Ensayo Módulo Elástico sin Sensor (Alineación de Anillos)

Foto 'N°·22................................................................................. 224

Ensayo Módulo Elástico sin Sensor (Ajuste de Tomillos)

·Foto··N°·23... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 224

Ensayo Módulo Elástico sin Sensor (Calibración de la Aguja)

·Foto··N° 24.............................................................................. ... 224

Ensayo Módulo Elástico sin Sensor (Lectura de deformaciones)

·Foto ·N° 25............................................................ ... .. . . .. .. . .. . .. . ... 225

Ensayo Módulo Elástico con Sensor- LEM (1°)

Foto 'N°· 26... . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. .. .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . 225

Ensayo Módulo Elástico con Sensor- LEM (2°)

Foto ·N°· 27... .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. . .. .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . . .. . .. 225·

Ensayo Módulo Elástico con Sensor- CISMID (Armado de equipo)

Foto ·N° 28 ............................................................... ~.. ... ... ... ... ... 225

Ensayo Módulo Elástico con Sensor- CISMID (Colocación de equipo)

Foto N° ·29... .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . .. . . .. .. . .. . .. . .. . 226

Ensayo Módulo Elástico con Sensor- CISMID (Armado Final)

Foto ·N° 30................................................... ... .. . . . . . . . .. . .. . .. . .. . .. . ... 226

Ensayo Módulo Elástico con Sensor- CISMID (Lectura de Deform.)

Estudio de /as Propiedades del Concroto en Estado FITJSCO y Endurecido Utilizando Cemento de La Rep(Jblica Dominicana QuJsqueya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

15

UNIVERSIDAD NACIONAl. DE INGENIER1A FACULTAD DE fNGENfERIA CIVIL

USTA DE SIMBOLOS Y SIGLAS

SiMBO LO

%

%v

"

1T

,SIGLA

a/c

ACI

ASOCEM

ASTM

INASSA

·INDECOPI

CE MEX

ISO

CISMID

LEM

C2S

C3A

C3S

C4AF

cm

m

DIN

re gr

Kg

grtcma

LISTA DE SÍMBOLOSY SIGLAS

Porcentaje

Desviación Estándar de "n" elementos

Coeficiente de Variación

Sumatoria

Pulgadas

Pi =3.1415 ...

Relación de agua - Cemento

American Concrete ·Jnstitute

Asociación de Productores de Cemento

American Society for Testing ·and Materials

lntemational Analytical Services S.A.

Instituto Nacional de Defensa de la· Competencia 'Y de la

Protección de la Propiedad Intelectual.

·Cementos· Mexicanos

lntemational Organization for Standardization

Centro Peruano-Japonés de Investigaciones Sísmicas 'Y

Mitigación de Desastres

Laboratorio de Ensayo de Materiales

Silicato dicálcico

Aluminato tricáleico.

Silicato tricálcico

Ferro Alumínato Tetra cálCico

Centímetros

Metros

Deutsches lnstitut für Normung

-Resistencia -a fa Compresión

Gramos

·Kilogramos

Gramo por centímetro cúbico

Estudio de/as Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endu19Cido utilizando Cemento d9 La Rep(Jbllca Dominicana QuJsqueya- Pór11and Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

16

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERfA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

USTA DE SIMBOLOS Y SIGLAS

kg/erfi2

kg/m3

fb/plg2

Log

máx.

MF

mín.

mi

'fflffl

Mpa

No.:

NO ROOM

NTP

PE

ppm

S.A.

t

'TM

TMN.

tn/año

Kilogramo por centímetro cuadrado·

Kilogramo por metro cúbico

libra por putgada cuadrada

Logaritmo natural.

Máximo.

Módulo de fineza

Mínimo.

Mililitro.

Milímetros·

Megapascal

Número.

Norma Dominicana

Norma Técnica Peruana

Grados centígrados

Peso especifico

Partes por millón

Sociedad anónima

Tiempo

íamaño máximo

Tamaño máximo nominal

Toneladas anuales

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La República Dominicana Qu/sql.leya. Pó!lland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

17

UNIVERSIDAONACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIV1L

INTRODUCCIÓN

INTRODUCCION

Como es bien sabido, el sector construcción ha crecido vertiginosamente en

los últimos años y es, lo señalan todas las cifras, uno de los más dinámicos y

con mayor proyección en la economía peruana. Pese a la crisis económica

mundial, nuestro país experimentó un crecimiento económico alrededor del 1%

en el 2009, menor al que se registró en los últimos años, pese a lo cual

continuará siendo uno de los paises de la región de mayor auge económico.

Mientras que otros países se encuentran en un ciclo de recesión y muestran

tasas de crecimiento casi nulas, el Perú sigue aeciendo, aunque a menor ritmo

que el 2007 y 2008.

El sector económico de mayor auge sigue siendo el del sector construcción,

con un crecimiento de 3.3% en el mes de setiembre pasado, cifra alentadora

frente a la realidad de la mayoría de los otros sectores económicos. Esta alza se

debe al gran dinamismo que presenta el sector Construcción en nuestro país.

Las zonas de venta de Cemento en el Perú son tres, controladas cada una

por una empresa que termina siendo un monopolio en su zona: en el norte

Cemento Pacasmayo; en el centro Cementos Urna y Andino, y en el sur

Cemento Yura. Pero a mediados del 2007 un nuevo competidor entró al

mercado, ya que las proyecciones del sector construcción animaron al tercer

productor más grande del mundo, Cemex, a incursionar en el mercado peruano.

Cemex asegura que en tres meses de su ingreso obtuvo una participación del

mercado de 3o/o en Lima, con su marca Quisqueya, básicamente por la calidad

del producto y la posibilidad de reutilizar las bolsas y su rendimiento.

En nuestro medio se han hecho múltiples estudios, temas de tesis, etc.,

todas ellas basadas en las Propiedades del Concreto en estado Fresco y

Endurecido utilizando diversos tipos de Cemento (todos ellos de la industria

nacional), aditivos y Agregados. Pero aún no se han realizado Ensayos con el

uso de un Cemento foráneo, como es el caso del Cemento "Quisqueya", mismo

que viene siendo utilizado por el sector construcción desde el 2007, sin tener

referentes experimentales de sus características en nuestro medio.

18

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIER1A FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

INTRODUCCIÓN

Por io -que resuita interesante probar ias Propiedades de esta nueva

alternativa en Cementos Tipo 1, ya que al ser un Cemento extranjero no

conocemos a ciencia cierta los resultados que obtendremos al combinarlos con

nuestros Agregados y nuestro medio en general. De esta manera

estableceremos diferencias en comparación con nuestros Cementos nacionales

y podremos dar recomendaciones acerca de su uso.

En ·nuestro medio existe la necesidad de tener información experimental

previa de los materiales que utilizamos, para así poder seleccionar mejor dentro

de una amplia gama de productos· -ya que esta· necesidad es apremiante en

nuestro medio debido a la gran informalidad que hay en la elaboración de

concreto en nuestro medio. Además de que como profesionales· tenemos la

necesidad y obligación de conocer de antemano la respuesta de cada uno de los

materiales que usaremos· en el ejercicio de nuestra profesión, teniendo un

respaldo científico que nos asegure el buen funcionamiento de las obras civiles

que desarrollemos.

Estudio dalas Propiedades del COncreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Rep(Jbl/ca Dominicana QU/squeya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

19

fJNIVf:RSIÍ>AD NACIONAL OE INGENfERfA FACULTAD DE INGENIERlA CML

CAPITULO 1: GENERAUDADES

CAPiTULO 1: GENERALIDADES

1.1 CEMENTO

Según la Norma Téooica Peruana, el Cemento Pórtland es un Cemento

hidráulico producido mediante la pulverización del Clinker compuesto

esencialmente por silicatos de calcio hidráulicos y que contiene generalmente

una o más de las formas sulfato de calcio como adición durante la molienda , Es

decir:

11 Cemento Pórtland = Clinker Pórtland + Yeso

11

Cllnkw Pól'tland: Es un producto fabricado mediante la calcinación de una

Mezcla de materiales que combinan en proporciones convenientes una fuente de

cal (como las calizas), una fuente de sílice y alúmina (como las arciHas) y una

fuente de óxido de hierro, hasta llegar a una fusión incipiente (Ciinkerización) a

1450°C, obteniéndose un producto semiacabado de forma de piedras negras de

tamaños de %" aproximadamente. Está compuesto químicamente por Silicatos

de calcio, aluminatos de calcio, ferro atuminatos de calcio y otros en pequeñas

cantidades, los cuales se forman por la combinación del Óxido de Calcio (CaO)

con los otros óxidos: dióxido de silicio (Si02) , óxido de aluminio (A 1203) y óxido

férrico (Fe 203).

1.1.1. Tipos de Cemento

a. Cementos Pórtland sin adición

Constituidos por Clinker PórUand y la inclusión solamente de un

determinado porcentaje de sulfato de calcio (yeso). Aquí tenemos según

las Normas Técnicas:

• Tipo 1: De uso general, donde no requieran propiedades especiales de

cualquier otro tipo.

E8tudl0de las PtrJp#8tlfld88 del Coocnlloen EaladO FIBSOO y EncillrJciOO UIIBlBndo Cen&lto d9 La ReptJbllo8 Dcmln#CanB Qulsqueya- Póttland Tipo 1 semttamls Elena Atauco V618

20


CAPITULO 1: GENERALIDADES

• -npo ti: Específicamente cuando se desea moderada Resistencia a ·tos

sulfatos o moderado calor de hidratación. Adecuados en estructuras en

ambientes agresivos y/o vaciados masivos.

• Tipo 111: Para utilizarse cuando se requiere altas Resistencias Iniciales

eon elevado calor de hidratación. :Especial para- easos en- ios- que ·se

necesita adelantar la puesta en servicio de las estructuras o en climas

-.frfos.

• Tipo IV: Para emplearse cuando se desea bajo calor de hidratación.

Recomendable para Concretos maSivos:

• Tipo V: Especiales para ambientes muy agresivos debido a su alta

resistencia a los sulfatos.

b. Cementos Pórtland Adicionados

Contienen además de Gtinker Pórt1and y Yeso, 2 o más constituyentes

inorgánicos que contribuyen a mejorar las Propiedades del Cemento.

(Ejm.: puzolanas, escorias granuladas de altos- hornos-, componentes

calizos, sulfato de calcio, incorporadores de aire). Según Normas técnicas

tenemos:

•Cementos Pórtland Puzolánicos ( NTP 334.044)

- Cemento Pórtland Puzolánico Tipo IP: Contenido de puzolana entre

15% 'Y 40% del peso total.

- Cemento Pórtland Puzolánico Modificado Tipo 1 (PM): Contenido de

puzolana menos de 15% del peso total.

• Cementos-Pórtland-de Escoria (NTP 334.049}

- Cemento Pórtland de Escoria Tipo IS: Contenido de escoria de altos

nomos entre 25% y 75% referido al peso total

- Cemento Pórtland de Escoria Modificado Tipo 1 (SM): Contenido de

escoria menor a 25% referido al peso total.

•Cementos Pórttand Compuesto Tipo 1 (Co) (NTP 334.073)~ Cemento

adicionado obtenido por la pulverización conjunta de Clinker Pórtland y

materiales calizos (travertino), hasta un 30% de peso.

EstudioJie JasPmpledades.deJ -Concteto en Estado Fresco y Endurecido UJiJizando -Cemento,deLa República -Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Semlramfs Elena Arauco Vera

21

,-

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIER1A FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


• Cemento de Albañiterfa (A) (NTP 334.069): Cemento obtenido por fa

pulverización de Clinker Pórtland y materiales que mejoran la plasticidad

y la retención de agua.

•Cementos- de Especificaciones- de la Perfomance (NTP 334.082):

Cemento adicionado para aplicaciones generales y especiales, donde

no existe restricciones en ta composición det Cemento o sus

constituyentes. Se clasifican por tipos basados en requerimientos

específicos: Atta Resistencia Inicial, Resistencia al ataque de sulfatos;

calor de hidratación. Sus tipos son:

GU: De uso general. Se usa para cuando no se requiera propiedades

especiales

HH: De alta Resistencia Inicial

MS: De moderada Resistencia a los sulfatos

HS: De alta Resistencia a los sulfatos

MH: De moderado calor de hidratación

LH: De bajo calor de hidratación

1.1.2. Materias Primas

-Las principates materias primas necesarias para fa fabricación de un

Cemento Pórtland son:

a. Materiales calcáreos: Deben tener un adecuado contenido de

carbonato de calcio {Co3Ca) que será entre 60% a 80%, y no deberá

tener más de 1.5% de magnesio.

b. Materiales arcillosos: Deben contener sHice en cantidad entre 60% y

70%. Estos materiales proveen el dióxido de silicio o sílice y también el

óxido de aluminio o alúmina.

c. Minerales de fierro: Suministran ef óxido férrico en pequeñas

cantidades. En algunos casos éstos vienen con la arcilla.

d. Yeso: Aporta el sulfato de calcio.

Estudio de/as Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Rep(Jblica Dominicana Qutsqueya- Pórt/and Tipo 1 Semiramls Elena Arauco Vera

22

IJMVf:RSIDAD NACIONAL DE INGENtERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVR..

CAPmuLO~GENfRAUDAOES

Nots: El yeso se aifade al Clinker para controlar (retardar y regulat1 la ftagua.

Sin el yeso, el Cemento fraguarla muy rápidamente debido a la hidratación

violenta del aluminato tricálcico y el ferro aluminato tetracálcico.

1.1.3. Composición Química

a. Componentes Químicos

Los componentes químicos del Cemento Pórtland se expresan por el

contenido de óxidos, en porcentajes. Los principales óxidos son: la cal,

sílice, alúmina y el óxido férrico, siendo el total de éstos del 95% al 97%.

En pequeñas cantidades también se presentan otros óxidos: la

magnesia, el anhídrido sulfúrico, los álcalis y otros de menor

importancia. Tal como tenemos en la Tabla N°1.1:

Tabla N°1.1: Componentes Químicos del Cemento

1

Óxido Componente

1

Porcentaje

1

Abreviatura 1 Ti pico

Ca O 58% - 67% e Si02 16% - 26% S

Al203 4%-8% A

Fe203 .2%. 5% .F

503 0.1 o/o - 2.5%

MgO 1%- 5%

K20yNa20 Oo/o -1%

Mn203 Oo/o- 3%

Ti02 Oo/o • 0.5% ..

P205 Oo/o - 1.5%

Pérdida por calcinación 0.5% - 3%

b. Compuestos Químicos

Los compuestos químicos formados por la combinación de los óxidos

entre sí por la cocción a altas temperaturas. Los principales compuestos

que constituyen aproximadamente el 95% del Cemento, también se,

presentan en menores cantidades, otros compuestos secundarios.

Esfudiodelas Pmpl8dadPs dBI CotJct8t) en E8tBdo Fresco y Eldltecldo Ullllzsndo CemMto d9 La RepflbiJca Domlnlcan8 Qllf3QI.Ie)la- PMand 11po 1 Semlmmls Elena Anwco V818

23



A continuación veremos la Tabla N01.2:

Tabla N01.2: Compuestos Químicos del Cemento

1 Designación

1 Fórmula 1 Abreviatura ] o/o 1

Silicato Tricálcico . 3CaO.Si02 C35 30-50

Silicato Dicálcico 2CaO.Si02 C2S 15-30

· Aluminato Tricálcico 3C80.AI203 C3A 4-12.

• Ferro Aluminato Tetracálcico . 4Ca0. A1~3.Fe~3 . C4AF 8-13

Cal libre Ca O .. ..r_

Magnesia Libre {Periclasa) MgO

1.1.4. Propiedades Rslcas y Qufmlcas

a. Finura o Fineza

Referida al grado de molienda del polvo, .se expresa por la superficie

específica, en m2/kg. En el laboratorio existen 2 Ensayos para

determinarlo:

• Permeabilimetro de Btaine

• Turbidimetro de Wagner

Importancia: A mayor finura, crece la Resistencia, pero aumenta el calor

de hidratación y cambios de volumen.

b. Peso Específico

Referido al peso del Cemento por unidad de volumen, se expresa en

gr/CJ1tl. En el laboratorio se determina por medio del Ensayo del Frasco

de le Chatelier (NTP 334.005)

Importancia: Usado en Diseño de Mezclas

c. TIBmpo de Fraguado

Es el tiempo entre el Mezclado (agua con Cemento) y la solidificación

de la pasta. Se expresa en minutos. Se presenta como: El tiempo de

Fraguado Inicial y El tiempo de Fraguado Final.

Estudio de las PropledadBs del Concl9to en Estado FI9SCO y Endurecido un/Izando Cemento de La RepfJbllca Domlnlcan8 Qulsqueya- P6ltland Tipo 1 SetmBm/8 Elena AtaiiCio V618

24



En el laboratorio existen 2 métodos para calcularlo:

• Agujas deVicat: NTP 334.006 (97)

• Agujas de Gillmore: NTP 334.056 (97)

Importancia: Fija ·la puesta correcta en obra y endurecimiento de los

Concretos y morteros.

d. Estabilidad de Volumen

Representa la verificación de los cambios volumétricos por presencia de

agentes expansivos, se expresa en %. En el laboratorio se determina

mediante el Ensayo en Autoclave: NTP 334.004 (99)

e. Resistencia a la Compresión

Mide la capacidad mecánica del Cemento. Es una de las más importantes

Propiedades, se expresa en Kg/cm2• En el laboratorio se determina

mediante:

Ensayo de Compresión en probetas cúbicas de 5 ·cm (con mortero

Cemento- arena normalizada): NTP 334~ 051 (98)

Se prueba a diferentes edades: 1, 3, 7 y 28 días.

Importancia: Propiedad que decide la calidad de los Cementos

f. Contenido de aire

Mide la cantidad de aire atrapado o retenido en la Mezcla (mortero), se

expresa en o/o del volumen total. En el laboratorio se -determina mediante:

Pesos y volúmenes absolutos de mortero C - A en molde cilíndrico estándar:

NTP 334.048 (97)

Importancia: Concretos con aire atrapado disminuye la Resistencia (5% por

cada 1 %)

g. Calor de Hidratación

Mide el calor desarrollado por la reacción exotérmica de la hidratación del

Cemento, se expresa en cal/gr. En el laboratorio se determina mediante el

Ensayo del Calorímetro de Langavant o el de la Botella Aislante.

Estudio de /as Propiedades del Concreto en Estado Frasco y Endurecido Utilizando Cemento de La Rep(Jbllca Dominicana Qulsqueya- Pót1/and Tipo 1 Semframis Elena Arauco Vera

25

fJNIVERSIDAI) NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERfA CIVIL


De aaJerdo a las Normas Técnica Peruanas NTP 339.009, los requisitos fisicos

y químicos de los Cementos Pórtlan~. se muestran a continuación:

a. Requisitos Flslcos y Meclnlcos Obligatorios

Tabla N01.3: Requisitos físicos y mecánicos obligatorios del Cemento

1 Requisitos

1

Tapo

~1 1 1

11 1

V 1

MS 1

IP 1

Resistencia a la I Compresión:

min Kg/cm2

3Dfas 120 100 80 100 130 130

?Días 190 170 150 170 200 200

28 oras 280* 280* 210 280* 250 250

Tiempo de Fraguado:

Minutos

Inicial (Mfnimo) 45 45 45 45 45 45

Final (Mfnimo) 375 375 375 420 420 420

Expansión en Autoclave

%Máximo 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80

Resistencia a los Sulfatos

% Máximo de Expansión - - 0.04* 0.10 0.10* -14dlas 6meses 6meses

Calor de Hidratación:

Máx. KJ/Kg

?Olas - 290* - - 290* -28 Olas - - - - 330* -

Fuente: NTP 334.009

.26

UNIVERSIOAD NACIONAL DE INGENTERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML

CAPITULO 1: GENERAUOADES

b. Requisitos Qulmlcos Obligatorios

Tabla N° 1.4: Requisitos Químicos Obligatorios del Cemento

1

Requisitos Químicos

1

Tipo

ICo 1 1 1

11 1

V 1

MS 1

IP 1

. Oxido de Magnesio (MgO),

máx,% 6.0 6.0 6.0 - 6.0 6.0

Trióxido de Azufre (803),

máx,% 45 45 45 45 45 45

Pérdida por Ignición,

máx,% 3.0 3.0 3.0 - 5.0 8.0

Residuo Insoluble, máx, % 0.75 0.75 0.75 - - -Aluminato tricálcico (C3A),

máx,% 8 5 - - - -

1 Alacalis equivalentes

(Na20 + 0.658 K20), máx, 0.6* 0.6* 0.6* - - -

%

Fuente: NTP 334.009

1.2 PRINCIPALES PLANTAS DE CEMENTO Y SUS PRODUCCIONES

En el Perú, actualmente tenemos las siguientes empresas cementeras:

Tabla N' 1.5: Cementeras Peruanas

1 NOMBRE

1 UBICACION 1

Cementos Lima S.A. Atocongo- Lima

Cementos Pacasmayo S.A. Pacasmayo- La Libertad

Cemento Andino S.A. Condorcocha - Tarma (Junín)

YuraS.A. Yura - Arequipa

Cemento Sur S.A. varacote - Juliaca (Puno)

Cemento Selva S.A. Pucallpa • Ucayali

Fuente: ASOCEM

Estudio~ las~ del CofJcr9to M E!Btado Ff911100 y EntU&cldo utillziJndo ~de ta Rep(Jblloa Domfnlcatl8 QulsquGya-~Tipo 1 serntramls Elena Anwoo VetD

27



La capacidad instalada (Tn/Año) de cada una de estas fábricas de Cemento

se muestra a continuación en la Tabla N°1.6:

Tabla N° 1.6: Capacidad Instalada de Cementetas Peruanas

1 2007 Empresa Clinker Cemento

2008 2008 2010 J Clinker .1 Cemento 1 Clinker J Cemento 1 CHnker 1 CementoJ

Cementos 3600000 4500000 3600000 UmaS.A. Cemento Pacasmayo 1100 000 1 925000 1175000 S.A.A. Cemento Andino 1 050000 1250000 1180 000 S.A. Yura S.A.

590000 1 800000 590000

Cemento 180000 330000 Sur S.A. -

Cemento 120000 150000 120000 Selva S.A.

Fuente: ASOCEM 1 Abrll/2010. Nuevo molino de Cemento 2 Julio/2009. Ampliaci6n de capacidad de Cemento 3 Julio/2008.

4500000 4800000 5500000 4800000 5500000

1925000 1175 000 1925000 1175000 2925000

1500000 1180 000 1 500000 1180 000 1 500000

1800000 1190000 2 1 800000 1190 000 1800000

340000 3 330000 340000 330000 340000

150000 120000 150000 120000 150000

Asimismo, los mercados que maneja cada una de estas empresas

cementaras peruanas son los siguientes:

Tabla NO 1. 7: Mercados de Fábricas de Cemento Peruanas

1 FÁBRICAS

1 DISTRIBUCION

Cementos Lima S.A. Lima, Callao, lea y Ancash

Cementos Pacasmayo S.A. La Libertad, Amazonas, Cajamarca,

Lambayeque, Piura, Tumbes y Ancash

Lima, callao, Junín, Huancavelica, Cerro

Cemento Andino S.A. de Paseo, Loreto, Ucayali, San Martín y

Ayacucho

Yura S.A. Arequipa, Moquegua, Tacna y Apurímac

Cemento Sur S.A. Puno, Cuzco, Apurímac, Madre de Dios,

Moquegua y Tacna

Fuente: ASOCEM- 2009

Estudio d91as ProplfJdades del Concteto en Estado FteSCO y EndUrecido utffaando Cemento d9 La Rep(Jbllca Dominicana Qu/squeya- Pórlland Tipo 1 Semliamls Sena Amuco Veta

1

28



Por otro lado, los tipos Cementos producidos por empresa actualmente en el

mercado Peruano son los siguientes:

Tabla N° 1.8: Tipos de Cemento por Fábricas de Cemento Peruanas

Empresas 1

Cemento Andino .¡(1)

Cementos Lima .¡ Cementos '

" Pacasmayo Cementos Selva

J(1) S.A.

Cementos Sur ,¡ Yura J

Fuente: ASOCEM (1) De bajo contenido de álcalis (2)Apedido

Cemento Portland

11 V

.¡(1) .¡(1)

.¡(1) ,¡(1)

' ¡ t/ (2)

J-(1)(2) t/!(1)(2)

-:/(2) ,¡(2)

./(2) J

1.3 CEMENTO QUISQUEYA

c. Portland Adicionados Cemento

Albal\llerla

IP I(PM) MS ICo

.¡ 1

" .¡ ' ' 1 J .. .¡ .1

'"' ,¡

J ../(2) l/(2)

CEMEX es una compañía Global de materiales para la industria de la

construcción en eonstante crecimiento que ofrece productos de alta calidad y

servicios confiables a clientes y comunidades en América, Europa, África, Medio

Oriente, Asía y Australia. Su red de operaciones produce, distribuye y

comercializa Cemento, Concreto pre - mezclado, agregados y otros productos

relacionados en más de 50 países, a la vez que mantiene relaciones comerciales

en más de 100 naciones.

CEMEX fue fundada en México en 1906 y desde entonces han pasado de

tener una presencia local, hasta llegar a ser una de las empresas Globales

líderes en esta industria, con más de 60,000 empleados en todo el mundo.

La presencia mundial de CEMEX hasta la fecha consiste en:

• Presencia en más de 50 países en cinco continentes

• Capacidad de producción anual estimada de más de 96 millones de toneladas

de Cemento

Estudio de las Prop/8dBdes del Concteto en Estsdo FteSCO y Endui8Cfdo Utilizando Cemento de La Repdbllca Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo 1 Semtamls Elena Amuco Vero

29

UIVI'IJ:RSION) NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML


• Niveles de producción anual de más de 80 millones de metros cúbicos de

Concreto pre - mezclado y más de 222 millones de toneladas de agregados

• 67 plantas de Cemento, más de 2,360 plantas de Concreto pre - mezclado y

una participación minoritaria en 18 plantas cementaras.

• 564 canteras de agregados, 274 centros de distribución terrestre y 97

terminales marítimas.

Figura NO 1. 1: Planta de Cemento de Cérnex

El Cemento QUISQUEY A, objeto de la presente tesis, es producido y

comercializado en República Dominicana por CEMEX - DOMINICANA. Siendo la

denominación "QUISQUEYA" el nombre con el que ha ingresado al mercado

peruano a mediados del 2007.

Para garantizar sus productos y servicios, su planta cuenta con la certificación en

ISO 9001: 2000 y la certificación. Para alcanzar los altos estándares de calidad

requeridos en la industria, esta empresa pasó por un arduo proceso de

preparación, adaptación y evaluación; la cual concluyó de manera exitosa.

En el 2004, Cemex - Dominicana logró la certificación ISO 9001 .. 2000 para fas

siguientes actividades:

• Producto y comercialización de Cemento Pórtland.

• Producción y comercialización de mineral de yesos y agregados.

• Diseño, producción y comercialización de Concreto premezclado.

l!sludlowla8 PlopledadBB del Conct810en Estado Ftwco y EnrJJrecldo UtJ1/Zando Cemsr.W de Le RepiJbiiGa Domlrrk;ana Qulsqwya- Póffllmd Tipo 1 Semframls Elena Anluco VBnl

3D


CAP~O~GENERALIDADES

Dicha certificación los posicionó como la primera cementara en la República

Dominicana con calidad certificada en el 100% de sus operaciones a nivel

nacional, lo que reafirma la calidad de sus productos y presenta a su empresa al

nivel de los estándares internacionales de operación y recursos teroológicos

requeridos.

Las Especificaciones Técnicas del Cemento producido por CEMEX • Dominicana

son:

Tabla N° 1.9: Especificaciones Técnicas CEMEX ·Domínicana

1 Especificaciones Técnicas

1

Análisis Químicos Módulos Si02 20.07% MgO 1.13% C3S 60.40% SIR j 2.30% Al203 5.42% 503 3.07% C3A 10.30% AIF 11.64% Fe203 3.3% Na20 0.23% C4AF 10.3% Ca O 64.63% C2S 12.00%

11 Ensayos Físicos

Finezas Fraguados Tamiz325 85.7 o/o Pas COnsist. Normal 25.70% Blaine 4,267 an"/gr. Falso Fraguado 62%

Gilmore Inicial 142 Mins. Gilmore Final 177 Mins. Vicat Inicial 110 Mins. Vicat Final 147 Mins.

Resistencia a la Comprensión Ensayos varios ·1 día 1,740 Lb/pulg" Exp. Autoclave 0.08% 3días 3,247 Lb/pulg" Aire en Mortero 8.90% 7días 4,533 Lb/pulg" Flujo de Agua 48.50% 28 días 5,560 Lb/pulg"

Clasificación: Tipo 1 NORDOM 178 Identificación No. 1-Nov ASTM e -150

Fuente: CEMEX·Dominicana- 2009

31



Recomendaciones de Cemex - Dominicana para mantener la calidad del

Cemento Quisqueya:

- En el almacenaje:

Para asegurar la calidad del producto y su durabilidad se debe tener cerrado

herméticamente el silo de almacenaje.

- En la combinación con otros materiales:

• Usar agua limpia, libre de desechos y basura.

• Cuidar que los agregados, pigmentos, aditivos, etc.; sean de buena calidad

y limpieza, con ausencia de sustancias o materiales que puedan ocasionar

manchas, grietas o defectos en el acabado requerido.

• Utilizar la cantidad correcta de agregados, cemento y agua, de acuerdo a

la aplicación.

- En el modo de empleo:

• Mezclar los agregados y el cemento en seco.

• Agregue la cantidad mínima de agua y mezcle hasta obtener una

consistencia homogénea.

• Efectuar el acabado de manera uniforme.

• Evitar el agrietamiento a través de un buen curado.

SUS PRODUCTOS:

a) Cemento Titán Portland Tipo 1 Gris

Es un producto diseñado con las más altas especificaciones de calidad a nivel

mundial, adecuado para todo tipo de uso en el sector de la construcción; ya

que sus caracteñsticas físico - químicas así lo permiten.

Este tipo de Cemento posee propiedades específicas de Fraguado,

Resistencia a la Compresión y color, las cuales le son conferidas por un

proceso regular de fabricación y por materias primas calizas y arcillosas, que

aportan los compuestos químicos primordiales para el Cemento. La

Resistencia a la Compresión de Cemento Titán sobrepasa lo especificado por

las normas ASTM C- 150- 97 y NORDOM 178.

Estudio de las Propledad9s d8l Collctefo en Estado FteSOO y EndU1ecldo utl1iZendo Cemento de La Rept1bOc8 Dominicana Q~ Pól1land Tipo 1 semtramls Elena AIBuco Vma

32

UMVERSfDADNACfONAl DE INGENIERIA .FACULTAD.DEINGEMERIA CIVIL


Sus presentaciones son:

• Fundas 42.5 Kg

• .Fundas 21.25 Kg o en,.,

• Granel

-- .... Figura N'1.2: Presentación de Cemento Titán - Tipo 1

b) Cemento Titán Portland Ttpo .1 • AL 111

Este tipo de Cemento es una respuesta a necesidades es.Pecíficas del sector

industrial, ruando .por requerimiento de operación es necesario retirar los

moldes de .Producción con mayor ra.pidez, mantener un estándar de color .Y

obtener Resistencias mayores tanto a temprana edad como a edades .Finales.

Está recomendado es.pecialmente para industrias de: prefabricados,

baldosas, hormigón y mortero y fabricantes de bloques no industrializados; .Ya

que desarrolla altas Resistencias a edades tempranas (esta .Propiedad .se

obtiene en el .Proceso de molienda al reducir el tamaño de la partícula de

Cemento), mayor finura y rendimiento, menor índice de rotura en la

fabricación de bloques, facilidad en el desencofrado o desmolde y mayor

garantía de calidad ante el usuario final.

Sus .presentaciones son:

• Fundas 42.5 Kg

• Granel

Figura N'1.3: Pte~ntación de Cemento Titán- Tfpo 1- AL 111

Estudio de las~ d8l Conc1810M Estado F18SC0 y #!ntJJI8ddo l/lllizando Cemsnfo de LBRepObllca·Oontnlcans Qu/$qUeya-~Tipo 1 Semlmmts E/etia Amuco vera

33

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE fNGENIERIA CIVIL


e) Cemento Titán Portland Tipo 1 Blanco

Es un producto diseñado con las más altas especificaciones de calidad a nivel

mundial; aderuado para todo tipo de uso en el sector de la construcción ya

que sus características físico - químicas así lo permiten. Únicamente difiere

del Cemento gris en el color.

Es fabricado con materias primas que contienen cantidades mínimas de óxido

de hierro y por materias primas calcáreas y arcillosas, que aportan Jos

compuestos químicos primordiales para el Cemento. Posee Propiedades

específicas de Fraguado, Resistencia a la Compresión y color.

Sus presentaciones son:

• Fundas 40 Kg

• Fundas 10 Lb

~ .......... ~~#.

~o~: l lE 1 'Ciultllllll'l 1

Titán.'

Figura Nl'1.4: Presentación de Cemento Titán -Blanco

d) Cemento Titán Pórtland Tipo 11

Es un Cemento para utilizar en construcciones de Concreto expuestas a la

acción moderada de los sulfatos, o cuando se requiere un calor de

hidratación moderado. Nuestro Cemento cumple con las especificaciones de

las normas ASTM e - 150 - 97. Dichas normas, establecen un valor máximo

de 8% de contenido de C3A para este tipo de Cemento, pues el hecho de

tener un C3A más bajo garantiza una generación menor de calor de

hidratación que un Cemento Tipo 1; y, como requisito opcional un máximo de

70 caVgr. a 7 días.

Estudio de las Propiedades del Concl8fo en Estado FI89CO y Endwecfdo ut/Hz8lldo Cemsnlo de La RepObl1ca Dominicana Qlllsqueya- P6tt1and Tipo 1 SentramJs Elena Arauco Vem

34

UNIVERSIDAD NACIONAL. DE tNGENI!RIA .FACULTAD OEINGENlERIA CIV1L


Por sus características, es idóneo para utilizar en las siguientes obras:

• Donde se produzcan ataques moderados de los cloruros y sulfatos del

agua, tales como: bases de mueUes, puentes, tanques, túneles, tuberías

de drenaje, canales hidráulicos, etc.

• Que requieran grandes volúmenes de Concreto, como es el caso de:

presas, muros de contención, pilas, pavimentos, etc.

Los beneficios que ofrece este tipo de Cemento son:

• El Concreto realizado con este ti_po de Cemento satisface requisitos

especiales de desempeño, los cuales no son cubiertos, generalmente,

utilizando sólo materiales y prácticas convencionales.

• Mejora la Resistencia a la corrosión, aumentando la vida útil (mayor

durabilidad) de las estructuras. A largo plazo significa ahorros derivados de

la reducción de costos por reparaciones y _por pérdida de uso de las

estructuras.

• Provee mayor estabilidad volumétrica, disminuyendo la formación de

grietas, que por retracción plástica pueda generarse en el Fraguado, .Y

ganancia de Resistencia Inicial, en vaciados de grandes masas y áreas

expuestas a la intemperie.

e) Cemento Vaque

Es un _producto que cumple con las especificaciones de las normas

ASTM C .. 595, NOROOM 438 y es fabricando ~jo el Sistema de Calidad

Certificado por la Norma ISO 9001; adecuado _para todo tipo de uso en el

sector de la construcción. El Cemento Del Vaque desanolla en gran medida la

Resistencia a la Compresión, tiempo de Fraguado, _plasticidad .Y maleabilidad.

Su _presentación es:

Sacos 42.5 Kg

Figura NO 1.5: Presentación de Cemento Vaque

Estudio de las Pmp/ed8d8s del Concteto en Estado FteSCO y EndUrecido IJ1Jllz8fldo Cemento de LB Reptlbllca Domlnlc8n8 Qutsqueya- Pólt1and T1po 1 S«nnram/8 Elena Atauco vera

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVTL


Tabla NO 1.10: Resumen de las Propiedades de los Cementos Producidos

por CEMEX- Dominicana

CEMENTOS PRODUCIDOS POR CEMEX-DOMINICANA

DENOMINACION

Cemento Titán

Presentación: 42.5 Kg, 21.25 Kg y a granel

Cemento Titán

Presantación: 40.0 Kg y 10Lb.

Cemento Titán

Presentación: 42.5 Kg ya granel

Cemento Titán

Presentación: Sólo a granel

Cemento Vaque

Presentación: 42.5 Kg

nPO

Portland Tipo 1 Gris

ASTMC150 NTP334.009 Portland Tipo 1

Blanco ASTMC150 NTP 334.009

Portland Tipo 1 AL 111

ASTMC150 NTP 334.009

Portland Tipo 11 ASTMC150 NTP334.009

Portland Adicionado ASTMC595 NTP 334.090

PROPIEDADES

Desarrolla altas Resistencias a edades tempranas 1, 3, 7 y 28 días

Desarrolla altas Resistencias a edades tempranas 1, 3, 7 y 28 días

Desarrolla altas Resistencias a edades tempranas, mayor finura y rendimiento, menor índice de rotura en la fabricación de bloques, facilidad en el desencofrado o desmolde y mayor garantía de calidad ante el usuario Final. Acción moderada de los sulfatos, o cuando se requiere un calor de hidratación moderado

Desarrolla en gran medida la Resistencia a la Compresión, tiempo de Fraguado, plasticidad y maleabilidad.

usos Adecuado para todo tipo de uso en el sector de la construcción

Difiere del Cemento Titán - Portland Tipo 1 sólo en el color

Especial para industrias como: prefabricados, baldosas, hormigón y mortero y fabricantes de bloques no industrializados

Recomendable donde se produzcan ataques moderados de los cloruros y sulfatos del agua: bases de muelles, puentes, tanques, túneles, tuberías de drenaje, canales hidráulicos, etc. Donde se requieran grandes volúmenes de Concreto: presas, muros de contención, pilas, pavimentos, etc. Es fabricando bajo el Sistema de Calidad Certificado por la Norma ISO 9001; adecuado para todo tipo de uso en el sector de la construcción

Estudio de las Propiedades del Concreto et1 Estado FI'9SCO y Endurecido UtiliZando Cemento de La RepObl/ca Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo 1 semtrBmls Elena Anwco \lela

36

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVU.


CEMENTO QUISQUEYA

El Cemento Quisqueya en un Cemento Portland Tipo 1, dirigido a procesos y

proyectos que requieran una mayor Resistencia a edades tempranas.

Figura Ni'1.6: Logotipo Cemento Qui$queya

• FORMATO

Bolsas de 42.5 kg.

• EMPAQUE

Bolsa de cuatro capas, tres de papel y una de plástico, lo que garantiza un

mayor tiempo de almacenamiento.

• PROPIEDADES FÍSICAS

Este tipo dé Cemento desarrolla altas Resistencias a edades tempranas 3 y 7

dlas, esta propiedad se obtiene en el proceso de molienda al reducir el

tamaño de la partícula de Cemento, lo que proporciona características tales

como:

- Mayor Resistencias a edades tempranas

- Mayor finura

- Color estable

• ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

Cumple con los requisitos para las propiedades físicas y químicas del

Cemento de awerdo a la Norma Peruana NTP 334.009:2005 y a la norma

Americana ASTM C - 150:2004

·Estudio de las Propiedades del Concteto en Estado Fresco y Endurecido Utlllumdo Cemento de La Rep<tbflc8 Dominicana Qutsqueya- Pótttand Tipo 1 Semi1D11Jis Elen8 Alauco Veta

37

IJNTIIERSIDAD NACIONAL DE INGBVIERIA FACULTAD DE INGBVIERIA CIVIL

CAPffULO~GENERAUDADES

Tabla NO 1. 11: Ficha Técnica del Cemento Quísqueya

RESULTADOS • ANALISIS FISICOS

Requisitos Resultados Especificación Evaluación

Contenido de Aire del 3,47 o/o 12 o/o Máximo CONFORME

Mortero o/o (Volumen)

Finura, Superficie 384 m2/Kg 280 m"/Kg mínimo CONFORME

Especifica - Blaine

Expansión en 0,00 o/o 0,8%máximo CONFORME

Autoclave

Tiempo de Fraguado INICIAL: INICIAL: minutos CONFORME

Ensayo Vicat minutos 91 45 mínimo

FINAL: FINAL: minutos

minutos 225 375máximo

Resistencia a la 3 Días 32,2 3 Días 12,0 MPa CONFORME

Compresión MPa mínimo

7 Días 41,7 7 Días 19,0 Mpa

Mpa mínimo

ANALISIS QUIMICO

Requisitos Resultados Especificación Evaluación

Oxido de Magnesio 1,10% 6,0%máximo CONFORME

(MgO)

Trióxido de Azufre 1,41 o/o 3,0 o/o máximo CONFORME

(S03)

Perdida por Ignición 1,03 o/o 3,0 o/o máximo CONFORME

Residuo Insoluble 0,52 o/o 0,75 o/o máximo CONFORME

Fuente: INASSA-INTERNA TIONAL ANAL YTICAL SERVICES S.A C. - 2007

Estudio d9 las Pmpledad9s del Concreto en Es1Bdo FteSCO y EntMecldo Utilizando Cemento d9 La Rept1bl1ca DordnJcana Qlllsqueya- Póttl8nd Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

38

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVTL

CAPITULO 2: EL AGUA

CAPÍTULO 2: EL AGUA

2.1 GENERALIDADES

El agua es un elemento importante en la elaboración del Concreto, ya que

forma parte de la estructura del mismo cuando se produce el Fraguado del

Cemento y/o en su curado. Esta íntima relación se debe a que cuando el agua

entra en contacto con el Cemento, esta reacciona químicamente con el material

cementante para lograr la formación del gel. Además el conjunto de la masa

adquiere las Propiedades que en estado Fresco faciliten a una adecuada

manipulación y colocación; y en estado Endurecido la conviertan en un producto

con las Propiedades y características deseadas.

El agua de Mezclado en el Concreto desempeña tres funciones importantes:

·1. Sirve para hidratar al Cemento.

2. Se desempeña como lubricante para contribuir en la trabajabilidad de la

masa en conjunto.

3. Procura la estructura de vacíos necesaria en la pasta para que los productos

de hidratación tengan espacio para desarrollarse.

El problema en elegir el agua de Mezcla está basado en las impurezas que esta

contenga, mismas que puedan producir efectos sobre el Fraguado, la

Resistencia o durabilidad, apariencia del Concreto, o sobre los elementos

metálicos embebidos en éste. Los efectos más perjudiciales en relación a las

impurezas del agua son:

• Retardo en el endurecimiento

• Reducción de la Resistencia

• Manchas en el Concreto Endurecido

• Eflorescencias

• Cambios volumétricos, etc.

Es por ello que como regla general (esto no implica que se realicen Ensayos

que verifiquen su calidad), se podrá emplear como aguas de Mezclado aquellas

Estudio de/as Propiedades del Concf9to en Estado FlfJSCO y EndUifiCido Utilizando Cemento de La Rep0bl/c8 Dominicana Qulsqueya- PórtJBIId Tipo 1 Semlramls El9n8 Arauco Vera

39

UNIVERSIDAD NACIONAL. DE INGENIERIA FACUL. TAD DE INGENIERIA CIVIL

CAPITULO 2: EL AGUA

que se consideren potables, o las que por experiencia se conozcan que pueden

ser utilizadas en la preparación del Concreto. Sin embargo debe tenerse en

cuenta de que no todas las aguas inadecuadas para el hombre son

inconvenientes para la elaboración del Concreto. En general el agua de

Mezclado deberá estar libre de sustancias colorantes, aceites y azúcares.

2.2 TIPOS DE AGUA

Las aguas naturales se clasifican en:

• Meteóricas:

Provienen de la lluvia, contienen gases disueltos de la atmósfera, tates como:

C02, Ar, 0 2, N2 y además polvo atmosférico que disuelven y arrastran al

precipitarse. Sólo pueden considerarse puras después de lluvias persistentes.

• Telúricas:

Son las que circulan por la superficie y entre las capas de la tierra, contiene

disueltas gran cantidad de sustancias minerales (se les denomina también

aguas minerales por esta característica)

Como vimos anteriormente, en el uso de agua para la elaboración del

Concreto no sólo puede usarse agua potable sino cualquier otra que cumpla con

los requisitos indicados en la norma o aquellos que no muestren afectar las

Propiedades del Concreto. Tal es el caso de las siguientes:

a) Aguas no potables

Cuando el agua a ser utilizada no cumpla con uno o varios de los requisitos

indicados en la Norma NTP 339.088, se deberá realizar Ensayos

comparativos empleando el agua en estudio y agua destilada o potable,

manteniendo similitud de materiales y procedimientos. Dichos Ensayos se

realizarán, de preferencia, con el mismo Cemento que será usado. Dichos

Ensayos incluirán la determinación del tiempo de Fraguado de las pastas y

la Resistencia a la Compresión de morteros a edades de 7 y 28 días.

Estudio de las Propledacles del ConcffJto en Estackl Fresco y Endurecido utilizando Cemento de L.a ReptJbllca Dominicana Qutsqueya. Pórtland npo 1 Semlramls Elena .Anwco Venr

40


CAPITULO 2: EL AGUA

La Norma NTP 339.088 acepta que los tiempos de Fraguado Inicial y Final

de la pasta preparada con el agua en estudio podrán ser hasta 25%

mayores o menores, respectivamente, que los correspondientes a las pastas

que contienen el agua de referencia. Además, los morteros preparados con

el agua en estudio y ensayados de acuerdo a las recomendaciones de la

Norma ASTM C 109 deben dar a los 7 y 28 días, Resistencias a la

Compresión no menores del 90% de la de muestras similares preparadas

con agua potable.

De acuerdo a los criterios expresados anteriormente, las siguientes aguas

podrían ser utilizadas en la preparación del Concreto:

• Aguas de pantano y ciénaga, siempre que la tubería de toma esté

instalada de manera tal que queden por lo menos 60 cm de agua por

debajo de ella, debiendo estar la entrada de una rejilla o dispositivo que

impida el ingreso de pasto, raíces, fango, barro o materia sólida.

• Agua de arroyos y lagos.

• Aguas con concentración máxima de 0.1% de 504.

• Agua de mar, dentro de las limitaciones que en la sección correspondiente

se indican.

• Aguas alcalinas con un porcentaje máximo de 0.15% de sulfates o

cloruros.

b) Agua de mar

En algunos casos muy excepcionales puede ser necesario utilizar agua de

mar en la preparación del Concreto. En estos casos debe conocerse el

contenido de sales solubles, así como que para una misma concentración

los efectos difieren sí hay un contacto duradero, con renovación o no del

agresivo, o si se trata de una infiltración.

El agua de mar sólo podrá utilizarse como agua de Mezclado en la

preparación del Concreto con autorización previa escrita del Proyectista y la

Supervisión, la misma que debe de figurar en el Cuaderno de Obras.

Estudio de 18s Ptop/8dades del Conct8to en Estado F19SCO y EndU/'fiCkJo utilizando Cemento de La Rep(Jbllca Dominicana Quisqueya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Veta

41


CAPITULO 2: EL AGUA

Está prohibido su uso en los siguientes casos:

-Concreto presforzado.

- Concretos cuya Resistencia a la Compresión a los 28 días sea mayor del

75Kg/cm2•

- Concretos con elementos embebidos de fierro galvanizado o de aluminio.

- Concretos preparados con Cementos de alto contenido de óxido de

alúmina, o con un contenido de C3A mayor del 5%.

- Concretos con acabado superficial de importancia.

- Concretos expuestos o Concretos cara vista.

- Concretos masivos.

- Concretos colocados en climas cálidos.

-Concretos expuestos a la brisa marina.

- Concretos con Agregados reactivos.

- Concretos en los que se utiliza Cementos aluminosos.

e) Aguas Prohibidas

Está prohibido emplear en la preparación del Concreto:

- Aguas ácidas .

. - Aguas calcáreas; minerales; carbonatadas; o naturales

- Aguas provenientes de minas, relaves o que contengan residuos

industriales

- Aguas con un contenido de cloruro de sodio mayor del 3%; o un

contenido de sulfato mayor del 1%.

- Aguas que contengan algas: materia orgánica: humus; partículas de

carbón; turba; azufre; o descargas de desagües.

- Aguas que contengan azucares o sus derivados.

- Aguas con porCentajes significativos de sales de sodio o potasio

disueltos, en especial en todos aquellos casos en que es posible la

reacción álcali-Agregado.

Estudio de las Ptop/edades del Concreto en Estado FteSCO y EnduTeCfdo Utilizando Cemento de La Repllbllca Dominicana Qulsqueya. Póttland npo 1 Semlramls Elena Arauco V618

42

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERfA FACULTAD DE INGENIERfA CIVIL

2.3 REQUISITOS

CAPITULO 2: EL AGUA

2.3.1. Para fuentes de agua de Mezcla no potable propuestas para su uso

como agua de Mezcla total o en el agua de Mezcla combinada, se

aplicará lo siguiente al agua de Mezcla combinada total:

• El agua será ensayada en conformidad con la Tabla N° 2.1 antes del

primer uso y a partir de entonces cada tres meses o con mayor

frecuencia cuando haya razón para creer que ha ocurrido un cambio en

las características de la fuente. Cuando los Resultados de cuatro

Ensayos consecutivos indican conformidad con la Tabla N° 2.1, se

permitirá ensayar con una frecuencia menor, pero no menor que

anualmente.

• El productor mantendrá evidencia documentada de que las

características del agua de Mezcla combinada están en conformidad con

la Tabla N° 2.2. Estos Ensayos deberán ser llevados a cabo antes del

primer uso y a partir de entonces cada seis meses o con mayor

frecuencia cuando haya razón para creer que ha ocurrido un cambio en

las características de la fuente. Estos registros serán proporcionados a

solicitud del comprador.

2.3.2. Para fuentes de agua de las operaciones de producción de Concreto

propuestas para su uso como agua de Mezcla total o en el agua de

Mezcla combinada, se aplicará lo siguiente al agua de Mezcla combinada

total:

• La densidad de la fuente de agua del Concreto preMezclado será

ensayada por lo menos diariamente en conformidad con la norma ASTM

C 1603 o monitoreada con un hidrómetro que ha sido verificado en

conformidad con la norma ASTM C 1603. Los productores que utilicen

dispositivos automatizados deberán mantener en la planta de

producción la documentación de los procedimientos y la calibración de

los sistemas, según sea necesario.

Estudio de las PropledBdes del Concreto en Estado FI98CO y Endurecido Utilizando cemento de La Rep(Jbllca Dominicana Qulsqueya- Póttland Tfpo 1 Sem/ram/s Elena Arauco Vera


CAPITULO 2: EL AGUA

• El agua combinada será ensayada en conformidad con los requisitos de la

Tabla N° 2.1 al más alto contenido de sólidos previsto para ser utilizada

durante la producción en conformidad con las siguientes frecuencias de

Ensayo:

- Cuando la densidad del agua combinada es menor que 1 ,01 g/ml, el agua

deberá ser ensayada antes' del pñmer uso y a partir de entonces cada

seis meses. Se permitirá reducir la· frecuencia de Ensayo una vez cada

doce meses cuando los Resultados de dos Ensayos consecutivos indican

conformidad con los requisitos de la Tabla N° 2.1.

- Cuando la densidad del agua combinada está entre 1,01 y 1,03 g/ml, el

agua será ensayada antes del pñmer uso y a partir de entonces

mensualmente. Se permitirá que la frecuencia de Ensayo sea· reducida

una vez cada tres meses cuando los Resultados de cuatro Ensayos

consecutivos indican conformidad con los requisitos de la Tabla N° 2.1.

- Cuando la densidad del agua combinada excede a 1 ,03 g/ml, el agua

será ensayada semanalmente o con mayor frecuencia cuando haya razón

para creer que ha ocurrido un cambio en las características del agua para

su conformidad con los requisitos de la Tabla N° 2.2. Se permitirá que la

frecuencia de Ensayo sea reducida una vez cada mes cuando los

Resultados de dos meses de Ensayos consecutivos indican conformidad

con los requisitos de la Tabla N° 2.2.

- Los Ensayos para el agua con densidad mayor a 1,05 glml deberán ser

los mismos a los indicados en el apartado anteñor, sea que el agua

incluya o no aditivos estabilizadores de hidratación.

• El productor mantendrá documentación de las características del agua en

conformidad con los requisitos de la Tabla N° 2.2, además del requisito de

sólidos totales. Estos requisitos se aplicaran al agua combinada al más alto

contenido de sólidos previstos para su uso. Estos Ensayos deberán ser

realizados antes del primer uso y desde entonces cada seis meses. Estos

registros serán proporcionados a solicitud del comprador.

Estudio de las Propiedades del Concmto en Estado Frasco y Endurecido uttllzando cemento de L8 RepObllca Dominicana Qu/squeya- Pórtland Tipo 1 Semtram/s Elena Anwco vem

44


CAPITULO 2: EL AGUA

2.3.3. Los Ensayos del Concreto para verificar su conformidad con los requisitos

de la Tabla N° 2.2 serán realizados en muestras de Concreto obtenidas

de las tandas de producción o en tandas de laboratorio en conformidad

con la NTP 339.183.

1

Tabla N02. 1: Requisitos de Petformanoe del Concteto pata el Agua de Mezcla

ENSAYO

Resistencia a Compresión,

mínimo, o/o del control a 7 días

Tiempo de Fraguado,

desviación respecto al control,

horas: minutosA

ÚMITES

90

De 1:00 más temprano

a 1:30 más tarde

1 MÉTODOS DEl ENSAYO

~ ~ ~

NTP339.033 NTP339.034

NTP339.082

Las comparactones estarán basadas en proporaones fijas para un D1seflo de Mezcla de Concreto representativo con abastecimiento de agua cuestionable y una Mezcla de control utilizando agua 100 %potable o agua destt7ada

Tabla N'2.2: Limites Qulmicos Opcionales pata el Agua de Mezcla Combinada

1 LÍMITE 1 METODOS DE 1

ENSAYO

Concentración máxima en el aqua de Mezcla combinada, ppm

A. Cloruro como cr, (ppm)

1. En Concreto pretensado, tableros de soo8 NTP 339.076 puentes, o designados de otra manera.

2. Otros Concretos reforzados en ambientes húmedos o que contengan aluminio 1 ooo8 NTP339.076 embebido o metales diversos o con formas metálicas galvanizadas permanentes

B. Sulfatos como S04, (ppm) 3000 NTP 339.074

C. Álcalis como (Na20 + 0,658 K20), (ppm) 600 ASTM C 114

D. Sólidos totales por masa, (ppm) 50000 ASTMC 1603

A ppm es la abreviación de partes por mil/6n. B Cuando el productor pueda demostrar que estos limites para el agua de Mezcla pueden ser excedidos, los requerimientos para el Concreto del Código ACI 318 regirán. Para concftciones que permiten utilizar cloruro de calcio (CaCI,J como aditivo acelerador, se permitirá que el comprador pueda prescindir de la limitación del cloruro.

&IJJdio de las Propiedades del ConctetrJ en Estado FtriSCO y EntJnecldo Utilizando Cemento d9 La Rep(Jblica Dominicana ou~squeya- Pótt1and npo t Semltamls Elena Atauco Veta

45

UMVERSIDAD NACIONAL OE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CAPITULO 2: EL AGUA

CARACTERiSTICAS DEL AGUA A UTILIZAR

El agua empleada para la fabricación del Concreto y para su curado, fue

la distribuida por el servicio de agua potable que abastece al Laboratorio

de Ensayo de Materiales (LEM - UNI).

Nota: La elaboración y curado de las probetas de Concreto fueron hechas

siguiendo los procedimientos de la N.T.P. 339.183.

Estudlo de las Proptedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido utilizando cemento d9 LB Rep(Jbl/cs Domln/csna Qu/squeys- Póltland Tipo 1 Semlremls Elena Amuco Vere

46

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGÉNIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CAPITULO 3: AGREGADOS

CAPÍTULO 3: AGREGADOS

3.1 GENERALIDADES

Los Agregados se definen como el conjunto de partículas inorgánicas,

llamados también áridos, de origen natural o artificial; que pueden ser tratados

o elaborados y cuyas dimensiones están comprendidas entre los límites fijados

por la Norma Técnica Peruana 400.011.

En el pasado no se le atribuía gran importancia a tos Agregados debido a

que no intervenían directamente dentro de las reacciones químicas del Concreto,

pero en la actualidad la otrora denominación de "elementos inertes" ha quedado

atrás, pues debido a su fuerte presencia en la unidad cúbica de Concreto

(aproximadamente el75% de una mezcla típica de Concreto) es bien sabido que

sus propiedades y características diversas influyen en todas las propiedades del

Concreto.

La influencia de este material en las Propiedades del Concreto tiene efecto

importante no sólo en el acabado y calidad final del Concreto sino también sobre

la trabajabilidad y consistencia al estado plástico, así como sobre la durabilidad,

Resistencia, Propiedades elásticas y térmicas, cambios volumétricos y Peso

Unitario del Concreto Endurecido. Cumpliendo tres funciones básicas:

• Proporciona un esqueleto o relleno adecuado para la pasta, reduciendo el

contenido de este por unidad de volumen, reduciendo de esta manera el

costo por unidad cúbica de Concreto.

• Proporciona una masa de partículas capaz de resistir las acciones

mecánicas de desgaste o intemperismo, que puedan actuar sobre el

Concreto.

• Reducir los cambios volumétricos resultantes de los procesos de Fraguado y

endurecimiento, humedecimiento y secado o de calentamiento de la pasta.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado FI9SCO y Endurecido utiliZando Cemento de La Rept¡bllc8 Domln/csna Qu/squeya- Póttland Tipo 1 Semlmmls Elena Anluoo Veta

47



Los Agregados deberán cumplir con los siguientes requerimientos:

• Los Agregados empleados en la preparación de los Concretos de peso

normal (Peso Unitario entre 2,000 a 2,800 kglm3) deberán cumplir con los

requisitos de la NTP 400.037 o de la Norma ASTM C 33, así como los

de las especificaciones del proyecto.

• Los Agregados Finos y Gruesos deberán ser manejados como materiales

independientes. Si se emplea con autorización del Proyectista, el

Agregado integral denominado "hormigón" deberá cumplir como lo indica

la Norma E.060.

• Los Agregados seleccionados deberán ser procesados, transportados,

manipulados, almacenados y dosificados de manera tal de garantizar:

1) Que la pérdida de Finos sea mínima;

2) Se mantendrá la uniformidad del Agregado;

3) No se producirá contaminación con sustancias extrañas;

4) No se producirá rotura o segregación importante en ellos.

• Los Agregados expuestos a la acción de Jos rayos solares deberán, si es

necesario, enfriarse antes de su utilización en la Mezcladora. Si el

enfriamiento se efectúa por aspersión de agua o riego, se deberá

considerar la cantidad de humedad añadida al Agregado a fin de corregir

el contenido de agua de la Mezcla y mantener la relación agua - cemento

del Diseño seleccionado.

3.2 CLASIFICACIÓN DE LOS .AGREGADOS

Existen muchas formas de clasificar a los Agregados:

• Por su naturaleza: Los Agregados pueden ser naturales o artificiales.

• Por su densidad: De acuerdo al peso específico son normales Jos

comprendidos entre 2.50 - 2. 75 gr/cm3, ligeros Jos menores a 2.5 gr/cm3 y

pesados Jos mayores a 2.75 gr/cm3•

• Por el origen, forma y te?dlJra superficial: Pueden ser angulares, sub

angulares, sub-redondeados, redondeados o muy redondeados.

• Por el tamaño del Agregado: Se clasifican en Finos (arenas) y Gruesos

(piedras).

Estudio de /as Ptopledades del Concreto en EstBdo Fresco y Endurecido utmzsnilo cemento de LB Rep(Jbl/ca Dom/n/cafiB Qutsqueya- Pót118nd Tipo 1 Sem/ramls Elena Arauco Vera

48


3.3 AGREGADO FINO

3.3.1 Definiciones

Se define como Agregado Fino al proveniente de la desintegración natural

o artificial de las rocas, que pasa el tamiz 9.51 mm. (3/8j y queda

retenido en el tamiz 7 4 um (N°200) que cumple con los límites

establecidos en la NTP 400.037.

El Agregado Fino puede consistir de arena natural o manufacturada, o una

combinación de ambas. Debiendo cumplir los siguientes requisitos:

• Sus partículas serán limpias, de perfil preferentemente angular, duro,

compactas y resistentes.

• Deberá estar libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones, partículas

escamosas o blandas, esquistos, pizarras, álcalis, materia orgánica,

sales, u otras sustancias dañinas.

Cantera: El Agregado Fino (arena) utilizado en el presente tema de tesis es

proveniente de la cantera "Lurín" perteneciente a la Fábrica Firth ubicada al

sur de Lima, en el Km 18.5 de la Panamericana Sur.

3.3.2 Propiedades Físicas del Agregado Fino según la Norma Técnica

Peruana y sus Requisitos

Para nuestros Diseños de Mezcla se deberán determinar ciertas

características propias del Agregado Fino que utilizaremos, para lo cual se

desarrollaron una serie de Ensayos de Laboratorio para obtener las

siguientes Propiedades Físicas:

a) Granulometria y Módulo de Fineza (NTP 400.012)

La granulometría es la distribución de las partículas de materiales

granulares de varios tamaños que generalmente se expresa en términos de

porcentajes acumulados mayores o menores que cada una de las series de

tamaños o de aberturas de mallas, o los porcentajes entre ciertos rangos de

aberturas de mallas. Los Agregados Finos según la Norma ASTM C - 33 y la

NTP 400.037 deberán cumplir con las GRADACIONES establecidas en la

NTP 400.012 y ASTM C136/C33 respectivamente.

Estudio de 188 Propiedades del Concreto en Estado F19SC0 y Endurecido Utflfzando Cemento de La Rep(lbllca Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo 1 Sem/ramts Elena Antuco Veta

49

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENTERTA FACULTAD DE INGENIERIA CML


En esta investigación nos basaremos en las Normas Peruanas con mención de

sus equivalentes de acuerdo al ASTM.

Tabla ND 3.1: Requisitos GranulomMticos para Agregados Finos segfJn NTP 400.012

1 Malla 1 Porcentaje que pasa (o/o)l

9.5 mm (3/8") 100

4. 75 mm (No 4) 95-100

2.36 mm (No 8) 80-100

1.18 mm (N° 16) 50-85

600 JUl1 (N° 30) 25-60

300 JUl1 {N° 50) 10-30

150 JUl1 (N° 100) 2-10

Dentro del campo de la granulometría es recomendable tener en cuenta los

siguientes aspectos:

• La granulometría seleccionada deberá ser preferentemente continua, con

valores retenidos en las mallas N° 4, N° 8, N° 16, N° 30, N° 50 y N° 100 de

la serie de Tyler.

• El Agregado no deberá retener más del 45% en dos tamices consecutivos

cualesquiera.

RESUL TACOS:

Se realizaron dos Ensayos con muestras de 500 gr cada una, el resultado

considerado para este Ensayo es el promedio de dichos Ensayos

(Ver Anexo A- Cuadro N° A.1 y Gráftea A.1 ).

Por otro lado, el Módulo de fineza es un índice del mayor o menor grosor del

conjunto de partículas de un Agregado. Y se define como la suma de los

porcentajes acumulados retenidos en cada una de las mallas de la serie

especificada y dividiendo la suma entre 100.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido utiliZando Cemento de La Rep0/JIIc8 Don'lnle8na Quisque~ PóTtland Tipo 1 Serdramls Bena Amuoo Vera

50

UNIVERSIDAD NACIONAL DE #NGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


Las mallas utilizadas para determinar el modulo de finura son: NO 100, N° 50,

N° 30, N° 16, N° 8, N° 4, 3/8", %",1 1/2", 3" y aun mayores que se incrementan

en la proporción de 2 a 1. Cabe acotar que cuanto más alto es el módulo de

finura más grueso será el Agregado.

M F = l: RET. ACUM. (3",1 %",V.-",%", N°4, N°8, N°16, N°3, N°50 y N°100)

. . 100

Fuente: NTP 400.012

El Módulo de fineza del Agregado Fino se mantendrá dentro. del límite de ± 0.2

del valor asumido para la selección de las proporciones del Concreto; siendo

recomendable que el valor asumido esté entre 2.3 y 3.1 (Los Módulos de Fineza

comprendidos entre 2.2 - 2.8 producen Concretos de buena trabajabilidad y

reducida segregación; y los que se encuentran entre 2.8- 3.2 son favorables

para Concretos de alta Resistencia). Si excede el límite. indicado, el Agregado

podrá ser rechazado por la Inspección, o alternativamente ésta podrá autorizar

ajustes en las proporciones de la Mezcla para compensar las variaciones en la

granulometría. Estos ajustes no deberán significar reducciones en el contenido

de Cemento.

RESULTADO:

De acuerdo a la expresión para hallar M.F., dada líneas arriba, y utilizando

los porcentajes retenidos acumulados obtenido.s en laboratorio

ftJer Anexo. A Cuadro N° A-1), nuestro Módulo de fineza se calcularía de la

siguiente manera:

(1.65 + 14.25 + 32.3S + 50.40 + 72.80 + 91.90) MF =

100 . = 2.63

Dándonos como resultado para nuestro Agregado Fino:

~~ M.F. =2.63 11

51

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGEN#ERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

b) Superficie Especifica

CAPITuLO 3: AGREGADOS

La Superficie Específica se define como la suma de áreas superficiales de

las partículas del Agregado por unidad de peso, considerándose para eno .que

todas las partículas son esféricas y que el tamaño medio de las partículas que

pasan por un tamiz y quedan retenidos en el otro es igual al promedio de las dos

aberturas.

Si la granulometña de los Agregados combinados se modificara de manera

tal que la Superficie Específica cambiara, se podría obtener un Concreto con

Propiedades diferentes, pero si la Superficie Específica se mantuviese constante

entonces las Propiedades del Concreto serían las mismas.

La expresión utilizada está dada por:

rr=====~,==:=====~==~

6 X l: Di~~~~dio S. E.= \100 x P.E. J cm2Jgr

Donde:

P.E.= Peso especiñco

S.E.= Superñcie Especfñca

Diámetro Medio = Promedio de la mana en uso y su precedente

% Retenido = Porcentaje retenido en cada malla

RESULTADOS:

Para hallar la Superficie Específica del Agregado Fino se usaron los datos

obtenidos en el Ensayo de Granulometña (Ver Anexo A - Cuadro NO A.2) y la

expresión anteriormente dada, obteniendo como resultado el siguiente:

Estuclo dEltas Prop/edBde8 del Concreto en &lado F18$CO y Endurecido utilizando C91116t11o dEl La Repdbllca DomJnJcana Qu/squeya- P6lfland Tipo 1 Serr*aml8 El8fra Alauco Vera



e) Peso Específico y Absorción (NTP 400.022 y ASTM C 128)

Se define como la relación entre el peso del material y su volumen, lo que lo

diferencia del Peso Unitario es que éste no toma en cuenta el volumen que

ocupan los vacíos del material. Por otro lado el peso específico también es un

indicador de calidad, ya que los que presentan valores bajos indican que es

un material poroso, absorbente y débil, mientras que los valores altos indican

materiales de buen comportamiento, esto no siempre es seguro, por ello se

recomienda que la calidad se verifique por otros Ensayos.

Debemos tener claras algunas definiciones:

• PESO ESPECÍFICO APARENTE: Es la relación (a una temperatura

estable) entre el peso de la masa del Agregado y el volumen

impermeable de masa del mismo.

• PESO ESPECÍFICO DE MASA: Es la relación (a una temperatura

estable) entre el peso de la masa del Agregado y el volumen total del

material (incluyen los poros permeables e impermeables naturales del

material).

• PESO ESPECIFICO DE MASA SATURADO SUPERFICIALMENTE

SECO: Es la relación entre el peso del Agregado saturado

superficialmente seco y el volumen total del material. Es decir, es lo

mismo que el peso específico de masa, excepto que la masa incluye el

agua en los poros permeables.

• ABSORCIÓN DEL AGREGADO FINO (NTP 400.022)

Podemos definir la absorción, como la cantidad de agua absorbida por el

Agregado sumergido en el agua durante 24horas, se expresa como un

porcentaje del peso seco del material.

Estudio de/as Propiedades del Concroto en Estado Fresco y Endu1'9Cido Utilizando Cemento de La Rep(Jbllca Dominicana Qutsqueya- Póttland Tipo 1 Sem/ramls Elena Arauco Vera

53

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIER/A CIVIL

RESULTADOS:


Se realizaron tres Ensayos con muestras de 500 gr. cada una, el resultado

considerado para este Ensayo es el promedio de dichos Ensayos

rver Anexo A- Cuadro N° A.3), obteniéndose los siguientes Pesos Específicos:

CUadro N' 3. 1: Resultados Ensayo de Peso Especifico del Agregado Fino

Peso Especifico de Masa 2.67 gr/cm3

Peso Específico de Masa Saturada 2.69 gr/cm3

SuperfiCialmente Seco

Peso Específico Aparente 2.72 gr/cm3

Porcentaje de Absorción 0.9 o/o

d) Peso Unitario Suelto y Compactado (NTP 400.017 y ASTM C 29)

Se denomina también peso volumétrico del Agregado, y no es más que el

peso que alcanza un determinado volumen unitario de material

generalmente expresado en kilos por metro cúbico. Este valor es requerido

para clasificar el Agregado en liviano, normal y pesado, al igual que calcular

el contenido de vacíos y para convertir cantidades en volumen y viceversa.

Dentro del Peso Unitario existen dos tipos:

1. Peso Unitario Suelto: El Agregado es llenado en el recipiente en una

sola capa y sin ninguna presión.

2. Peso Unitario Compactado: El Agregado es llenado en tres capas y

cada una de ellas es compactada con 25 golpes por una varilla

estandarizada.

RESULTADOS:

Se realizaron tres Ensayos utilizando un recipiente de 1/1 O pie3 de

capacidad (N.T.P. 400.017), el resultado considerado para este Ensayo es el

promedio de dichos Ensayos rver Anexo A- Cuadro N° A.4).

CUadro NO 3.2: ResultadOs Ensayo Peso Unitario SUelto y Compactado d9l Agregadó Rno

!PESO UNITARIO SUELTO

!PESO UNITARIO COMPACTADO 1, 763.26 Kg/m81

UNIVERSIDAD NACIONAL OE INGENIERIA FACULTAD DE IVGENIERIA CIVIL


e) Contenido de Humedad (NTP 339.185 y ASTM C 568)

Los Agregados se presentan bajo diferentes condiciones de humedad, es

decir: seco al aire, saturado superficialmente seco y húmedo, tal como a

continuación se muestra:

Secado a1 hamo

Saturado can Hllmeda Secada al ah superflda saca

Ninguna Menar que la ~~~ absorci6n nntendal · . n

...- potencial

Mayor. que la absorCión potancial

En el proporcionamiento de los componentes del Concreto, se considera al

Agregado en condiciones de saturado y superficialmente seco, es decir con

todos sus poros abiertos llenos de agua y libre de humedad superficial.

El contenido de humedad se define entonces como la cantidad de agua que

posee un material en estado natural en un momento determinado. Este es

un factor muy importante a considerar para el Diseño de un buen Concreto,

ya que esta característica cambia con el clima y de una pila a otra, por ello

se recomienda que el contenido de humedad debe medirse con frecuencia

cada vez que se va a fabñcar Concreto para hacer los. ajustes

correspondientes a nuestro Diseño y mantener constante nuestra relación

ale.

Según la NTP 339.185 el Contenido de Humedad está dado por la siguiente

expresión:

CH(%)= (PesoNatural-PesoSeco) xlOO PesoSeco

Estudio de 18s Prop#edad9s del C<>ncl8fo en Estado FteSCO y Endurecido UtiliZando Cemento d9 LB Rept»JJIc8 Domlnlc8na Qutsqueya- P6tf18nd Tipo 1 SeiJtlaJiis EI8IJa AnM:o Veta

55

UNM:RSIDAD NACIONAL DE INGENER/A FACULTAD DE INGENIERIA CMl..

CAPffULO~AGREGADOS

RESULTADOS:

Se realizaron tres Ensayos con muestras de 500 gr cada una, todas en estado

Saturado Superficialmente Seco (yer Anexo A- Cuadro N° A. S), obteniéndose el

siguiente re~ultado:

Cuadro N' 3.3: Resultado Ensayo de Contenido de Humedad del Agegado Fino

11 CONTENIDO DE HUMEDAD (C.H.) 1.17 % 11

3.3.3 Resultados de las Propiedades Fisicas del Agregado Fino

1

A continuación se muestra un Cuadro Resumen con las principales

Propiedades Físicas del Agregado Fino:

Cuadro NO 3.4: Resumen de la Propiedades Ffsicas del

lqegado Fino segar, las NTP y sus Requisitos

DESCRIPCIÓN JuNioADJ RESULTADO JG Módulo de Finura 2.63 400.012

Superficie Específica cm2/gr 54.71

Peso Específico de Masa gr/cm3 2.66 400.022

Peso Específico de Masa S.S.S. gr/cm3 2.69 400.022

Peso Específico Aparente gr/cm3 2.73 400.022

Peso Unitario Suelto kg/cm3 1,574.33 400.017

Peso Unitario Compactado kglcm3 1,763.26 400.017

Contenido de Humedad % 1.17 339.185

Porcentaje de Absorción % 0.87 400.022

Estudio de las Propiedades del Concleto en Estado Ft9SOO y Enduf8Cido Utlllzando Ce1719tlto de LB Rep(Jb/lca Dominicana Qu/sqfleya- Póttland Tipo 1 Setritamls Bana Ararm Vera



3.4 AGREGADO GRUESO

3.4.1 Definiciones

Se define como Agregado Grueso al . material retenido en el tamiz

4.75 mm. (N° 4) compuesto de grava natural o triturada, piedra partida, o

Agregados metálicos naturales o artificiales y que cumple los límites

establecidos en la NTP 400.037 o ASTM C 33.

El Agregado Grueso deberá cumplir con los siguientes-

requerimientos:

• Deberá estar conformado por partículas limpias, de perfil preferentemente

angular, duras, compactas, resistentes, y de textura preferentemente

rugosa.

• Las partículas deberán ser químicamente estables y deberán estar libres

de escamas, tierra, polvo, limo, humus, incrustaciones superficiales,

materia orgánica, sales u otras sustancias dañinas.

Cantera: El Agregado Grueso (piedra) utilizado en el presente tema de tesis es

proveniente de la cantera "La Gloria" perteneciente a la Fábrica Firth ubicada al

noreste de la ciudad de Lima, en el Km 14.800 de la Carretera Central.

3.4.2 Propiedades Físicas del Agregado Grueso según las Normas Técnicas

Peruanas y sus Requisitos

Para nuestros Diseños de Mezcla se deberán determinar ciertas

características propias del Agregado Grueso que utilizaremos, para lo cual

se desarrollaron una serie de Ensayos de laboratorio para obtener las

siguientes Propiedades físicas:

Estudio de las Propiedades del concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Rep(Jbllca Dominicana QU/squeya- Pórt/Bnd Tipo 1 Semiramls Elena Arauco Vera

57



a) Granulometría y Módulo de Fineza (NTP 400.012)

La definición de Granulometría y Módulo de Fineza fue definida en el punto

3.3.2. En el caso de la granulometría para el Agregado Grueso, esta debe

cumplir con lo siguiente:

• La granulometría seleccionada deberá ser de preferencia continua y deberá

permitir obtener la máxima densidad del Concreto, con una adecuada

trabajabilidad y consistencia en función de las condiciones de colocación de

la Mezcla.

• La granulometría seleccionada no deberá tener más del 5% del Agregado

retenido en la malla de 1 Yz" y no más del 6% del Agregado que pase la

malla de%".

• Las Normas de Diseño Estructural recomiendan que el Tamaño Nominal

Máximo del Agregado Grueso sea el mayor que pueda ser económicamente

disponible, siempre que él sea compatible con las dimensiones y

características de la estructura. Se considera que, en ningún caso el

Tamaño Nominal Máximo del agregado deberá ser mayor de:

1) Un quinto de la menor dimensión entre caras de encofrados.

2) Un tercio del peralte de las losas.

3) Tres cuartos del espacio libre mínimo entre barras o alambres

individuales de refuerzos; paquetes de barras; torones; o duetos de

presfuerzo.

La falta de dos tamaños sucesivos puede producir problemas de

segregación, especialmente en los Concretos sin aire incluido con

asentamientos mayores de 3 pulgadas.

Según la norma ASTM e 33 y NTP 400.037 se establecen 13 husos para el

Agregado Grueso, el cual se definirá de acuerdo a la granulometría del

Agregado en la cual este sea aceptable. Los husos granulométricos

representan tos rangos dentro de los cuales deben encuadrarse

determinada gradación para obtener la distribución de partículas más

adecuadas para el Concreto y que en teoría producen Mezclas más densas

y mejor gradadas, permitiendo de esta manera una adecuada trabajabilidad

y consistencia en función de las condiciones de Mezcla. A continuación se

muestran los Requisitos de Granulometría establecidos de acuerdo a las

normas NTP 400.037 y ASTM C 33:

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando cemento de La RepOblica Dominicana Qulsqueya- P61118nd npo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

58


Tabla N°3.2: Requisitos Granulométricos del Agregado Grueso- NTP 400.037

'~-=--r-

TAMARO PORCENTAJE QUE PASA POR LOS TAMICES NORMAUZADOS - ASTM 101.6 mm 88.9 mm 76.2 mm 63.5 mm 50.8 mm 38.1 mm 25.4mm 19.1 mm U.7mm -

NOI\4NAL 4" 31/2" 3" 21/2" 2" 11/2" 1" 3/4" 1/2" 90 mm a 37.5 mm

1 13 1/2" a 11/2") 100 100 90 lOO 25 60 o 15 o S 63 mm a 37.5 mm

2 12 1/2" a 11/2") 100 100 90 100 35 70 o 15 o S 50mma25mm

3 (2"a1") 100 100 90 100 35 70 o 15 o S 50 mm a 4.75 mm

357 l2"a N'4l 100 100 95 100 35 70 10 30 37.5mma19mm

4 (11/2"a 3/4 ") 100 100 90 100 20 SS o 15 37.5 a 4.75mm(1

467 1/2" a N•4) 100 100 95 100 35 70 25 mm a 12.5 mm

f-5 (1" a 1/2") 100 100 90 100 20 55 o 10

25mma9.5mm 56 (1" a 3/8") 100 100 90 100 40 85 10 40

25 mm a 4.75 mm 57 (1" a N•4) 100 lOO 95 100' 25 60

19mma9.5mm 6 (3/4" a 3/8") 100 100 90 100 20 55

19 mm a 4.75 mm 57 13/4" a N•4) 100 100 90 lOO

12.5 mm a 4.75 7 mmM"aN•4) lOO 100 90 100

9.5 mm a 2.36 8 mml3/8" a N"8l 100 100

=- ___ , __ L_~, ______ _j__ __ J, __ , __ j_, ¡_ ' l ,_, L_ ___ ¡ ,_ L "-"¡ "1 _, _,_ 1 1 ,l 1 1 1 1 j

Estudio de las Propiedades del Concteto en Estado FI9SCO y EndUrecido Utilizando Cemento de La RepObllca DominiCana Qu/squeya. Pót11Bnd Tipo 1 Semlramls Elena Arauco VEifll

-r--·

9.5 mm 4.75 mm 3/~' N"4

o 5

o 5

10 30 o 5

o S

o 15 o 5

o 10

o 15 o 5

20 55 o 10

40 70 o 15

85 100 10 30 i 1 1 1


--,-,

2.36 mm 1.18 mm N"8 N"16

o S

o S

o 5

o 10 o S 1 - _, __ _¡__ __ ,_,L __ , ,____¡_ L_

59

U1VIIIf:RStOAD NACIONAL DE INGENJERIA FACULTAD DE INGENlERJA CML

RESULTADOS:


Se .realizaron dos Ensayos con muestras de .5 Kg cada una, el resultado

considerado para este Ensayo es el promedio de dichos Ensayos. los cálculos y

Resultados pueden observarse en el Anexo A - Cuadro N° A.6 y Gráfica N° A.2.

MÓDULO DE FINEZA:

La definición de Módulo de Fineza fue definida en el punto 3.3.2. En el caso del

. Módulo de Fineza del Agregado Grueso. este se calcula bajo el mismo criterio:

M F = 1: RET. ACUM. (3", 1 W', %", %", N°4, N°8, N°16, N°3, N°SO y N°100)

. . 100

RESULTADO: 11 MF. = 6.55 11

A diferencia det Agregado Fino, en el Agregado Grueso existen dos

caracteñsticas adicionales que son: el Tamaño Máximo y el Diámetro Máximo

Nominal.

TAMAÑO MÁXIMO (NTP 400.037)

El Tamaño Máximo es al que le corresponde el menor tamiz por el que pasa el

Agregado Grueso.

DIAMETRO NOMINAL MÁXIMO (NTP 400.031)

Existen dos definiciones válidas para esta propiedad:

Malla por la que pasa del 95 - 100% o en la que se produce el primer

retenido.

Malla inmediata superior al que retiene 15% o más en fonna aOJmulativa del

material.

Estudio de las Propied8des del Concteto en Estado FffJ$00 y Endurecido utilizando Cemento de L8 RepObllca Dominicana Qu/squeya- Póttland Tipo 1 Semkam/8 Elena Amrlco Vem

UNIIIERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML


RESULTADOS:

De la Granulometría del Agregado Grueso se puede determinar el Tamaño

Máximo y Diámetro Nominal Máximo r.Jer Anexo A- Cuadro N° A.6), obteniendo

los siguientes Resultados:

b) Superficie Especifica

DM= 1" Dnm=~"

La definición de Superficie Específica fue definida en el punto 3.3.2. En el

caso de la Superficie Específica del Agregado Grueso, este se calcula bajo

el mismo criterio:

6 xl: ~et~o S E _ DitrCJedio cm2fg .. - 100 xP.E.

Donde:

s.e. =Superficie específica P.E.= Peso específico

% Retenido = Porcentaje que queda retenido en la malla en estudio

RESULTADOS:

Para hallar la SuperfiCie Específica del Agregado Grueso se usaron los datos

obtenidos en el Ensayo de Granutometría f"er Anexo A- Cuadro N° A.7) y la

expresión anteriormente dada, obteniendo como resultado lo siguiente:

ll S.E. =2.3 11

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado FteSCO y Endurecido UtJIIzando cemento de La RepObllca Domlnlcan8 Qulsqueya- Pórlland Tipo 1 Semiramfs EIIMa Atauoo Vel8

111

UNIVERSIDAD NACIONAL OE INGENIERIA FACULTAD DE rNGENIERIA CIVIL


e} Peso Específico y Absorción (NTP 400.021 y ASTM e 128}

Las definiciones de Peso Específico y Absorción fueron definidas en el punto

3.3.2. En el caso de los Agregados Gruesos, los cálculos ~n bajo los mismos

criterios.

RESULTADOS:

Se realizaron tres Ensayos con muestras de 3 kg cada una, los cálculos y

Resultados considerado para este Ensayo es el promedio de dichos Ensayos

y pueden observarse en el Anexo A- Cuadro N° AS.

Cuadro NO 3.5: Resultados de Ensayo de Peso Especifico del Agegado Grueso

Peso Específico de Masa 2.76 gr/cm3

Peso Específico de Masa Saturada 2.n gr/cm3 Superficialmente Seco

Peso Específico Aparente 2.80 gr/cm3

Porcentaje de Absorción 0.5 o/o

d) Peso Unitario Suelto y Compactado (NTP 400.017 y ASTM e 29}

Las definiciones de Peso Unitario Suelto y Compactado fueron definidas en el

punto 3.3.2. En el caso de los Agregados Gruesos, los cálculos son bajo los

mismos criterios.

RESULTADOS:

Se realizaron tres Ensayos utilizando un recipiente de 1/3 pie3 de capacidad, tos

cálculos y Resultados considerados para este Ensayo es el promedio de dichos

Ensayos y pueden observarse en el Anexo A- Cuadro N° A.9.

Cuadro N' 3. 6: Resultados de Ensayo de Peso Unitario Suelto y Compactado del

Agregado Grueso

!PESO UNITARIO SUELTO 1,585.98 Kglm5l lPESO UNITARIO COMPACTADO



e) Contenido de Humedad (NTP 339.185 y ASTM C 566)

La definición del Contenido de humedad se encuentra definida en el punto

3.3.2. En el caso de los Agregados Gruesos, los cálculos son bajo Jos

mismos criterios.

RESULTADOS:

Se realizaron tres Ensayos con muestras de 1 kg cada una, todas en estado

Saturado Supetficialmente Seco, los cálculos y Resultados pueden

observarse en el Anexo A- Cuadro N° A.10.

CUadro N' 3. 7: Resultado del Ensayo de Contenido de Humedad del Agegado Grueso

11 CONTENIDO DE HUMEDAD (C.H.) 0.30 OJ.JI

3.4.3 Resultado de las Propiedades Fisicas del Agregado GNeSO

A continuación se muestra un cuadro resumen con las principales

Propiedades del Agregado Grueso:

Cuadro NO 3.8: Resumen de la Propiedades Fisicas del Agregado Grueso

1 DESCRIPCIÓN 1 UNIDAD 1 RESULTADO 11 NTP

Módulo de Finura 6.55 400.012

Tamaño Máximo pulg. 1" 400.037

Diámetro Nominal Máximo pulg. 3/4" 400.037

Superficie Específica cm2/gr 2.30

Peso Específico de Masa gr/cm3 2.76 400.021

Peso Específico de Masa S.S.S. gr/cm3 2.77 400.021

Peso Específico Aparente gr/cm3 2.80 400.021

Peso Unitario Suelto Kg/cm3 1,585.98 400.017

Peso Unitario Compactado Kg/cm3 1,681.45 400.017

Contenido de Humedad o/o 0.30 339.185

Porcentaje de Absorción o/o 0.50 400.021

Estudio de lBs Propledsd9s del Concteto en Estado Ff9SCO y Endumcldo utfUzando Cemento de LB Rep(Jbl/ca ~nlcana Qulsqueya. Pódlsnd Tipo 1 &JtriTamlf; Sena AlaUilo Veta

1

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERfA CIVIL


3.5 AGREGADO GLOBAL

3.5.1 Definiciones

Tal como se comentó en los acápites anteriores, los Agregados cobran

gran importancia al ser el de mayor porcentaje o presencia dentro de la Mezcla

de Concreto, lo cual implica también que de ellos depende la calidad y costos

Finales del Concreto que se desea.

Si hablamos de la granulometría, es la gradación Final o "Agregado

Global", la de más importancia, ya que podría presentarse el caso de que alguno

o ninguno de los Agregados (Fino o Grueso) cumplieran con los husos

granulométricos establecidos por las Normas y que sin embargo al

proporcionarlos adecuadamente estos nos suministren una distribución de

partículas eficientes. Este caso es contemplado por las mismas Normas, ya que

estas indican que es posible emplear Agregados que no cumplan con los husos

siempre en cuando se demuestre que con ellos se podrán obtener Concretos

que satisfagan las especificaciones del proyecto.

Para la evaluación Granulométrica del Agregado Global, nos basaremos

en los husos dados por la norma NTP 400.037 y también tendremos conio

referencia los husos dados por la Norma DIN 1045 (A, 8 y C), ya que esta última

es muy usada en nuestro medio y se define bajo las siguientes características:

- Cuando la Curva Granulométrica cae dentro de los husos A y 8, el Concreto

es "Aceptable" (DIN 1045).

- Cuando la Curva Granulométrica cae dentro de los husos 8 y C, el Concreto

es "Bueno" (OIN 1045).

Antes de ver el Análisis Granulométrico de nuestro Agregado Global,

tenemos que hallar la mejor combinación para las proporciones de Agregado

Fino y Grueso.

Estudio de /as Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endu/TJC/do utilizando cemento de La Rep(Jb//ca Dominicana Qutsqueya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

64

UNIVERSIDAD NACIONAL DE /NGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


Esta relación la hallaremos a través de 2 parámetros:

Primero: Se hallará la combinación de Agregados con mayor Peso Unitario

compactado, de esta manera se obtendrá la combinación con menor volumen de

vacíos.

Segundo: Con las tres mejores combinaciones obtenidas en el paso anterior se

elaborarán probetas de Concreto y finalmente se elegirá la proporción con mayor

Resistencia a la Compresión.

3.5.2 Método del Peso Unitario Compactado

Para alcanzar obtener un Diseño de Concreto de calidad, que sea

trabajable y económico, es necesario determinar la proporción más idónea entre

el Agregado Fino y Grueso, para lo cual se requerirá un Agregado Global con el

mayor Peso Unitario Compactado posible.

Esta Combinación de Máxima densidad creará un volumen de vacíos

mínimo, razón por la cual se necesitará una menor cantidad de pasta de

Cemento y por lo tanto se tendrá un menor costo por metro cúbico de Concreto.

Para lograr este proporcionamiento ideal, se hicieron una serie de pruebas

con diversas proporciones de Agregado Fino y Grueso, hallándose para cada

caso el Peso Unitario Compactado respectivo y se muestra en el Cuadro N° 3.9:

Estudio de /as Propiedades del Concmto en Estado Fresco y Endu19Cido utilizando Cemento de La República Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

65

UNIVERSDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGDIIERIA CIW.


Cuadro NO 3.9: Peso Unitario Compactado del Agtegado Global

PESO UNITARIO COMPACTADO DEL AGREGADO GLOBAL

Arena Peso Muestra Compactada Volumen=113 pie3 Peso Unitario

tKg) <m1

Compactado o/o M-1 M-2 M-3 Promedio (Kg/m3

)

40 19.37 18.95 19.21 19.18 0.0094 2031.65

42 18.56 19.68 19.76 19.34 0.0094 2048.43

44 19.59 19.63 19.83 19.68 0.0094 2085.15

46 19.28 19.55 19.64 19.49 0.0094 2064.55

48 19.60 19.82 20.07 19.83 0.0094 2100.63

50 19.33 19.75 19.99 19.69 0.0094 2086.16

52 19.93 20.15 20.10 20.06 0.0094 2125.53

54 20.31 20.26 20.07 20.21 0.0094 2141.25 ( *) 56 20.17 20.07 20.23 20.16 0.0094 2135.36

58 20.18 19.82 20.00 20.00 0.0094 2119.00 ,

60 19.53 19.65 20.15 19.78 0.0094 2095.10

(*) Combinaciones con los valores más altos de Peso Unitario Compactado.

A continuación se presenta la gráfica N° 3.1, en donde se han graficado los

Pesos Unitarios obtenidos para cada proporciOnamiento de Agregados, para así

poder apreciar mejor la tendencia al Máximo Peso Unitario Compactado:

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y End!necfdo utflfZJJndo Cemento d9 LB Reptlbllca Domlnfc8na Qulsqueya- Póttland Tipo 1 Sen*Bmls ElstJlf AlaUoo Vera



Gtálico N' 3. 1: Grática del Peso Unitario Compactado del Agregado Global

2160 -m E 2140

~ 2120 g

~ 2100

2080 ~ 8 2060

o 2040 ¡:

~ 2020 z

., ::;:)

o IQ o.

PESO UNITARIO COMPACTADO DEL AGREGADO GLOBAL

, ~

1 ~~ 1 "\... 1

L " V ..; {

7 "i ?~ 'f

%ARENA

!"'-. ~ .,

Del gráfico N° 3.1 se puede apreciar que para la proporción 54% de arena y 46% de

piedra se obtiene el mayor Peso Unitario Compactado del Agregado Global. Este es el

primer indicador de la mejor COmbinación de Agregados para el Diseño de Mezcla, pero

aún no es el definitivo.

3.5.3 Detenninación de las Proporciones de Agregado Grueso y Fino

En el punto 3.5.2 se llegó a la primera tentativa de proporción para el

Agregado Global (Arena=54% y Piedra=46o/o) a través del aiterio del mayor

Peso Unitario Compactado, asegurándonos así una menor cantidad de vacios y

a su vez un menor costo por m3 de Concreto. Ahora bien, el factor económico no

es la única característica que buscamos en el Concreto sino que también es

importante la Resistencia y Durabilidad del mismo, es por ello que para

determinar la mejor Combinación para et Agregado Global diseñaremos un

Concreto para un Asentamiento entre 3 .. 4 pulgadas y una relación alc=0.50 con

las 3 mejores Combinaciones obtenidas en el punto 3.5.2, y estas

combinaciones son las siguientes:

1 %ARENA

1 %PIEDRA

1

1

52

1

48

1

54 46

56 44

Estudio d91as Proplec/8d88 del Conc181o en Estado Ff9SCO y Endut8cldo Ut/Hzsndo Cemento d9 LB RepObllca DomlnlcBnB Qu/squeya- Póttland Tipo 1 Semltamla Elena AlaiiOo Veta

UNIVffRSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACUI..TAD DE INGENIERIA CIVIL


Los Diseños de Concreto para tos 3 casos de posibles combinaciones para

el Agregado Global fueron hechos de acuerdo a las especificaciones descritas

líneas arriba y se muestran a continuación en el Cuadro N° 3.10:

Cuadro NO 3. 10: Disenos de Concreto para las 3 Posibles Combinaciones

DOSIFICACION POR~ DE TANDA DE

Disei\o MATERIAL CONCRETO(K~IIm3) MATERIAL

PRUEBA

VOL~~EN DISENO PESO seco (m PESO...OO 0.021 M'

Cemento 490.0 kg 0.156 490.0 kg Cemento 10.3 kg

Agua 245.0 lt 0.245 244.1 lt Agua 5.1 lt P-1 Arena 833.8 kg 0.313 843.6 kg Arena 17.7 kg

rf=52% kg kg kg a/c=0.50 Piedra 735.8 0.267 738.0 Piedra 15.5

Aire 2.0 % 0.020 ASENTAMIENTO= 3··

TOTAL 2304.6 kg 1.000 2315.6 ka TOTAL 48.6 kg



rf=54% a/c=0.50 Piedra 683.9 kg 0.248 686.0 kg Piedra 14.4 kg

Aire 2.0 % 0.020 ASENTAMIENTO= 3 1/4"

TOTAL 2289.3 kg 1.000 2300.1 kg TOTAL 48.3 kg



rf=56% a/c=O.&O Piedra 643.4 kg 0.233 645.3 kg Piedra 13.6 kg

Aire 2.0 % 0.020 ASENTAMIENTO= 3 3/4"

TOTAL 2281.1 kg 1.000 2291.8 1 ka TOTAL 48.1 kg

Nota: El Método de Diseño de Concreto usado para estas dosificaciones se

muestra en el Capítulo 4, punto 4.3.

Con los Diseños mostrados en el Cuadro NO 3.10 se elaboraron y llenaron 3

probetas con cada uno de los Diseños, se dejaron curando y a los 7 días se

ensayaron por Compresión. Los Resultados pueden observarse en el

Anexo A- Cuadro N° 13, además para un mejor análisis en el Gráfico N° 3.2 se

muestra la curva de tendencia de los Resultados obtenidos.

68

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENfERIA FACVL.TAO DE INGBVIERlA CML


Gráfico N" 3.2: Resistencia a la Compresión Vs Porcentaje de Atena

RESISTENCIA A COMPRESIÓN A LOS 7 D(AS PARA DIVERSAS COMBINACIONES DE

AGREGADO GLOBAL

- 330 N E ,!!320

~ 'C' 310 '()

1300 ~ u290 Cll Cll c;280 e 1 50,00

i

/

. 52,00

/ "'1 ~

~ \

54,00

%Arena

\ • 56,00 58,00

Del Gráfico N° 3.2 se puede corroborar claramente la suposición que se

tenía con el Análisis del Método del Peso Compactado, y este es que la mejor

Combinación para nuestro Diseño de Concreto es la obtenida al combinar 54%

de arena con 46% de piedra para nuestro Agregado Global, ya que es la

combinación que nos dio el mayor Peso Unitario Compactado '1 la mayor

Resistencia a la Compresión en 7 días. Por lo tanto la combinación que

usaremos en adelante será de 54% de arena y 416% de piedra.

RESULTADOS:

La Granulometría y Curva Granulométrica del Agregado Global puede observase

en el Anexo A -Cuadro N° A.12 y Gráficas A.3 - A.4.

EstudJo de las Ptop#edad8s del Concl9fo en Estado Fresco y Endurecfdo UtJDzando Cemento de L.8 ReplJbllc8 Dominicana Qulsqueya- FóttJand Tipo 1 setmam/8 Elsn&AiautlO Veta


CAPITULO 4: D/SE/00 DE MEZCLAS

CAPiTULO 4: DISEÑO DE MEZCLAS

4.1 GENERALIDADES

A pesar de que el Concreto es uno de los materiales más usados en la

construcción, su estructura es heterogénea y altamente compleja, es por ello que

un entendimiento de algunos de los elementos en la estructura del Concreto es

primordial. Es por ello que en el presente tema de tesis se han abordado en

cada uno de sus capítulos, todas las Propiedades de cada uno de los

componentes del Concreto, para que de esta manera podamos comprender,

analizar y comparar mejor las características del Concreto elaborado con el

nuevo Cemento Quisqueya.

La estructura del Concreto se plasma básicamente en tres componentes:

La pasta de Cemento hidratado, el Agregado y la zona de trañsicióñ eñtre la

pasta y el Agrégado.

La pasta está compuesta de Cemento Portland, agua y aire atrapado o

iñéórporado. Ordinariamente, la pasta constituye del 25 al 40 % del volumen total

del Concreto. La calidad del Concreto depende en gran medida de la calidad de

la pasta, puesto que cada partícula de Agregado está completamente cubierta

con ella y también todos los espacios entre partículas de Agregado. Pero no por

ello debemos dejar de darle importancia al los Agregados, pues como

comentamos en capítulos anteriores este representa las % partes del Concreto y

su influencia es grande también.

4.2 DISEÑO DE MEZCLA

El Diseño de Mezcla puede resumirse en la selección de las proporciones

de eada uno de los componentes del Concreto, siendo necesario producir un

Concreto de calidad, tan económico como sea posible y que cumpla con los

requisitos requeridos de acuerdo a las necesidades de cada caso, tanto para el

estado Fresco (Mezclado, transporte, colocación, compactado y acabado, etc.) y

el estado Endurecido (la Resistencia a la Compresión, Durabilidad, etc.).

Estudio de /as Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Rep(Jblfca Dominicana Qulsqueya- Pórtland npo.l. Sem/ram/s Elena Arauco Vera

70


CAPITULO 4: DISE!JO DE MEZCLAS

Como sabemos, existen muchos métodos de Diseño de Mezcla, la mayor

parte de ellos están basados en la experiencia y práctica empírica. Pero en la

realidad debemos tener en cuenta que no existe una regla general que pueda

manejar los Diseños que se requieren para todos los casos, mucho influye el

sentido común, la experiencia y el conocimiento que tenga el profesional

encargado del Diseño. Usualmente se piensa que el Diseño de Mezclas consiste

en aplicar ciertas tablas y proporciones ya establecidas, lo cual está muy alejado

de la realidad, pues la etapa de Diseño de Mezclas representa sólo el inicio de la

búsqueda de la Mezcla más adecuada para algún caso particular y que ésta

necesariamente deberá ser verificada y corregida tantas veces como sea

necesario antes de convertirse en un Diseño de obra.

El Diseño de Mezcla se basa en el criterio de optimización de los

materiales, especialmente del Cemento, por ser el de mayor costo, de manera

que la Mezcla a elaborarse sea lo más económica posible. Para lograr este

objetivo, es indispensable una buena combinación de Agregados de modo que

dados una relación de agua/cemento y un asentamiento, se pueda obtener una

Mezcla que reúna las características de trabajablidad, consistencia y

Resistencia.

Las Mezclas de Concreto deberán cumplir con los siguientes Requisitos

básicos:

-/ La Mezcla recién preparada deberá tener la trabajabilidad, consistencia y

cohesividad que permitan su adecuada colocación en los encofrados. Esta

Mezcla deberá estar libre de segregación y tener Exudación mínima.

-/ La Mezcla endurecida deberá tener las Propiedades especificadas en

función del uso que se va a dar a la estructura y/o especificaciones de los

planos.

Para el presente tema de tesis se hicieron cuatro Diseños de Mezcla,

diseñados para un Asentamiento plástico (3" - 4"), con relaciones

preestablecidas de agua/Cemento (a/c): 0.45, 0.50, 0.55 y 0.60. El criterio

utilizado para la mejor combinación de Agregados se hizo a través del Peso

Unitario Compactado del Agregado Global determinándose la combinación de

54% de arena y 46% de piedra.

Estudio de /as Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utlllzancb Cemento de La Rep(Jbl/ca Dominicana Qutsqueya.. Pórtland npo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

71


CAPITULO 4: DISEfJO DE MEZCLAS

Se usaron en principio las tablas del ACI 211 para obtener el contenido de

agua de Mezcla y el contenido de aire atrapado, posteriormente se verificó el

Diseño en la práctica, arrojándonos un Asentamiento de O", razón por la cual se

re-calculó mediante ajustes sucesivos la cantidad de agua necesaria hasta

obtener el Asentamiento requerido.

4.3 PROCEDIMIENTOS DE DISEÑO

Antes de dosificar una Mezcla se debe tener conocimiento de la siguiente

información:

./ Los materiales .

./ El elemento a vaciar, tamaño y forma de las estructuras .

./ Resistencia a la Compresión requerida .

./ Condiciones ambientales durante el vaciado .

./ Condiciones a la que estará expuesta la estructura.

A continuación se mostrará el procedimiento completo para el Diseño de

Mezcla para la relación a/c=O.SO usada el punto 3.5.3 para la determinación de

mejor Combinación de los Agregados, posteriormente se mostrará el Diseño

obtenidos de manera similar para el resto de relaciones a/c.

Estudio de las Propiedades del Concmto en Estado Fresco y Enduf9Cido utilizando cemento de La Rep(Jbllca Dominicana QuJsqueya- Pódland Tipo 1 Sem/ramls Elena Arauco Vera

72

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGE!NIERIA CIVR.

CAPITULO 4: DISEIOO DE MEZCLAS

Antes de iniciar el proceso de Oisef\o de Mezcla, debemos tener presente la

información necesaria mostrada a COntinuación en el Cuadro N° 4.1:

Cuadto NO 4. 1: Catacterística de los Materiales pata Diseí1o de Mezcla

1 CEMENTO

1 Marca Quisqueya

Tipo de Cemento Tipol

Procedencia Cemex

Peso específico (gr/cma) 3.15

1 AGUA(*)

1 1 Peso específico (kg/m~)

1 1000 1

1

AGREGADOS

1 1 Fino

1 Grueso

Cantera Lurín La Gloria

Peso Específico de Masa (gr/ma) 2.665 2.760

TNM - 3/4"

% de absorción 0.87 0.50

Contenido de humedad % 1.17 0.30

Fuente: Hoja Técnica de Cemento CEMEX

(*) Agua potable de la red pública que abastece al Laboratorio de Ensayo de

Materiales LEM

El procedimiento de Diseño de Mezcla utilizado en esta investigación es el

siguiente:

1. Tamaífo Nominal Máximo: TMN = 1" rver Cuadro N° 4.1)

2. Asentamiento: Se eligió un Asentamiento de 3" a 4"

Requerido para un Concreto trabajable y de consistencia plástica.

Estuctto de las Propiedades del Concteto en Estado FteSCO y Endurecido IJtlflzartdo Cemento de La Rep0bllc8 DomlnlcBnB Qutsqueya. PóltJand npo 1 Senitaml8 EJsna AnWco Veta

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENJERIA CIVIL

CAPITULO 4: DISENo DE MEZCLAS

3. Contenido de aite total: El contenido total de aire es 2%

C\fer Anexo 8, Tabla N° 8.1)

4. Contenido de Aoua: Del Anexo 8, Tabla N° 8.1 tenemos:

Contenido de agua = 205 lt

5. R§lación ale: La relación a/c a usar para este Diseño de Mezda es 0.50.

6. Determinación del f'cr. Del Anexo B, Tabla N° 8.2 y de acuerdo al contenido

a/c;::O.SO elegido, el fcr = 336 kglcm2.

7. Contenido de Cemento: De acuerdo al contenido de agua y relación a/c se

procede a dividir (4)1(5) y entonces tenemos:

Contenido de Cemento = 410.0 kg

8. Cilculo de volúmenes absolutos de los matetiales:

Peso Especifico Volumen Material Peso Seco

(kgtm3) (ms)

Cemento (kg) 410.0 3,150 0.130

Agua (lt) 205.0 1,000 0.205

Arena (kg} PeANoi.A 2,665 Vol. A

Piedra (kg) PePNoi.P 2,760 Vol. P

Aire(%) 2.0% - 0.02

TOTAL 1.000

Cuadro filO 4.2: Volúmenes absolutos de los materiales para el OísefJo de Mezcla

Del Cuadro N° 4.2 tenemos:

(*) => Vol. A + Vol. P = 1-(0.130+0.205+0.02) = 1-0.355 = 0.645 m3

Estudio de las FropiBdtJde8 del COIIcRI!D en l!sfJiál Flfl800 y Endut9cldo Ut/Dzando Cemento de La RepiXJI1ca Doninlcana Qutsqueya. Pódland Tipo 1 semJnJmls Elena Anluco Vem

74

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGEN/ERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML

CAPITULO 4: DISI:RO DE MEZCLAS

9. Porcentaje ele los Agtega(Jos:

El porcentaje de cada Agregado fue hallado en el Capitulo 3, punto 3.5, a

través de Peso Unitario compactado para la mejor combinación del

Agregado Global. La proporción hallada por este método fue la siguiente:

Agregado Fino = 54% y Agregado Grueso = 46%

10. Cálculo de los Volúmenes y Pesos Secos de los Agteaados:

Del procedimiento (8} y (9) tenemos:

Volumen del Agregado Fino:

Vol. A = Vol. AG x o/oA = 0.645 x 0.54 = 0.361 m3

Peso Seco del Agregado Fino

PesoA = Pe. A x Vol. A = 2,665 X 0.361 = 962.3 kg

Volumen del Agregado Grueso:

Vol. P = Vol. AG x %P = 0.645 x 0.46 = 0.284 m3

Peso Seco del Agregado Grueso:

PesoP = Pe. P x Vol. P = 2,760 X 0.284 = 783.2 kg

11. Peso Seco de los materiales pata 1 rrf de Concreto:

Descripción Oisefto Seco Volumen Absoluto

Cemento 410.0 kg 0.130

Agua 205.0 lt 0.205

Arena 962.3 kg 0.361

Piedra 783.2 kg 0.284

Aire 2.0 % 0.02

TOTAL 2,362.5 kg ·1.000 m3

Cuadro NO 4.3: Peso Secos de /os materiales para el Dlseflo de Mezcla

.75

UNIVERSIDAD NACIONAL DE tNGENti!RfA FACULTAD DE INGENIER/A CIVIL

CAPITULO 4: DISEIJo DE MEZCLAS

12. Conección oor Humec/ad de los ArueQ!dos:

De la Tabla N° 4.1 tenemos:

Corrección de la Arena:

Aro= Ars x (1 +%Humedad)= 962.3 x (1+1.17/100) = 973.50 kg

Conección de la Piedra:

Pdo = Pds x (1 +%Humedad)= 783.2 x (1+0.30/100) = 785.60 kg.

13. Aporte del Aaua por parte d! los Agtegados:

Aporte de la Arena:

Ars X (o/oHumedad-o/oAbsorción) = 962.3 X (1.17%--0.87%) = 2.811t

Aporte de la Piedra:

Pds x (%Humedad-%Absorción) = 783.2 x(0.30o/o- 0.50%) = -1.59 lt

Entonces el aporte de humedad de los Agregados es:

AH= (2.81-1.59) = 1.231t

Del resultado podemos concluir que los Agregados aportan agua a la

Mezcla, razón por la cual habrá que descontar la cantidad que aportan al

agua de Diseño:

Agua efectiva= 205.00- (1.23) = 203.81t.

14. Diseño en Obra para 1 rrr de Concteto (Peso de Materiales corregidos)

Descripción Disefto en Obra

Cemento 410.0 kg

Agua 203.8 lt

Arena 973.5 kg

Piedra 785.6 kg

Aire 2.0 o/o

TOTAL 2,372.9 Kg

Cuadro .NO 4.4: Pesos en obra de los materiales para el DisefJo de Mezcla

estrllfo dalas Propiedades del ConcftlfO en &lado Ft88GO y~ utJ1JzandD cemsmo da La RepObiJca Domitllcan8 Qutsqusya. P6ttland Tipo 1 Semlramis Elena Arauc:o Vera

76

UMllfERSfDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CAPITULO 4: DISEIJO DE MEZCLAS

Para una tanda de 0.021 m* (equivalente a tres probetas de Ensayo) se obtendrán en fonna proporcional la cantidad de cada material. Teniendo así

el Cuadro N° 4.5 que se presenta a continuación:

Descripción Oisefto para 0.021m3

Cemento 8.61 kg

Agua 4.30 lt

Arena 20.44 kg

Piedra 16.50 kg

Aire 2.0 o/o

TOTAL 49.80 Kg

Cuadro NO 4.6: Pesos d6 los materiales para 0.021nr de Mezcla

15. Verificación del Diselfo:

Con los pesos obtenidos en el Cuadro N° 4.5 se llevó a cabo el primer

Diseño, pero al realizarse el Ensayo de Consistencia del Concreto ("slump"),

el revenimiento fue de O". razón por la cual se hicieron modificaciones

sucesivas de las cantidades de los materiales y se re-calcularon las

proporciones hasta llegar al revenimiento requerido de 3" a 4" (7.60 cm a

10.15 cm).

4.4 DOSIFICACIÓN DEL CONCRETO PARA ENSAYAR

De manera similar al procedimiento anterionnente descrito se procedió a

realizar el Diseño de cada una de las relaciones a/c requeridas. Es así que

se obtuvieron varios Diseños preliminares para cada uno de los Diseños,

estas tentativas de Diseño pueden observarse en el

Anexo 8, Cuadros N°: 81, 82, 83 y 84.

4.5 RESUMEN DE DISEf«>

De los Resultados obtenidos en Laboratorio, en el Cuadro N° 4.6 se

muestra un resumen con los Diseños de Mezcla definitivos para cada una

de las relaciones agua/cemento descritas anterionnente.

Estudio de las Prop#edade8 del Concte#D en Estado FteSCO y Endutecldo utiHztmdo Cemento de 1.8 Rep(Jbllc8 Domlnlc8na Qulsqueya- PCtfland Tipo 1 Sena'laiJis Elena Atauco V.-a

.Tf


CAPITULO 4: DISEIOO DE MEZCLAS

Cuadro N° 4.6: Resumen de Diseños de Mezcla Finales ---- - --

DISE~O MATERIAL DOSIFICACION POR M' DE CONCRETO

MATERIAL TANDA DE PRUEBA

PESOaeco VOLUMEN (m:s) PESOHOMEDO DISEI\!0 PARA 0.021 M;,

Cemento 591.1 kg 0.188 591.1 kg Cemento 12.4 kg A Agua 266.0 lt 0.266 265.0 lt Agua 5.6 lt

ale= 0.45 Arena 785.5 kg 0.295 794.6 kg Arena 16.7 kg

rf=64% Piedra 639.3 kg 0.232 641.2 kg Piedra 13.5 kg

rg=46% Aire 2.0 % 0.020 ASENTAMIENTO= 3 31~· TOTAL 2281.9 ka 1.000 2292.0 kg TOTAL 48.1 kg

Cemento 510.0 kg 0.162 510.0 kg Cemento 10.7 kg 8 Agua 255.0 lt 0.255 253.9 lt Agua 5.3 lt



rg=46% Aire 2.0 % 0.020 ASENTAMIENTO= 3" TOTAL 2289.3 ka 1.000 2300.1 kg TOTAL 48.3 kg

Cemento 429.1 kg 0.136 429.1 kg Cemento 9.0 kg e Agua 236.0 lt 0.236 234.8 lt Agua 4.9 lt

ale =0.65 Arena 907.0 kg 0.340 917.6 kg Arena 19.3 kg


rg=46% Aire 2.0 % 0.020 ASENTAMIENTO = 3 31~· TOTAL 2310.3 kg 1.000 2322.0 kg TOTAL 48.7 kg

Cemento 383.3 kg 0.122 383.3 kg Cemento 8.1 kg D Agua 230.0 lt 0.230 228.8 lt Agua 4.8 lt



rg=46% Aire 2.0 % 0.020 ASENTAMIENTO= 31/2" ! TOTAL 2314.1 kg 1.000 2326.2 kg TOTAL 48.8 kg i

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fr&sco y Endurecido Utilizando cemento de LB Rep(Jbflca Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

78


CAPITULO 5: ENSAYOS EN CONCRETO FRESCO Y ENDURECIDO

CAPÍTULO 5: ENSAYOS EN CONCRETO FRESCO Y ENDURECIDO

5.1 GENERALIDADES

Luego de seleccionar las proporciones adecuadas de materiales para

obtener una Mezcla que cumpla con los requisitos establecidos, es también

importante mantener un control sobre la calidad del Concreto, razón por la cual

se deberán conocer y verificar que se cumplan los límites establecidos por ·las

normas para cada característica y/o propiedad del Concreto en estado Fresco y

Endurecido.

Existen algunas definiciones y recomendaciones previas al estudio de las

Propiedades del Concreto:

./ Procedimiento de Mezclado:

- Realizar una buena limpieza a la Mezcladora, para que no queden

residuos de Mezclas anteriores.

- Humedecer los implementos a usar (badilejos, carretilla, etc)

- Añadir aproximadamente un 10% del agua de Diseño

- Añadir el Agregado Grueso y Fino, y mezclar someramente el material

- Añadir el Cemento y mezclar nuevamente

- Mientras la Mezcladora está prendida, ir agregando el agua restante

- Mezclar a mano el Concreto una vez que este se haya depositado en la

carretilla, para evitar su segregación .

./ Duración de Mezclado:

La duración del Mezclado se establece a partir del instante en que los

componentes del Concreto se introducen en el tambor hasta la descarga de

la misma. En la práctica, la duración del Mezclado se puede expresar ya sea

en minutos o por el número de vueltas que debe realizar el tambor para

producir una Mezcla homogénea.

En esta investigación el tiempo de Mezclado fue de 2 minutos.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de LB RepOblica Dominicana Quisqueya- P6rttand Tipo 1 Semiramis Elena Arauco Vera

79

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIER/A FACULTAD DE /NGENIERIA CIVIL


5.2 ENSAYOS DEL CONCRETO EN ESTADO FRESCO SEGÚN LAS

NORMAS TÉCNICAS PERUANAS Y SUS REQUISITOS

El Concreto es considerado en Estado Fresco desde el Mezclado de sus

componentes hasta que el Cemento fragua.

A continuación procedemos a indicar cada uno de los Ensayos realizados al

Concreto, de acuerdo a los requisitos de las Normas Técnica Peruanas,

tanto en estado Fresco y Endurecido de nuestros cuatro Diseños:

5.2.1 Peso Unitario (NTP 339.046 y ASTM .. Ct38)

El Peso Unitario del Concreto no es más que el peso por unidad de

volumen del Concreto en estado Fresco. El Peso Unitario varía

dependiendo de la cantidad y densidad relativa del Agregado, de la

cantidad del aire atrapado o incluido, y de los contenidos de agua y

Cemento, mismos que a su vez se ven influenciados por el Tamaño

Máximo del Agregado.

El Concreto convencional, empleado normalmente en pavimentos, edificios

y en otras estructuras tiene un Peso Unitario dentro del rango de 2,240 y

2,400 kg por metro cúbico (kg/m3).

El rendimiento del Concreto se define como la cantidad de Mezcla en

estado Fresco que se obtiene a partir de una dosificación conocida de

insumes.

RESUL TACOS:

Se realizó el Ensayo para determinar el Peso Unitario para cada Diseño

conforme las normas NTP 339.046 y ASTM C138, los cálculos para el Peso

Unitario y el Rendimiento del Concreto se muestran en el Anexo C, Cuadro C.1.

Teniendo como Resultados los mostrados en el Cuadro N° 5.1.

Estudio de /as Propiedades del Concreto en Estado FITISCO y Endurecido utilizando cemento de La RepfJbllca Dominicana Qulsqueya- Pórtlancl npo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

80

.•

UM\IERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVR.


Cuadro NO 5. 1: Resumen del Peso Unitario y Rendimiento del Concreto

Relación Slump Peso Peso Total Rendimiento Unitario del Material ale (Pulg.) (Kglmi (Kg/m3

) R=M/U u M

0.45 3 3/4 2,320.2 48.13 0.0207

0.50 33/4 2,267.2 48.30 0.0213

0.55 3 2.2n.8 48.76 0.0214

0.60 3.75 2,267.2 48.85 0.0215

5.2.2 Asentamiento ( NTP 339.035/ ASTM C143)

En la fabricación del Concreto, el control de Mezcla se realiza mediante el

Ensayo de Asentamiento o SLUMP. Generalmente es el primer Ensayo que se

realiza en el Concreto después de ser Mezclado, ya que este determinará su

aceptación o rechazo.

En la actualidad no existe una prueba válida que resuma la trabajabilidad,

definida como la cantidad de trabajo útil requerido para realizar la completa

consolidación del Concreto. El Ensayo de Asentamiento indica uno de los

factores de la trabajabilidad, y esta es la Consistencia.

Se han establecido tres tipos de Asentamientos característicos:

.t Normal o Venladelo: Es propio de una Mezcla rica y con una adealada

cantidad de agua. En este caso el Concreto no sufre grandes deformaciones,

sus componentes permanecen ooidos debido al Cemento que los liga.

Y' Corte: Se produce por un exceso de agua, la pasta pierde su poder

aglutinante produciendo mayores Asentamientos y reduciendo el Coeficiente de

rozamiento .

.t Derrumbamiento: Se produce cuando el Conaeto tiene mucha agua y la

arena es pobre, en lugar de un Asentamiento se produce una rotura por

derrumbamiento y algunas veces corte.

81

UNI\If:RSIJAD NACIONAL DE MGENIE!RIA FACULTAD DE INGENIERfA CM1.


Gtáfico N' 5. 1: Tipos de Asentamiento

Asentamiento

Verdadero

- ... w

Asentamiento de Corte

r ---\ 1 \

1 \ 1

Asentamiento de

Derrumbamiento

Debemos tener en cuenta de que si la Mezcla no se desploma

unifonnemente en todo el derredor, como en un verdadero desplome, y la mitad

del cono de desliza en un plano inclinado, se dice que ocurre un revenimiento

cortante y la prueba debe repetirse.

Las Mezclas de consistencia rígida tienen un revenimiento cero, así que en

el rango de secos no puede detectarse ninguna variación entre Mezcfas de

manejabilidad distintas. Este problema no existe en Mezclas ricas, en las que el

revenimiento es sensible a las variaciones de manejabilidad. Sin embargo, en

una Mezcla pobre de tendencia a la aspereza, el desplome puede obtener

valores muy diferentes de revenimiento en varias muestras de la misma Mezcla;

por lo tanto, la prueba no es confiable.

En el cuadro siguiente se muestra el orden de magnitud del revenimiento

para diferentes manejabilidades. Debe recordarse que con diferentes Agregados

se puede registrar el mismo revenimiento para diferentes manejabi1idades;

además, el revenimiento no guarda una relación única con la manejabilidad,

como se ha dicho anteriormente.

EslucJo d91a$ ~del Coflcteben f!stado Ftet100 y EntJxecldo I.Jtfl/zatle»Cemoo» d9 La R8p(Jbllca Domlrllcana ~ Prltfl8nd 71po 1 Sem/rams El6n8 Atauco V618

82

UNIIIFRSIDAO NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIV4.


Tabla NO 5. 1: Tabla de Ttabajabilidad y Revenimiento de Conctetos con tamaiio

máximo de Agregado entm ~~~a 1 ~,,

REVENIMIENTO GRADO DE USO CONVENIENTE DEL

TRABAJABILIDAO mm in CONCRETO

En caminos vibrados por máquinas de

Muy baja 0-25 0-1 poder. En el Final mas trabajable de este grupo, el Concreto se puede compactarse en ciertos con maquinas manuales.

En caminos vibrados con máquinas manuales. En el Final mas trabajable de este grupo, el Concreto se puede compactar manualmente en caminos

Baja 25-50 1-2 usando Agregado de forma redonda o irregular.

Cimentaciones de Concreto en masa sin vibración o secciones reforzadas ligeramente con vibración. En el Final menos trabajable de este grupo, se encuentran las losas planas

Media 50-100 compactadas manualmente que usan

2-4 Agregados triturados, Concreto reforzado normal, compactado manualmente y secciones muy reforzadas con vibración.

Para secciones con refuerzo aglomerado. Alta 100-175 4-7 Normalmente no es adecuado para ser

vibrado.

LIMITACIONES EN SU APLICACIÓN:

Este Ensayo es aplicable a Concretos plásticos, con Asentamientos verdaderos.

Por lo que no tendña razón de ser en tos siguientes casos:

• Cuando el tamaño máximo del Agregado Grueso es mayor a 2 %"

• Cuando el Concreto tiene una cantidad de Cemento menor a 250 kglm3

• Cuando el agua usada es menor a 160 lt por metro cúbico de Mezcla

• En Concretos de alta Resistencia sin Asentamientos.

A pesar de estas limitaciones, la prueba de revenimiento es muy útil en el lugar

de trabajo, para una medición de las variaciones de un día a otro o de una hora

a otra. Por ejemplo, un incremento en el revenimiento puede significar que el

contenido de humedad del Agregado aumento inesperadamente; o un cambio en

la gradación del Agregado (como una deficiencia en la arena).

Esludlo de 188 Propiedades del Ccncteto en Estado F198CO y Endurecido Utilizando Cetf1911fo de La RepfJbllca Dominicana Qulsqueya- Pól1land Tipo 1 Setrilarr* EIMa Arauco Vera

B3

UNIIIERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML


Un revenimiento demasiado alto o de demasiado bajo es un aviso inmediato que

permite al operador de la Mezcladora hacer correcciones. Esta aplicación de la

prueba. así como su sencillez, son las razones para su tan difundido uso.

Este Ensayo fue realizado de acuerdo a la NTP 339.035-339.114 y ASTM C143-

C94 y los Resultados se muestran en el Cuadro NO 5.2:

Cuadro NO 5.2: Resultados del Ensayo del Asentamiento

RELACION SLUMP RANGO TOLERANCIA OBSERVACIONES ale (Pulg.) PLASTICO NTP 339.114

0.45 3%" [3"- 4'1 +/- 1" Trabajable

0.50 3" [3"- 4j +/- 1" Trabajable

0.55 3%" [3"- 4'1 +/-1" Trabajable

0.60 3%" [3"- 4'1 +/- 1" Trabajable

5.2.3 Ttempo de Fragua (NTP 339.082 y ASTM C 403)

Este ·Ensayo tiene como objetivo primordial encontrar el tiempo que

demora el Concreto en ganar una determinada Resistencia desde el contacto

Cemento/agua.

Sabemos que al entrar en contacto el Cemento y el agua, se inicia .una

reacción química exotérmica que determina el paulatino endurecimiento de la

Mezcla. Para tal efecto se consideran dos etapas:

Fraguado lniciat. Cuando el Concreto alcanza la Resistencia de

500 lblputg2 equivalente a 35 kglcm2. En esta etapa la Mezcla pierde

apreciablemente su plasticidad y se vuelve difícil de manejar

Fraguado Finat. Cuando el Concreto alcanza la Resistencia de

4,000 lb/pulg2 equivalente a 250 kgtcm2. En esta etapa la Mezcla la

consistencia de la Mezcla ha alcanzado un valor apreciable, pues es en

esta etapa comienza el desarrollo de la Resistencia Mecánica.

Estudio~ l8s Ptopledades del Concl8to en Estado Ft8sco y EndUI9cldo umfzando Cemento~ La Repl1bllca Domlnlc8na Qu/squeya- Pót1Jand Tipo 1 SenilatrA Elena Atawo Vera

84

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE lNGENIERIA CtVIL


El Fraguado Inicial y Final del Concreto medidos de acuerdo a las normas,

no tienen que coincidir exactamente con los periodos que marcan el Final o la

perdida completa de trabajabilidad y el inicio de la Resistencia Mecánica.

En lugar de ello, el Fraguado Inicial representa aproximadamente el tiempo

en el Concreto Fresco no puede ya ser Mezclado, colocado y compactado

adecuadamente; mientras que el Fraguado Final representa aproximadamente el

tiempo después del cual la Resistencia comienza a desarrollarse a una velocidad

significativa.

Este Ensayo fue realizado conforme mandan las normas NTP 339.082 y

ASTM C 403. Los cálculos y graficas de cada Ensayo pueden observarse en el

Anexo C, Cuadros que van del N° C.1· C.5, y las gráficas que van del

N° C.1-C.16. Se hicieron dos Ensayos para cada Diseño de Mezcla y el

resultado mostrado a continuación es el promedio de ambos:

Cuadro N° 5.3: Resumen del Ensayo de T18mpo de Fragua

RELACIÓN FRAGUA INICIA._,_ FRAGUA FINALMou (500 lblputg2) (4,000 lb/pul(()

0.45 4:21:24 5:30:12

(hh:mm:ss) (hh:mm:ss)

0.5 4:06:38 5:26:37


0.55 4:23:32 5:57:37


0.6 5:03:31 6:46:25


Estudio de las Propiedades del Conctelo en Estado Fresco y EndUt9cldo utilizando Cemento de La R9pt1bllca. Dominicana Qulsqueya- P6ttland Tipo 1 Setdlamls BefJa Atawo Vera



5.2.4 Contenido de Aire (NTP 339.046)

El Ensayo de contenido de aire se realiza para determinar la cantidad de

vacíos que tiene el Concreto internamente. Esta característica es

especialmente importante en los climas extremos (bajas temperaturas),

pues se desarrollan grandes presiones cuando se forman los cristales de

hielo en tos poros del Concreto. Sin el contenido de aire apropiado en la

Mezcla, el Concreto que está expuesto a ciclos de congelación y deshielo,

se escamará y/o astillará, dando como resultado una falla en su

durabilidad.

Sin embargo, un aumento excesivo de aire puede afectar la Resistencia

del Concreto. Por ejemplo, en Concretos diseñados para alcanzar una

Resistencia de 200 a 350 kg/cm2, conforme se incrementa el contenido de

aire en más de un 5%, habrá una reducción en su Resistencia.

Generalmente, esta reducción de Resistencia será del orden del 3 al 5%

por cada 1 o/o de contenido de aire por arriba del valor de Diseño.

Existen tres métodos para hallar el contenido de aire en las muestras de

Concreto y son las siguientes:

• Método de presión: NTP 339.083

• Método Gravimétrico: NTP 339.046

e Método Volumétrico: NTP 339.081

Estos tres métodos arrojan los mismos contenidos de aire en Concretos

con Agregados densos. Para nuestra investigación, se procedió este

Ensayo de acuerdo al método gravimétrico conforme la norma

NTP 339.046. Los cálculos para hallar el contenido de aire en cada Diseño

podrán observarse en el Anexo C, Cuadros desde el· N° C.6 hasta el C.9.

Estudio de /as Propiedades del COncreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Rep(tbllca Dominicana Qulsqueya- Pórtlsnd Tipo 1 Sem/ram/s Elena Arauco Vera

86

UMVERSIOAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


A continuación se muestra un cuadro resumen del contenido de aire en

cada uno de los cuatro Diseños requeridos:

Cuadro N' 5.4: Resumen del Contenido de Aire

IRE~~KJN 1 SLUMP 1 CONTEMDO DE AIRE 1 IPulg.! i%!

0.45 4 1.7

0.50 3 3/4 1.7

0.55 31/2 1.6

0.60 3 3/4 1.6

5.2.5 Ensayo de Exudación (NTP 339.077)

La Exudación es una forma de segregación en la que parte del agua de la

Mezcla tiende a subir a la Superficie del Concreto recién colocado. Se

origina porque los sólidos de mayor densidad tienden a asentarse

disminuyendo así la concentración de sólidos a medida que nos

acercamos a la superficial, además estos no pueden retener toda el agua

de mezclado cuando se asientan en el fondo. La Exudación puede

expresarse cualitativamente como el Asentamiento total (reducción de

altura) por unidad de altura del Concreto.

La Exudación no es necesariamente dañina, ya que si no es interrumpida

(y el agua se evapora), la relación efectiva agua/cemento puede reducirse

y la Resistencia se incrementa. Por otra parte, si el agua que sube lleva

consigo gran cantidad de partículas más finas que el Cemento, se formará

una capa de nata. Si esta queda en la parte superior de un bloque, se

formará una capa débil y con adherencia inadecuada. Por esta .uón, la

nata siempre debe ser removida mediante cepillado y lavado.

Este Ensayo fue realizado conforme la nonna NTP 339.on. Los datos

hallados en este Ensayo y usados para el cálculo del Porcentaje de

Exudación del cuadro N° 5.5 se podrán observar en el Anexo C,

Cuadros desde el N° C.10 hasta el C.13.

EstudiO de las Propiedades del Concreto en Estado Flf1$00 y EndU19Cido UUDzando CetrJ911to de 1.8 Rep(JbliciJ Dominicana Qulsqueya- Póftland Tipo 1 Semlt8m/$ Elen8 Ataooo Vem

87

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACUL TAO DE INGENIERIA CIVIL


A continuación se muestra un cuadro resumen del Contenido de Aire en cada uno de los Cuatro Diseños requeridos:

Cuadro NO 5.5: Porcentaje de Exudación de los Diseflos de Mezcla

Relación Slump PeiOtttotcl+conc PeSOMofde

ale (Pulg.) (Kg) (Kg)

A B

0.45 31/2 9.60 0.20

3 1/2 9.50 0.20

0.50 31/2 9.90 0.20

31/2 9.70 0.20

0.55 31/4 9.70 0.20

3 1/4 9.90 0.20

0.60 31/2 9.60 0.20

31/2 9.60 0.20

w =masa neta del agua en la Mezcla (Disefio) W =masa total de la Mezcla (Disefio} S= masa del Concreto (molde)

Masa Agua Vol. Total PeSOconcmo en la Agua

Muestra Exudada (Kg) (Kg) (Kg)

A-B C=wiWxS o 9.40 1.1 0.049

9.30 1.1 0.044

9.70 1.1 0.056

9.50 1.0 0.046

9.50 1.0 0.022

9.70 1.0 0.021

9.40 0.9 0.033

9.40 0.9 0.032

Estudio d& las Propledad&s deJ Concteto en Éstadó Fr9$CO y Endurecido Utilizando cemento d& La Repr1bllc8 Dominicana Qulsquey&- Póttland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vem

% Exudación = D/Cx100

Parcial Total

4.52 4.30 4.07

5.26 4.83 4.40

2.24 2.19 2.14

3.55 3.48

3.42

88

fiNIIIf!RSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FActll.TADDE INGENIERIA CML


5.2.6 Ensayo de Fluidez (NTP .339.085)

Es la capacidad que tiene el Concreto. para comportarse como un líquido

en detenninadas circunstancias. Esta capacidad se logra medir a través de la

mesa de sacudidas.

Este Ensayo fue realiZado de acuerdo a la NTP 339.085. Los datos y

cálculos hallados en este Ensayo, se presentan a continuación en el

Cuadro N° 5.6:

Cuadro N° 5. 6: Resultados del Ensayo de Fluidez

RELACIÓN SLUMP DIÁMETRO DIÁMETROPROM %FLUIDEZ ale (pulg) (cm) (cm) (D-25)125*100

0.40 31/4 49.0; 50.0; 49.0; 49.17 96.67 49.5; 48.5; 49.0

0.45 3314 54.0; 55.0; 51.0;

52.83 111.33 51.5; 53.5; 52.0

1

0.50

1 3 144.0; 46.0; 45.0; 1

46.5; 47.0; 45.5 45.67

1 82.67

1

0.60 3 1/2 49.0; 46.5; 46.0;

47.50 90.00 47.0; 48.5; 48.00

5.3 ENSAYOS DEL CONCRETO EN ESTADO ENDURECIDO

5.3.1 Resistencia a la Compresión Axial (NTP 339.034 y ASTM C 39)

La Resistencia del Concreto es la propiedad más apreciada por los

diseñadores e ingenieros de control de calidad. En los sólidos, existe una

relación inversa fundamental entre la porosidad (la parte de huecos en el

volumen) y la Resistencia. Por consecuencia en materiales de múltiples fases

como el Concreto, la porosidad de la estructura de cada componente puede

convertirse en un límite a la Resistencia.



los Agregados naturales son generalmente densos y resistentes; por lo

tanto, la porosidad de la matriz de ·la pasta de Cemento así como la de la zona

de transición entre la matriz y el Agregado Grueso, son las que generalmente

determinan las características de Resistencia de Peso Normal.

la Resistencia de un material se define como la habilidad para resistir

esfuerzos sin fallar. La falla se identifica algunas veces con la aparición de

grietas. Sin embargo, debe hacerse notar que a diferencia de la mayoría de los

materiales estructurales, el Concreto contiene grietas finas aun antes de estar

sujeto a esfuerzos externos. En el Concreto por lo tanto, la Resistencia se

relaciona con el esfuerzo requerido para causar fractura y esto es sinónimo del

grado de falla en el que el esfuerzo aplicado alcanza su valor máximo. En las

pruebas de Compresión, la pieza probada se considera que ha fallado cuando

no habiendo señales de fractura externa visible, el agrietamiento interno es tan

avanzado que el espécimen es incapaz de soportar una carga mayor sin

fractürarse.

Aunque en la practica la mayor parte del Concreto es sometido

simultáneamente a una combinación de esfuerzos de Compresión, tensión y

cortante en dos a mas direcciones, las pruebas a la Compresión uniaxial son las

más fáciles de realizar en laboratorio y la Resistencia a la Compresión a los 28

días se acepta universalmente como un índice general de la Resistencia del

Concreto.

FACTORES QUE AFECTAN LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

la respuesta del Concreto al esfuerzo aplicado depende no solamente del

tipo de esfuerzo, sino también de cómo una combinación de varios factores

afecta la porosidad de los distintos componentes estructurales del Concreto. los

factores incluyen las Propiedades y las proporciones de los materiales que

constituyen la mezcla del Concreto, el grado de compactaCión y las condiciones

del curado. Desde el punto de vista de la Resistencia, la relación entre la relación

agua/cemento y la porosidad es indudablemente el factor más importante,

porque independientemente de otros factores afecta la porosidad de ambos, la

matriz y el Agregado Grueso.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La República Dominicana Quisqueya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauoo Vera

90

~SIDAD NACIONAL DE INOENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML


De acuerdo al norteamericano Gilkey, quien .se apoyó en sus .propias

observaciones y en los trabajos de Walter Bloem y Gaynor, se ha demostrado

que la Resistencia del Concreto está en función de cuatro factores:

./ Relación Agua/Cemento

./ Relación Cemento/Agregado

./ Granulometría, perfil, textura .superficial, Resistencia y dureza del Agregado

./ Tamaño máximo dei.Agregado

Para poder apreciar mejor el comportamiento de la Resistencia del

Concreto respecto .al tiempo, en nuestra investigación se ensayaron para los

cuatro Diseños previstos, 3 probetas para los 1, 3, 7, 14, 21 y 42 días; y 33

probetas para los 28 días. Los moldes fueron limpiados y engrasados (petróleo)

previamente y el curado se llevó a .cabo dentro de los tiempos previstos,

además, para evitar confusiones todas las .probetas fueron debidamente

identificadas.

Este Ensayo fue .realizado conforme la norma NTP 339.034. Los datos

hallados en este Ensayo y sus respectivos .cálculos se podrán observar en el

Anexo C, .Cuadros que van del NO C.14 al C.21. Además la evolución de la

Resistencia en el .tiempo se muestran en el Anexo C en los Gráficos que van del

N° C.17 al C.21. En el Cuadro NO 5.7 se presentan los Resultados obtenidos en

cada .uno de los Ensayos de Resistencia a .la Compresión .para cada uno de

nuestros Diseños:

Cuadro N° 5. 7: Resultados del Ensayo de Resistencia a la Compresión

1 RESISTENCIA A LA COMPRESION PARA DIFERENTES RELACIONES ale j

1 TiempoVs

11 a/c=0.45

1 atc=o.so

1 alc=0.55

1 a/c=0.60

1 ale

1 dia 239.60 206.20 170.50 128.20 3 Olas 324.72 281.28 247.88 213.07 7días 366.70 336.35 314.75 258.44 14 días 431.91 397.03 362.36 310.63 21 dias 460.47 415.79 373.59 336.14 28 días 476.07 424.55 385.84 340.71 42 días 493.22 470.84 417.49 356.68

Nota: los valores de Resistencia a la Compresión mostrados corresponden al promedio

de tres probetas, .con excepción del resultado a los 28 días que corresponde al promedio

de 33 probetas.

Es1udlo de las~ del CofJMm en Esfado F18800 y Etdlnlcldo UI1II1Bndo Cemento d9 La RepObl1ca Dominicana Qci8qUeya- Pl)rtlalld Tipo 1 Setriramts Elena An1uco Ven~

91

UNM:RSIDADNACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


5.3.2 Resistencia a la Tracción por Compresión Diametral (NTP 339.084)

Cuando una estructura de Concreto está en servicio, generalmente se

asume que el Concreto no resiste tensiones, sin embargo ei.Concreto al

agrietarse durante la flexión si resiste cierto valor de tensiones, siendo

estos del orden del 8 - 20% de la Resistencia .a la Compresión,

dependiendo de la edad y calidad de los elementos constituyentes.

La Resistencia a la Tracción está dada por la siguiente expresión:

Donde:

T- 2xP -1CXLXD

T = Resistencia a la Tracción {kg/crrf)

P = Carga de Rotura {kg)

L = Longitud del Cilindro (cm)

n= 3.1415159

D = Diámetro del Cilindro (cm)

El Concreto Endurecido se manifiesta en los Ensayos bajo carga de corta

duración como un material de tendencia frágil, pues su ruptura se produce

con una deformación unitaria relativamente reducida: entre 100 y 200

millonésimas a tensión (Tracción) y entre 2000 y 4000 millonésimas a

Compresión, .según su grado de Resistencia: y esta diferente deformación

a tensión y Compresión puede verse como una manifestación de lo

heterogéneo de su composición que le confiere el carácter de cuerpo

anisótropo. De tal modo al considerar que .la ruptura del Concreto se puede

asociar a una defonnaci6n limite, resulta expficable el hecho de que su

capacidad .para resistir esfuerzos .a tensión sea considerablemente menor

.que a Compresión.



En concordancia con esta limitación al diseñar las estructuras se procura

que el Concreto no trabaje a tensión directa; sin embargo, casi siempre es

inevitable que el Concreto en la estructura deba soportar ciertos esfuerzos a

tensión, ya sea como consecuencia de determinadas condiciones de carga que

involucran flexión y cortante, o como resultado de las contracciones que se

producen en el Concreto por .secado o temperatura, en condiciones que las

restringen.

De igual manera que la Resistencia del Concreto a Compresión, la de

tensión también depende de las Resistencias a tensión propias de la pasta de

Cemento y los Agregados, y de la adherencia que se genera entre ambos, si

bien la influencia relativa de estos factores puede variar en función de los

procedimientos que se utilizan para determinar la Resistencia del Concreto a

tensión, que son básicamente tres:

1. Prueba de Tensión Directa, promedio del Ensayo de especímenes

cilíndricos o prismáticos sometidos a una fuerza de Tensión Axial.

2. Prueba de Tensión Indirecta, mediante el Ensayo de especímenes

cilíndricos sujeto a la aplicación de una carga de Compresión diametral.

3. Prueba de Tensión por Flexión en especímenes prismáticos (vigas),

ensayados opcionalmente con una carga concentrada en el centro del claro,

o con dos cargas concentradas iguales aplicadas en los tercios del claro.

La determinación de la Resistencia a Tensión (Tracción) del Concreto

puede conducir a resultados diferentes, según el procedimiento que se utilice

para medirla: en condiciones comparables, la prueba de Tensión Directa produce

el valor de Resistencia más bajo y la prueba por flexión el más alto, quedando en

una posición intermedia la Resistencia a tensión determinada por Compresión

diametral, siendo esta última la que usaremos en nuestros Ensayos. No ocurre

así cuando se trata de evaluar la Resistencia a la Compresión, para cuya

determinación solo se dispone de un procedimiento normalizado de aceptación

general.

Estudio de las Propiedades del Concmto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Rep(Jblica Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo t Semlramts Elena Arauco Vera

93



Este procedimiento para la Compresión Diametral consiste en ensayar un

espécimen cilíndrico en posición horizontal, sometiéndolo a la acción de dos

fuerzas opuestas de Compresión uniformemente distribuidas a lo largo de las

generatrices contenidas en su plano vertical de simetría. En la vecindad del sitio

de paliación de la carga se generan esfuerzos de Compresión de gran magnitud,

pero en el resto de la sección del cilindro, en una amplitud que abarca

aproximadamente el 80% de su diámetro, se producen esfuerzos de tensión

prácticamente uniformes.

A fin de reducir la concentración de esfuerzos de Compresión que se

producen a lo largo de las generatrices en que se aplican las cargas, se

interponen dos tipos de material compresible (generalmente madera laminada)

entre la superficie del Concreto del espécimen y las placas de piezas metálicas

que transmiten las cargas. De esta manera se evita la ruptura del Cemento por

aplastamiento en la zona de contacto y se consigue que el espécimen falle por

efecto de los esfuerzos de tensión, según una superficie de falla normal a estos,

que corresponde sensiblemente al plano vertical en que actúan las cargas.

La determinación de la Resistencia a la Tracción del Concreto por este

procedimiento es relativamente sencilla y rápida, y sus resultados suelen

mostrar una aceptable uniformidad y reproducibilidad. El procedimiento se

encuentra reglamentado como prueba estándar en la norma NTP-339.084 y

ASTM C 496, que es aplicable a especímenes cilíndricos elaborados

normalmente y a núcleos de Concreto extraídos de las estructuras.

La Resistencia en la Tensión del Concreto obtenida por este procedimiento

tiende a dar valores un poco más altos que los de tensión directa, lo cual suele

atribuirse a que la distribución no uniforme de esfuerzos en la sección de falla en

la prueba indirecta restringe la propagación de las grietas y con ello se

incrementa la carga de ruptura del espécimen; y que en la prueba indirecta el

cálculo del esfuerzo de ruptura de tensiones basa en dos suposiciones que lo

simplifican pero no son del todo reales, es decir, que el Concreto se comporta

elásticamente y que en la sección de falla existe un estado plano de esfuerzos.

Estudio de las Prop/8dades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La República Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo 1 Sem/ram/s Elena Arauco Vera

94

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERlA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


Cuando se relaciona la Resistencia a Tensión por Compresión Diametral

del Concreto con su Resistencia a Compresión, .se observa que la .primera varia

proporcionalmente con la raíz cuadrada de la segunda, si bien el factor de

proporcionalidad puede diferir para cada Concreto especifico, en función

primordial de las caracteristicas de los Agregados que se .utilizan.

Con fines de apreciar el comportamiento del Concreto a la Tracción se han

elaborado tres .probetas de Ensayo para cada uno de los Diseños previstos y .los

Resultados se muestran a continuación en el Cuadro N° 5.8:

Cuadro NO 5.8: Resultados del Ensayo de Compresión Diametral

DIMENSIONES CARGA RESITENCIA (cm) MÁXIMA RESISTENCIA f't

RELACIÓN EDAD (KN) f't(Kglcm2) PROMEDIO

a/c (Dias) L o p R=2P/(TI"'D-L) (Kg/cm2)

30.20 15.00 29,700 41.74 0.45 28 30.20 15.10 31,800 44.40 42.7

30.60 15.20 30,600 41.88 30.20 15.00 30,400 42.72

0.50 28 30.70 15.10 28,400 39.00 41.3 30.20 15.00 30,000 42.16 30.10 15.00 30,000 42.30

0.55 28 30.30 15.00 28,600 40.06 40.3 30.10 15.00 27,400 38.64 30.20 15.00 26,400 37.10

0.60 28 30.10 15.00 24,600 34.69 35.4

30.10 14.90 24,200 34.35

UNIVERSIDAD NACIONAL DE lfVGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


5.3.3 Módulo Elástico Estitico (ASTM C 469)

Cuando un Espécimen de Concreto Endurecido se somete por primera vez

a una carga de Compresión Axial que se incrementa progresivamente a

velocidad uniforme hasta un valor inferior al de ruptura y después se retira a la

misma velocidad, ocurre lo que indica la representación del Gráfico N° 5.2. En

otras palabras, después de retirada la carga, el espécimen no recupera

totalmente sus dimensiones originales quedándote una deformación

permanente, tanto en el sentido longitudinal (Aip) como transversal (Atp).

Gráfico NO 5.2: Representación de las Deformaciones de un espkimen de COncreto

durante y después de la Aplicación de una Carga Axial

d (original)

1 1 1.----.... ,-

...,.. __ _._

d(carga)

1 i

d (descarga}

~ 1

Atcl2 1 r ! Atc/2 1 1

1

r ---,-+·-1 ,.----~ 1 1 Alc/2

'fi 1 : 1 1

; r- - -r'--:" ~: -' 1 1

h (or9nal) 1 1 h (carga) 1 1

1 1

\,._! ---.:~'. - --

1 1

~ ~ L.---'

Alp/2

h (descarga)

Si durante eJ proceso de carga y descarga del espécimen se miden las

deformaciones parciales a diferentes niveles de esfuerzo aplicados (o) se

pueden obtener parejas de datos (Esfuerzo - Deformación) que al ser

representadas en un sistema de ejes ortogonales, producen una gráfica que

identifica la manera como evolucionan las deformaciones longitudinales en el

curso .de este proceso. De esta curva se observa que el Concreto no se

comporta como un material elástico, pues la gráfica "Esfuerzo - Deformación"

sólo muestra un reducido tramo Inicial de proporcionalidad al comenzar la carga

y despues se manifiesta como una curva debido a que las deformaciones

aumentan en mayor proporción que los esfuerzos.

Estudio de las Propiedades del Concl8to en Estado F!eSCO y Endurecido utllfzanclo Cemento de La RepObllca Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tfpo 1 Semltanlls Elena AI8000 Vera

UNIVERSIJAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


Para entenderlo mejor, el Concreto Endurecido puede ser considerado

como un material de dos fases, es decir, un conjuento de partículas duras y

resistentes {Agregados) dispersos en una matriz relativamente más debil (pasta

de Cemento hidratada) y que la respuesta del conjunto (Concreto) a la aplicación

de esfuerzos deriva de lo que ocurre .en la región de contacto de .ambas fases.

En la Gráfica N° 5.3 se muestran las gráficas "Esfuerzo- .Deformación Unitaria"

de los Agregados, pasta de Cemento y el Concreto. En esta grafiC8 se puede

observar que el Agregado es prácticamente una línea recta hasta el punto de

ruptura y Ja pasta de Cemento tambien los es hasta un 90 - 95% del esfuerzo de

ruptura, ambos con falla frágil; sin embargo, el Concreto es una línea curva casi

desde el principio y en la falla se manifiesta menos frágil.

Gráfico NO 5.3: Gráfica Esfuerzo - Defonnación de los Agregados, pasta de Cemento

Hidratado y COncreto

3000

Oeformaciooes Unitarias, E, 1~

En el Concreto existen microfisuras y otras discontinuidades en la zona

de .contado Pasta - Agregado desde .antes de que reciba su primera carga, lo

que traduce .una adhesión .imperfecta entre ambos componentes y la posibilidad

de que se produzcan concentraciones de esfuerzo en esa zona. Conforme se

aplica la carga las microfisuras comienzan a extenderse, después se propagan a

través de la pasta y terminan por hacer fallar al Concreto.

Estudio de lBs Propledade$ del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de 1.8 RepfJtJIJca Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo 1 Setrlltatm Sena Anlwo VEn

17

UNIVERSIDN) NACIONAL DE INGENIERIA FACULTMDE INGENIERIA CIVIL


En estas condiciones, las deformaciones tienden a incrementarse más

que los esfuerzos medios aplicados, salvo en breve intervalo Inicial en el que las

microfisuras preexistentes pennanecen prácticamente estables y se manifiesta

proporcionalidad entre los esfuerzos y deformaciones.

En el Gráfico N° 5.4 se deHmitan 4 intervalos del nivel de esfuerzos en la

gráfica Esfuerzo - Deformación Unitaria, que se identifican con 4 diferentes

etapas en ef proceso de crecimiento y propagación de las grietas durante la

aplicación de la carga continua hasta la ruptura.

Grátioo NO 5.4: Declinación de la CUIVB EsfuerZo - Defotmaci6n Unitaria del Concreto

confonne evoluciona el crecimiento de las grietas.

~ 1/) ::::1 oQ. "'g2 1/) Q)

~"' O. o ~ ~ e: Q)

-o.2 ·- 1/) 1/) Q)

~ o. a> E"' o.~ os Q) e: "'G> 1/) e o o ~o. Q) o .2E 1/) o Wo

100

75 -

50 - -

30

Rápido crecimiento de las grietas de la matriz

Crecimiento adicional de las grietas de adeherencia, más crecimiento lento de las grietas de la matriz

Lento crecimiento de las grietas de adeherencia

Grietas de adherencia preexistentes, que se extienden sólo ligeramente bajo carga

o ~--------------------------------------------~ Deformaciones Unitarias

En los materiales elásticos cuya gráfica Esfuerzo - Oefonnación Unitaria es una línea .recta, el Módulo de Elasticidad define la relación de proporcionalidad

que existe entre ambas variables, es decir, como la pendiente de esta recta. Debido a la forma en que se manifiesta esta relación en el Concreto no es

posible asignarle, estrictamente hablando, un Módulo de Elasticidad, sin

embargo para materiales así, cuya gráfica es una curva, suele considerarse

otras variantes del Módulo de Elasticidad que pueden referirse a la pendiente de

la tangente en el origen o en otro sitio, de la secante entre el origen y otro punto,

o de la cuerda entre dos puntos sobre la curva.

Estudio m las~ dtll CooMiroEIIJ EBIIIdo FlflllcQ y Etdlt8ckb utlllzatJdo CemMio d9 La RflpObllca Dominicana ~Pót11snd17pol Semlramls Elena Atauco Vem

98

UNIVERSIDAD NACIONAL OE INGBIIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CAP(Tl.JLO 5: ENSAYOS EN CONCRETO FRESCO Y ENDURECIDO

En el caso del Concreto suele optarse por definirlo en función de la Secante

al origen o de la cuerda, abarcando un intervalo Inicial de "esfuerzos adecuados a

Jos valores de Diseño, de modo que al trabajar el Concreto dentro de ese

intervalo pueda suponerse razonablemente elástico. Conforme a la norma

ASTM C 469 el Módulo se deflll8 por la pendiente de la ooerda AB, tal como se

muestra en la Gráfica N° 5.5:

Gráfico fiJ 5.5: Criterio para definir el Módulo de Elasticidad EstMico a Compresión

de/Concreto

~¡ 100 "0'-' col!! "':::s !o. ~2 80 41 fl)

~~ Punto A: "'· = 50 x 10-6 ._.N .§ ti 60 a.= dedUCida ·¡¡;.¡¡! fl)fl)

Punto B: a. = 40% a • ._fl)

ª"-8 t• = deducida o fl) u- 40 eS

Módulo de Elasticidad: "'C fl)fl) 7 o e t!O 20 E= (40% a.) a. e~ O. .¡¡!0 t.• (50 X 1006) e~~ E wo

u

50 &e 500 1000 1500 2000

Deformaciones Unitañas, E, 1D-6

Cálculo del Módulo de Elasticidad Estático:

El criterio que se aplica consiste en definir los puntos A y B sobre .la curva, .a

ftn de calcular la pendiente de la cuerda AB. las coordenadas del punto A son:

una .abscisa fija (tA) igual a una deformación unitaria de 50 millonésimas y una

ordenada (OA) detennínada a partir de esa deformación. Por .su parte, Jas

coordenadas del punto B son: una ordenada fija (Os) igual a un esfuerzo

equivalente al 40 % del esfuerzo de ruptura del Concreto que se ensaya y una

abscisa (ts) determinad a partir de ese esfuerzo. Una vez conocidas estas

coordenadas, el Módulo de Elasticidad se determina calculando la tangente del

ángulo que la cuerda AB forma con el eje horizontal.

Estudio el& las Prop/ed8des del Concl9to en Estado Fte$co y Endurecido Utilizando Cemento el& LB Rep0bllc8 Dominicana Qulsquey&- P6rttand npo 1 Semltaml8 Elena AniUoo Vera

99



Factores que Afectan el Valor del Módulo Elástico

El Módulo de Elasticidad del Concreto puede variar en función de diversos

factores tales como el estado de humedad y de compactación del Concreto, la

relación agua/cemento y edad de la pasta y las características de los Agregados,

principalmente. En relación con la humedad del Concreto, se dice que en estado

saturado exhibe un Módulo de Elasticidad más alto que en estado seco

(contrariamente a lo que ocurre con la Resistencia a Compresión) que este

incremento en el Módulo puede ser del orden de 3%.

En este aspecto cabe hacer la consideración de que en estado seco las

microfisuras y discontinuidades preexistentes no contienen agua y por ello el

Concreto se deforma con más facilidad, lo cual a veces se manifiesta por una

excesiva deformación al iniciar la carga del espécimen. Se supone, que para

evitar la eventual influencia de un secado superficial o de cualquier reacomodo

que pueda ocurrir en el espécimen al comenzar a cargarlo, el Módulo se calcula

por la pendiente de la cuerda a partir del punto A en vez de hacerlo por la

pendiente de la secante al origen, a fin de no tomar en cuenta las posibles

deformaciones anormales al principio de la carga.

Tanto la relación agua/cemento de la pasta como su edad son factores que

determinan la Resistencia a la Compresión del Concreto en el momento de su

Ensayo, por consiguiente su influencia en el Módulo de Elasticidad puede

considerarse agrupada al examinar la relación que normalmente se manifiesta

entre la Resistencia a la Compresión y el Módulo de Elasticidad.

Con el uso de Agregados de buena calidad, el Módulo de Elasticidad tiende a

incrementarse a medida que aumenta su Resistencia a la Compresión, según se

observa en la Gráfica N° 5.6 para Concretos con diferentes grados de

Resistencia, se aprecia que al aumentar la Resistencia a Compresión, el

Concreto tiende a perder ductilidad, es decir, su forma de falla se vuelve más

frágil dado el aumento de pendiente que exhiben consecutivamente las ramas

descendentes de dichas gráficas.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Rep(Jbl/ca Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

100

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIER/A CIVIL


N E o ....... O) ~ -o o -e: :Q (/) 4) .... o. E o o Q)

"' (/)

~ 4) ::1 -(/) w

Gnffico NO 5. 6: Gráfica Esfuerzo • Defonnací6n Unitaria para Conaetos ele

cfderentes Resistencias a Compresión

700

600

500

400

300

200

100 ~---. ~---~~--~

o 2000 4000 6000 8000 10000 12000

Deformaciones Unitarias, e, 10-6

Con fmes de apreciar el comportamiento del Concreto con respecto a su

Módulo de Elasticidad, se han elaborado probetas de Ensayo para cada uno de

los Diseños previstos, los cálculos y gráficas pueden apreciarse en el

Anexo C Gráficas N° 22 al N° 25 y los Resultados se muestran a continuación en

el Cuadro NO 5.9:

Cuadro N° 5.9: Resultados del Ensayo de Módulo Elástico Estático

DESCRIPCIÓN RELACION AGUA/CEMENTO

0.45 0.50 0.55 0.60

M.E.E. (Laboratorio) 2.85E+05 3.13E+05 3.06E+05 2.86E+05

M. E. E. (Teórico) 3.01E+05 2.90E+05 2.74E+05 2.55E+05

~: M.E.E. Teórico= 15 000 .Jf'cr (Norma E- 60)

Ealudlo de las PtDpledad8s d8l Conctvto 611 Estado FteSCO y l!ndltecldo Utllll8ndo Cemenro d9 La Repl}bllc:8 Dotrinlaana Qu/8qlleya- P6ttland Tipo 1 SemframJs Elena AnJUoo Vem

101


CAPITULO 6: ANALISIS DE RESULTADOS

CAPÍTULO 6: ANÁLISIS DE RESULTADOS

6.1 ANÁLISIS DEL AGREGADO FINO

6.1.1 Granulometría del Agregado Fino (NTP 400.012)

Para analizar la Granulometría del Agregado Fino estudiaremos su Curva

Granulométrica r;ver Anexo A - Gráfica N° A.1), misma que muestra una línea

continua que se encuentra dentro de los límites permitidos por el Huso "C" de la

NTP 400.037 por lo que podemos afirmar que este Agregado Fino se puede

definir como Arena Gruesa. Además, el Módulo de Fineza obtenido (2.63) se

encuentra dentro del rango (2.3- 3.1) contemplado en la NTP 400.037 por lo

que podemos esperar buenos Resultados del Concreto producido con este

agregado.

Por otro lado, es importante tener un Control de Calidad de los Resultados

obtenidos para conocer su confiabilidad, por ello estimaremos su precisión a

través de la Desviación Estándar de los Resultados obtenidos relacionándolos

con los parámetros establecidos por la NTP 400.012.

En el Anexo D - Cuadro N° D.1 vemos que la Desviación Estándar para

cada uno de los tamices en cuestión es bastante inferior al máximo permitido por

la NTP 400.012, por lo que se deduce que los Resultados son confiables debido

a que los valores obtenidos no difieren en gran medida de lo esperado.

6.1.2 Peso Específico y Absorción (NTP 400.022)

Mediante los ensayos pertinentes se obtuvieron los valores para el Peso

Específico de Masa (2.67 gr/cm3) y Porcentaje de Absorción (0.87%),

Propiedades físicas fundamentales para prever los Resultados a obtener

trabajando con este agregado Fino en nuestra Mezcla.

En el Control de Calidad llevado a cabo (Ver Anexo D - Cuadro N° D.2)

vemos que la Desviación Estándar para las diferentes muestras obtuvieron

valores bastante inferiores al máximo permitido por la NTP 400.022, por lo que

se deduce que los Resultados son confiables debido a que los valores obtenidos

no difieren en gran medida de lo esperado.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Uülizando cemento de La República Dominicana Quisqueya- Pórlland Tipo 1 Semiramis Elena Arauco Vera

102



6.1.3 Peso Unitario Suelto y Co~pactado (NTP 400.017)

Mediante los ensayos pertinentes se obtuvieron los valores para el Peso

Unitario Suelto (1,574.3 Kg/m3) y Peso Unitario Compactado (1,763.3 Kg/m3

),

Propiedades físicas fundamentales para nuestro Diseño de Mezcla.






6.1.4 Contenido de Humedad (NTP 339.185)

Mediante los ensayos pertinentes se obtuvieron los valores para el

Contenido de Humedad (C. H. = 1.17%) del Agregado Fino en estudio, propiedad

física fundamental para nuestro Diseño de Mezcla.

En el Control de Calidad llevado a cabo (Ver Anexo D- Cuadro N° D.4)





6.2 ANÁLISIS DEL AGREGADO GRUESO

6.2.1 Granulometría del Agregado Grueso (NTP 400.012)

Para analizar la Granulometría del Agregado Grueso estudiaremos su

Curva Granulométrica (Ver Anexo A- Gráfica N° A.2), misma que muestra una

línea continua que se encuentra dentro de los límites permitidos por el Huso 67

de la NTP 400.037.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurocldo Utilizando Cemento de La Rep(Jbl/ca Dominicana Qutsqueya- Pórtland Tipo 1 Semiram/s Elena Arauco Vera

103



Además, el Diámetro Nominal Máximo obtenido fue de %0 siendo lo

recomendable que el Diámetro Nominal Máximo se encuentre entre %" - %" sin

pasar de 1" y el Módulo de Fineza resultante fue de 6.55 indicando un material

Grueso sin una superficie específica muy alta. Por todas estas razones podemos

esperar un buen comportamiento de nuestro Agregado Grueso.

Por otro lado, en el Control de Calidad llevado a cabo

(Ver Anexo D - Cuadro N° D.5) vemos que la Desviación Estándar para las

diferentes muestras obtuvieron valores bastante inferiores al má>dmo permitido

por la NTP 400.012, por lo que se deduce que los Resultados son confiables al

no diferir en gran medida de lo esperado.

6.2.2 Peso Específico y Absorción (NTP 400.021)

Mediante los ensayos pertinentes se obtuvieron tos valores para el Peso

Especffico de Masa {2.76 gr/cmi y Porcentaje de Absorción {0.50%),

Propiedades físicas fundamentales para prever tos Resultados a obtener

trabajando con este Agregado Grueso en nuestra Mezcla.






6.2.3 Peso Unitario Suelto y Compactado (NTP 400.017)

Mediante los ensayos pertinentes se obtuvieron los valores para él Peso

Unitario Suelto {1,585.98 Kg/m3) y Peso Unitario Compactado (1,681.45 Kg/m3

),

Propiedades físicas fundamentales para nuestro Diseño de Metcla.

En el Control de Calidad llevado a cabo (Ver Anexo D- Cuadro N° D.7)





Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido uttHzando Cemento de La Repbblica Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Sem/ram/s Elena Arauco Vera

104



6.1.4 Contenido de Humedad (NTP 339.185)

Mediante los ensayos pertinentes se obtuvieron los valores para el

Contenido de Humedad (C.H. = 0.30%) del Agregado Grueso en estudio,

propiedad física fundamental para nuestro Diseño de Mezcla.






6.3 ANÁLISIS DEL CONCRETO FRESCO

Para poder analizar los Resultados obtenidos en esta investigación

tomaremos como valor referencial (100%) los Resultados obtenidos para la

relación a/c = 0.45, ya que de esta manera podremos tener una idea más clara

de las variaciones de las Propiedades del Concreto (utilizando Cemento

Quisqueya) en relación al contenido de Cemento en cada uno de los Diseños.

6.3.1 Peso Unitario (NTP 339.046)

En el Cuadro N° 6.1 y Gráfica N° 6.1 se puede apreciar que la variación

porcentual, teniendo como referencia la relación a/c=0.45, entre los diferentes

Diseños obtenidos para cada relación varían por debajo de alrededor del 2% de

la relación en comparación, pero a su vez notamos que entre ellas existe una

tendencia definida decreciente en alrededor del 0.9%. Es decir, que a menor

contenido de Cemento (mayor relación a/c) menor Peso Unitario.

Esta relación se debe a que el mayor peso específico lo tiene el Cemento

por ser el material más denso en la Mezcla, por lo que a mayor cantidad de

Cemento mayor Peso Unitario y viceversa.

Estudio de/as Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido UtillzanciO Cemento de La República Dominicana Qutsq~,~eya- Pórtland Tipo 1 Semiramts Elena Arauco Vera

105

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML

CAPITULO 6: ANAUStS DE RESULTADOS

Cuadro ~ 6. 1: Variación del Peso Unitario

RELACIÓN PESO VARIACIÓN UNITARIO ale Kg/cm3 o/o

0.45 2,330.8 100

0.50 2,309.6 99.1

0.55 2,277.8 97.7

0.60 2,267.2 97.3

GRÁFICO N° 6.1 ANÁLISIS DEL PESO UNITARIO Vs ale

2340,0 -e 2320,0

~ 2300,0 -o ·e 2280,0 ca :t: e 2260,0 ::;,· o (1) 2240,0 :.

2220,0

0,45 0,50 0,55 0,60

Relación (ale)

6.3.2 Contenido de Aire (NTP 339.046)

En el Cuadro N° 6.2 y Gráfica N° 6.2 se puede apreciar que la variación

porcentual, teniendo CXlfTlO referencia la relación a/c=0.45, entre los diferentes

Diseños obtenidos para cada relación varían por debajo de alrededor del 2.6%

de la relación en comparación, pero a su vez notamos que entre ellas existe una

tendencia definida decreciente en alrededor del 1.2%.. Es decir, que a menor

contenido de Cemento (mayor relación a/c) mayor cantidad de aire atrapado,

aunque debemos tener en cuenta de que las variaciones entre ellas es bastante

mínima.

106

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE tNGENIERIA CIVIL

CAPITULO 6: ANAUSIS DE RESULTADOS

Por otro lado, el valor del Contenido de Aire en todos los casos es menor

en 0.3% que el supuesto en el Diseño de Mezcla (2%), lo cual es un indicador

que nos asegura su contribución a una buena Resistencia a la Compresión de

nuestro Concreto.

Cuadro N' 6.2: Variación del Contenido de Aile

RELACIÓN AIRE VARIACIÓN ATRAPADO ale o/o %

0.45 1.69 100 0.50 1.66 98.7 0.55 1.64 97.1 0.60 1.63 96.4

GRÁFICO N° 6.2 ANÁLISIS DEL CONTENIDO DE AIRE Vs ale

2,00 169 166 4 C::A -" C::":l -!. 1,60 / ~ Aliíllllll Aiíiíll

! ;,¡

1,20 ., / -., o :2 0,80 e

/ -

cu .... e 8 0,40 /

0,00 /~ .___

~ ~/

0,45 0,50 0,55 0,60

Relación (ale)

6.3.3 THJmpo de Fraguado (NTP 339.082)

Tal como podemos apreciar en el Cuadro N° 6.3 y las

Gráficas N° 6.3 y 6.4, tanto para la Fragua Inicial y Final, existe un breve

descenso entre la relaciones ale 0.45 y 0.50 pero luego se observa un ascenso

sostenido con las demás relaciones en ambos casos. Lo que podría indicamos

que a menor contenido de Cemento (mayor relación ale) se necesita un mayor

tiempo de Fraguado.

Estudio de la8 Propiedades del Conclelo 8B EstaOO Fllll&lO y Endur8Cklo UllllzBndo Cemsnlo de La RepObllca DotmJicllna QutsquEiya- Pflttland Tipo 1 Semllamls Elena Atauco Vem

107

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CM!.


Cuadro NO 6.3: Variación del Tiempo de Fraguado Inicial y Final

FRAGUA INICIAL RELACIÓN Variación

ale h:m:s

0.45 4:21:24

0.50 4:06:38

0.55 4:23:32

0.60 5:03:31

GRÁFICO N° 6.3 ANÁLISIS DEL TIEMPO DE FRAGUA

INICIAL & ale

0,45 0,50 0,55 0,60

Relación (a/c)

(%)

100

94.4

100.8

116.1

FRAGUA FINAL

Variación h:m:s

(%)

5:30:12 100

5:26:37 98.9

5:57:37 108.3

6:46:25 123.1

GRÁFICO N° 6.4 ANÁLISIS DEL TIEMPO DE FRAGUA

FINAL& a/c

~ 8

i 6 ¡¡: .g 4 ftl

~ 2 l! u. o

0,45 0,50 0,55 0,60

Relación (a/c)

Cabe .resaltar que el Concreto con Cemento Quisqueya tiene un Fraguado

Inicial y Final más rápido que el Concreto preparado con Cementos nacionales,

por lo que deberá tomarse en cuenta esta .característica al momento de

desencofrar en obra.

6.3.4 Exudación (NTP 339.077)

Del Cuadro N° 6.4 y la Gráfica N° 6.5 se puede observar que no .existe una

tendencia definida para esta propiedad del Conaeto Fresco, ya que los valores

para las diferentes relaciones bajan y suben a libre albedrío. Lo que si .se podría

destacar .en estos Resultados, es que en la relación .alc=0.55 se da la menor

Exudación de los Diseflos propuestos.

f08

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIl.

C~ITUI.O 6: ANAUSIS DE RESUI.TADOS

6

!: 4 e ~ u 111 'U S 2

Cuadro N" 6.4: Variaci6n de la ExudaCión

RELACIÓN EXUDACION VARIACIÓN ale % %

0.45 4.3 100

0.50 4.8 112.4

0.55 2.2 51.0

0.60 3.5 81.1

GRÁFICO N° 6.5 ANÁLISIS DE LA EXUDACIÓN & ale

0,45 0,50 0,55 0,60

Relación (ale)

6.3.6 Fluidez (NTP 339.085)

Del Cuadro N° 6.5 y la Gráfica N° 6.6 se puede observar que no existe una

tendencia definida para esta propiedad del Concreto Fresco, ya que tos valores

para las diferentes relaciones bajan y suben a voluntad.

Cuadro N" 6.5: Variación de la Fluidez

RELACIÓN FLUIDEZ VARIACIÓN a/c % o/o

0.45 96.7 100

0.50 111.3 115.2

0.55 82.7 85.5

0.60 90.0 93.1

Estudio de las P1opledade$ del Concteto en Estado Fresco y Endumcldo Utlllzando Cemento de 1..8 RepfJblica Dominicana Qulsqueya- Póz1land Tipo 1 Sl1m/lllml$ EIMa AnJuco Ven~

109

UNIIIERSIOAD NACIONAL OE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


120

100 -~ 80 -; 60 l!

:J :J 40 ¡¡:

20

o

GRÁFICO N° 6.6 ANÁLISIS DE FLUIDEZ & ale

0,45 0,50 0,55

Relación (ale)

6.4 ANÁUSIS DEL CONCRETO ENDURECIDO

0,80

El grado de control de calidad en la fabricación de probetas de Concreto

puede ser medido a través de la Desviación Estándar y el Coeficiente de

Variación, ya que ambos nos muestran la dispersión que existe en los datos

obtenidos con respecto a lo esperado.

De la experiencia y estudios .estadísticos en el tema, tenemos una .serie de

rangos para el Coeficiente de Variación que nos indican el tipo de control que .se

ha tenido en laboratorio. Tal como se muestra a continuación en la Tabla N° 6.1:

Tabla NO 6. 1: Rangos de CoeficiMte de Variación para Ensayos de Compresión

COEFICIENTE DE VARIACION CALIFICACIÓN

(%V)

0-5 EXCELENTE 5-7 BUENO 7-10 REGULAR

Más de 10 MALO

FUENTE: Tesis FJC- Angel Portillo Jange- Allo 200013

Esfudlod918s Prop/edad8e del~ en EsfD FtefiCO y EntÑI80idD UtiiiZIIIKio cemento dB La Repc)bllca Don*riCBna Qutsqueya. Póttland 11po 1 Semlramfs Elena Amuco Veza

110

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERfA FACUL. TAD DE INGENIERIA CIV1L

CAPITUL.O 6: ANAUSIS DE RESULTADOS

6.4.1 Resistencia a la Compresión Axial (NTP 339.034)

En el Anexo O Cuadros desde el N° O. 9 al 0.12, se muestran los valores

de la Desviación Estándar y el Coeficiente de Variación de los Ensayos de

Resistencia a la Compresión realizados a cada Diseño, mismos que han sido

comparados con el máximo Coeficiente de Variación según la norma ASTM C39,

así como para los valores obtenidos de la Tabla N° 6.1, teniéndose como

resultado que todos los Ensayos se encuentran dentro de los rangos aceptables,

es decir, el control de calidad obtenido en el laboratorio podría calificarse como

EXCELENTE y de esta manera los Resultados obtenidos para la Resistencia a la

Compresión Axial son más que confiables.

Por otro lado, analizaremos los Resultados en relación a su Variación

Porcentual con respecto al tiempo para cada una de la relaciones ale, para lo

cual tenemos los incrementos entre el resultado en estudio y el precedente

mostrados en el Cuadro N° 6.6. Como se puede apreciar el mayor incremento en

el tiempo se da a los 3 días y se mantiene relativamente alto hasta en los 7 y 14

días, mientras que a partir de los 28 días los incrementos bajan

considerablemente alrededor del 3.5%.

Cuadro NO 6. 6: Variaciones de las Resistencias a la compresión

1 VARIACIONES EN EL TIEMPO (%) 1

1 11 0.45 1 0.50 1 0.55 1 0.60 1

1 Oía o o o o 3 Oías 35.6 36.4 45.4 66.2 7 Días 12.9 19.6 27.0 21.3 14 Días 17.8 18.0 15.1 20.2 21 Días 6.6 4.7 3.1 8.2 28 Días 3.4 2.1 3.3 1.4 42 Oías 3.6 10.9 8.2 4.7

Nota: Las variaciones van en telación de una edad especifica y su predeoeSOta

EstudíO d91JJB ~ dsl Cotlcteto M Estado Fresco y Etrdutflcldo urtlizando Cemento d9 La Repdbllca Ooninlcan8 ~ P6ttftmd 71pol Semlramls Elena Atauco Vem

111

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGEMERIA FACULTAD OC INGENIERIA CIVIL


Desde otro punto de vista, analizaremos los Resultados en relación al

contenido de Cemento de cada Diseño, para lo cual tenemos que en la Gráfica

N° 6. 7 puede apreciarse con claridad que a medida que el contenido de

Cemento disminuye en la Mezcla (mayor relación a/c) se llegan a menores

Resistencias en el tiempo.

1 ~ e a. & u .!! 111

.!! ~ ~ ¡;¡ ti

GRAFICA N° 6.7 EVOLUCIÓN DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN PARA

DIFERENTES RELACIONES A/C

470

420

370

320 -+-Relación atc=0.45

270 -=-Relación a/c=0.50

-tr-Relación atc=0.55 220

-Relación a/c=0.60 170

120 o 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Edad (Dias)

6.4.2 Resistencia a la Compresión Diametral (NTP 339.084)

Tal como vimos en el primer análisis del punto 6.3.1, en el

Anexo O Cuadro NO 0.13 se muestra los valores de la Desviación Estándar y el

Coeficiente de Variación de todos los Ensayos realizados a cada Diseño,

mismos que han sido comparados con valores de los Coeficien1es de Variación

obtenidos de la Tabla N° 6.1, teniéndose como resultado que todos los Ensayos

se encuentran dentro de la denominación "EXCELENTES", por lo que los

Resultados obtenidos para la Compresión ,Diametral o Resistencia a la Tracción

Indirecta son más que confiables.

112

UNIVERSIDAD NACIONAL OE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML

CAPITULO 6: ANAUSIS OE RESULTADOS

Por otro lado, en el Cuadro N° 6.7 se tiene una comparación entre los

Resultados obtenidos entre la Resistencia a la Compresión y a la Tracción, de

los cuales se .puede dilucidar que la Resistencia a la Tracción Indirecta es

aproximadamente el10% de la Resistencia a la Compresión.

Cuadro N' 6.7: Cuadro Comparativo entre la Resistencia a la Comptesión y

Resistencia a la Tracción

RELACIÓN RESISTENCIA (Kglcm2) VARIACIÓN ale TRACCION COMPRESIÓN (%)

0.45 42.67 476.07 8.96

0.50 41.30 424.55 9.73

0.55 40.33 385.84 10.45

0.60 35.38 340.71 10.38

6.4.3 Módulo Elástico Estático (ASTM C 469)

En el Cuadro N° 6.8 y la Gráfica N° 6.7 puede apreciarse la Variación de

los Resultados en Laboratorio realizados en el CISMID con respecto a la relación

a/c=0.45, observándose un crecimiento sin orden definido con respecto a los

demás Diseños. Además, también se pteSentan las variaciones con respecto a

los valores teóricos dictados por el Reglamento Nacional de EdifiCaciones

(fe= 15,000 *~Fe>. por lo que se deduce que en la mayoría de los Oisei\os

(0.50, 0.55 y 0.60) el valor real es mayor que el valor teórico en

aproximadamente 9.5%.

Esludlodtlas P1opledat1tls del COnctelo 911 Estado FlfJfiCO y Endurecido utl11zandoCemento de La-RepOblica Dc1n*tlcana QuJaqueya- Pórlland Tipo 1 SemJramls Elena AllJUCO Veta

113

UNIVERSDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENlERfA CML

CAPITULO 6: IWALISIS Dé RESULTADOS

CuadTO NO 6. 8: Varfaciones en los Resultados del Ensayo de Módulo Elástico

RELACIÓN AGUA/CEMENTO DESCRIPCIÓN

0.45 0.50 0.55 0.60

M.E.E. 2.85E+05 3.13E+05 3.06E+05 2.86E+05 (Laboratorio)

M.E.E. 3.01E+05 2.90E+05 2.74E+05 2.55E+05 (Teórico)

Variación Lab. 100.0 109.8 107.2 100.3 (%) Variación

Laboratorio 94.7 107.8 111.5 112.3 Vs Teórico

(%)

GRÁFICO N° 6.8 ANÁLISIS DEL MOD. ELÁSTICO Vs ale

320.000

~ j 310.000

-o 300.000

3,1}1¡,+05

/ 3,~5

/ .!:! t; ~ 290.000

"' .a :J

280.000 'U

/2-:6 2,.5

V -o :E

270.000 V~ .....___ - L--. /

0,45 0,50 0,55 0,60

Relación (ate) -

Estudio de las Propl8dades del COtJcl9to en Estado Ft8sco y Eldlrecldo UIJ1lzando Cetrl9tlto de La RepObllca Domlnlc8n8 Qutsqueya- Póttland Tlpo 1 . Semlianlls Elena AIBUCO VGJa

114

1

1

1

1

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERfA CIV1L


6.5 RESUMEN DE LAS PROPIEDADES DEL CONCRETO

A continuación se presenta un resumen de todas las Propiedades del

Concreto estudiado utilizando Cemento Quisqueya Tipo l.

Cuadro N' 6.9: Resumen de Propiedades del Concreto Usando Cemento Quisqueya

PROPIEDADES DEL CONCRETO EN ESTADO FRESCO 1 ENSAYO

1 UNO.

1

RELACION ale IEJ 0.45 1 0.50 1: 0.55 1 0.60

Asentamiento Pulg. 3 3/4 3 33/4 31/2 339.035 339.114

Fluidez o/o 96.7 111.3 82.7 90.0 339.085

Peso Unitario Kg/cm3 2330.8 2309.6 2277.8 2267.2

Exudación % 4.3 4.8 2.2 3.5 339.on

Fragua Inicial h:m:s 4:21:24 4:06:38 4:23:32 5:03:31 339.082

Fragua Final h:m:s 5:30:12 5:26:37 5:57:37 6:46:25 339.082

Aire Atrapado % 1.69 1.66 1.64 1.63 339.046

PROPIEDADES DEL CONCRETO EN ESTADO ENDURECIDO 1 ENSAYO

1 UNO.

1 1

RELACION ale

1 18 0.45 0.50 1 0.55 0.60

Resistencia a la 339.034 Compresión

1 Día Kg/cm2 239.6 206.2 170.5 128.2

3 Días Kg/cm2 324.7 281.3 247.9 213.1

7 Días Kg/cm2 366.7 336.4 314.8 258.4

14 Días Kg/cm2 431.9 397.0 362.4 310.6

21 Días Kg/cm2 460.5 415.8 373.6 336.1

28 Días Kg/cm2 476.1 424.5 385.8 340.7

42 Días Kg/cm2 493.2 470.8 417.5 356.7

Resistencia a la 339.084 Tracción

28 Días Kg/cm2 42.7 41.3 40.3 35.4

Módulo Elástico ASTM C-469

28 Días Kg/cm2 2.85E+05 3.13E+05 3.06E+05 2.86E+05

EstJJdlo de las P10pled8des del ConctBto en Estado FtetJCO y Endurscldo Utilizando cemento de L8 Replbl/ca Dominicana Qu/sqlley&- PótfJand Tipo 1 Semhnts Elena Ataooo Wra

115

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD OE INGENIERIA CIVIL


6.6 ANAUSIS DE COSTOS

En el Cuadro N° 6.10 y la Gráfica N° 6.8 se tiene los Costos y Resistencias

(28 días) obtenidas para cada una de las relaciones ale estudiadas, se tomó

como referencia su Resistencia a los 28 días debido a que la Norma E.060 del

Reglamento Nacional de Edificaciones que nos rige toma esta edad como base,

además si analizamos los Resultados notaremos que la variación de la

Resistencia del Concreto entre una y otra relación se estabiliza (variación

relativamente constante) entre los 21 y 28 días.

Como se puede apreciar el costo de cada .elación, según se disminuya la

cantidad de Cemento (mayor relación ale), disminuye entre Diseño y Diseño en

aproximadamente 11.4% que equivale a decir SI. 25.7 Nuevos Soles por metro

cúbico de Concreto, de la misma manera las Resistencias disminuyen entre sí en

un 10.5% aproximadamente. Además, vemos que la relación 0.60 nos arroja un

costo 31% menor que el del Diseño 0.45, dándonos además una buena

Resistencia (340kglcm2) y ahorrándonos cerca de 5/.77.00 Nuevos Sotes por

metro cúbico.

Cuadro NO 6.10: Análisis de Costos Vs Relación ale y Resistencia

Resistencia Costosxm' Relación ale Promedio (28 (SI.) dias)

0.45 476.1 251.6

0.50 424.5 221.5

0.55 385.8 191.7

0.60 340.7 174.6

Nota: Los Costos presentados en este Cuadro proviene del AnálisiS de Costos

presentados en el Anexo e Cuadro ~ C.25.

Estudio de las Propiedades del ConctvfO en Estado Ft9SCO y Endut9cldo Ulllllando Cemento de La R8pl1bBc8 Domfn/C8na QulsqUeya- P6ttland Tipo 1 Sern/lamiS Elena AtaUOO Veta

116

UNIVERSIDAD NAC#ONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGEN1ERIA CIVIL

CAPITULO 6: ANAUSIS OE RESULTADOS

-C") 260

i GJ 240 o U)

220 -¡ {:. 200

o 1ñ 180 o u 160

GRÁFICO N° 6.9 ANÁLISIS DE COSTOS Vs ale

0,45 0,50 0,55

Relación (ale)

0,60

Desde otro punto de vista, compararemos los Resultados obtenidos en la

Tesis "Características y Comportamiento del Concreto Utilizando Cemento

Quisqueya" (Ref. 5), ya que así podremos comparar los costos obtenidos entre

sus Diseños y los nuestros, mismos que a pesar de haber sido realizados para

las mismas relaciones ale tiene Agregados diferentes.

Cuadro N' 6. 11: Análisis de Costos

Relación ale 0.45 0.55 0.60

Costo Costo Costo Parámetros F'c

(S/xm~ F'c

(SI X m3) F"c

(S/ x m')

Tesis Anterior 400.3 238.7 327.5 192.8 254.2 174.2

Tesis Actual 476.1 251.6 385.8 191.6 340.7 174.6

Como se puede apreciar en el cuadro NO 6.11, nuestros costos difreren en

promedio en aproximadamente 1. 7% mayores en cada relación a/c pero a su vez

con mayores Resistencias. Por ejemplo, para la relación ale = 0.60 tenemos una

Resistencia mayor aun que la de la relación a/c= 0.55 de la Ref. 5, pudiendo

usarse nuestro diseño de la relación alc=0.55 y tener un ahorro de S/.18.2

Nuevos Soles por metro cúbico además de una mayor Resistencia.

Estudio de lBs Propiedades del Concreto en Estado F198C0 y Endui8Cido UUHzando Cemento de La Rep(Jbllca Domlnlcan8 Qu/squeya- Pátland Tipo 1 Semllam/$ EJeM Atauoo Venr

1f7

UNTVERSIDAO NACIONAL DE INGENafA FACULTAD DE TNGSNIERIA CIVIL


6. 7 ANAusiS COMPARATIVO DE CEMENTOS EN EL PERÚ

Para poder analizar el Concreto preparado con el Nuevo Cemento

Quisqueya con relación al Concreto preparado con los diferentes tipos de

Cemento en el Perú, nos basaremos en los Resultados obtenidos en Tesis

anteriores obtenidas de nuestra facultad. Si bien es cierto el estudio en cuestión

seña más preciso si se hubieran realizado todas las experiencias bajo las

mismas condiciones (dima, tipo de Agregados, mismo operador, etc), ello no

implica que podamos tomar estas referencias debido a que si comparamos los

Resultados obtenidos en diversas tesis (distintos años), comprobaremos que Jos

Resultados no oscilan mucho unos de otros a pesar del tiempo en el cual hayan

sido recabados y de las circunstancias bajo las cuales fueron tomados.

La importancia del estudio de las Propiedades del Concreto con nuevos

Cementos en el mercado peruano radica en que la mayor parte de Cemento

usado para Concreto proviene del mercado infonnal, mismo que maneja el81%

del mercado, razón por la cual se deben tener pautas de las caracteristicas de

los insumos usados en nuestro país.

Distribución aproximada de la Producción de Concreto en el Perú en Porcentaje

8%

e Concreto lnfonnal

e Premezclado

e Concreto por Contratistas

Esfrldlo de fas Propiedades del Concteto en Estado Fte600 y EndulfiCido Uttllzando Cemento de L.8 Rep(Jbflca Domln/C8na Qutsqueya. PóttJand Tipo 1 Semlnlmfs Elenlt AltiUcO Veta

118

UNIVERSIDAD NACIONAL DE IN(Jf!NIERIA FACUL TAO DE INGENIERfA CIVIL

CAPITULO 6: ANAl.JSIS DE RESULTADOS

Para un mejor análisis estudiaremos las Resistencias obtenidas para

relaciones a/c de 0.50 y 0.60 ya que las demás relaciones estudiadas para el

Cemento Quisqueya {0.45 y 0.55) no coinciden con los datos obtenidos

anteriormente. Para ello en las gráficas NO 6.1 O y 6.11 vemos la evolución de las

Resistencias a la Compresión obtenidas para los diferentes tipos de Cemento en

el Perú y ahora para el Cemento Quisqueya. Como se puede apreciar la curva

del Cemento Quisqueya se encuentra muy por encima de las de cualquier otro

Cemento a todas las edades estudiadas.

500

- 400

e i 300 -ca 'ü e 200 'S ·¡; • a: 100

o

GRÁFICA N° 6.1 o Evolución de las Resistencias del Concreto con Diferentes

Tipos de Cemento (Relación ale = 0.50)

-o-Sotl

-o-Andino 1

--.er-Andlno JI

~Andino V

-o-tPSol

--o-Pacasmayo 1

-vuratP

--YuraiPM

-o-Quisqueya

o 7 14 21 28

Edad(días)

119

UNIVERSIJAONACIONAL DE INGENI!RIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


400

-... E 300

i -• 200 ·u e '&» ·;; l. 100

o

GRÁFICA N° 6.11 Evolución de las Resistencias del Concreto con Diferentes

Tipos de Cemento (Relación a/c = 0.60)

-.-Sol!

~Andino!

-...-Andino 11

-M-Andino V

~IPSol

---Pacasmayo 1

---vura IP

-YuralPM

-+-Quisqueya o 7 14 21 28

Edad(días)

En las Gráficas N° 6.12 y 6.13 tenemos las Resistencias Iniciales (1 día) del

Concreto para todos los Cementos, donde vemos que el Cemento Quisqueya

supera en gran medida a los demás Concretos preparados con los Cementos

nacionales y específicamente supera entre 30o/o - 89o/o al Cemento Sol mismo

con el que tiene similares características y además es su principal competidor comercial.

200

150

100

50

o

GRÁFICO N° 6.12 RESISTENCIAS INICIALES DEL CONCRETO CON

DIFERENTES TIPOS DE CEMENTO (a/c=O.SO)

206,2

Estudio de las Propiedades del COncl8fo en Estado F186CO y Endur8cldo utiUZBIIdo Cemento de La RepObllca Dominicana Qulsqueya- P6t1land Tipo 1 Sanllamf& Elena Atauoo Vea

120

UNIVERSIDAD NACJONAL DE INGENIERIA FACUL.TADDE INGENIER/A CIVIL


140

GRÁFICO N° 6.13 RESISTENCIA DEL CONCRETO CON DIFERENTES nPOS DE

CEMENTO (a/c=0.60)

1~ r--------------------------------------100

80

60

40

~

o

En las Gráficas N° 6.14 y 6.15 tenemos las Resistencias Finales (28 días)

del Concreto para todos los Cementos, donde v.emos .que el Cemento Quisqueya

supera a los demás Concretos preparados con los Cementos nacionales y

específicamente supera en más del 27o/o al Cemento Sol mismo con .el que tiene

similares caraderisticas y además es su principal competidor comercial.·

450 400

350 300 250 200 150 100 50 o

GRÁFICO N° 6.14 RESISTENCIA DEL CONCRETO CON DIFERENTES nPOS DE

CEMENTO (a/c=O.SO)

• Resistencias a los 28 Oras

Estudio cl81as Propiedades cl8l Concmo en Estado Fresco y EndUrecido UUNzando cemento cl8 La Repf1bllca Dominicana Qutsquey¡r Pórtland TJpoJ SemlnJmls EJMa Alauco Vera

121

fJNfliERSIDAD NACIONAL DE tNGENIERIA FACVLTAD DE INGENIERIA CIVIL

400 350

300

250

200 150 100

50 o


GRÁFICO N° 6.15 RESISTENCIA DEL CONCRETO CON DIFERENTES TIPOS DE

CEMENTO (alc=0.60)

2820 ~ 247,0 235,0 243,0 ....... ,. 235,0 243,0

... v,v ,......-- . ,.--r-- 1-- ,.---......---- 1-- 1--

1-- ,.--- - 1-- ...___ - r-- r--

1-- 1-- - 1-- r-- - 1-- r--

1-- ,.--- - 1-- 1-- - t- 1--

e Resistencias a los 28 oras

340,7 -1-

r-1-

r-1-

1-

Además, en et Cuadro NO 6.12 vemos que las Resistencias obtenidas por los

Concretos preparados con los Cementos Nacionales son en todos los casos

inferiores al valor teófico dado por et ACI (Anexo B -Tabla 8.2) salvo en la

relación 0.60 en la que el Cemento Sol lo supera en 10%, mientras que el

Concreto con Cemento Quisqueya supera con creces este valor teórico en

aproximadamente 30% en todos los casos estudiados. Estos resultados nos

aseguran obtener siempre resistencias superiores a las teóricas, teniendo así un

factor de seguridad bastante menor.

Cuadro ND 6.12: Análisis de Resistencia a la Compresión Te6ricas y las Obtenidas en

Laboratorio

r Valor

ale Sol Tipo 1 Andino Pacasmay Quisqueya • Teórico ACI Tipol o Tipo 1 ' {Kg/cm2)

0.40 86% 95% 68% 425 0.45 129% 370 0.50 98% 91% 73% 129% 329 0.55 132% 293 0.60 110% 96% 85% 133% 257

Nota: Los porcentajes fueron hallados tomando el Valor Teórico de Resistencias a la

Compresión para cada relación ale dadas por el Comité 211 del ACI como base (10096}.

122

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE lltiGENIERIA CIVIL

CAPITULO 6: IWAUSIS DE RESULTADOS

Por otro lado la Resistencia a la Tracción mostrada en los

Gráficos N° 6.16 y 6.17 muestra que la Resistencia en el Concreto elaborado con

Cemento Quisqueya es mayor que la de los demás Concretos elaborados con

Cementos Nacionales en aproximadamente 20% en todos los casos.

45 40 35 30 25 20 15 10 5 o

40

35

30

25 20 15

10

5 o

GRÁFICO N° 6.16 RESISTENCIA A LA TRACCIÓN DEL CONCRETO CON

DIFERENTES TIPOS DE CEMENTO (alc=O.SO)

• Resistencias a los 28 Olas

GRÁFICO N° 6.17 RESISTENCIA A LA TRACCIÓN DEL CONCRETO CON

DIFERENTES TIPOS DE CEMENTO (afc=0.60)

• Resistencias a los 28 oras

Estudio de las Propiedades del ConcteiD en Estado F19800 y EndUf8cJdo Utfi/Zando Cemento de La Rflp(Jbllca Dominicana Qutsqueya. Pórtland Tipo t semAmfs Ellwta Arauco veta

123

UMIIERSIOAD NActONAL DE INGENJERIA FACVLTAD DE INGENIERIA CIVIL

CAPITUL.O 6: .ANAI.ISIS DE RESULTADOS

En cuanto al Módulo de Elasticidad del Concreto con Cemento Quisqueya,

el Módulo Elástico demostró ser superior en todas las relaciones ale y

específicamente mayor que la del Cemento Sol en aproximadamente 100,{,.

4,E+05

3,E+05

3,E+05

2,E+05

2,E+05

1,E+05

5,E+04

O,E+OO

4,E+05

3,E+05

3,E+05

2,E+05

2,E+05

1,E+05

5,E+04

O,E+OO

GRÁFICO N° 6.18 MÓDULO DE ELASTICIDAD DEL CONCRETO CON

DIFERENTES TIPOS DE CEMENTO (alc=O.SO)

e M. E. a los 28 Oras

GRÁFICO N° 6.19 MÓDULO DE ELASTICIDAD DEL CONCRETO CON

DIFERENTES TIPOS DE CEMENTO (alcc0.60)

e M. E. a los 28 oras

Estudio de las Prop#edad83 del Concmto en Estado Fresco y Endurecido ut/IIZIJfldo Cemento de La RepObllca Oomlnlcana QuJsqueya- Pólfland Tipo 1 SemiramiiJ Elena AtauGo vera

124


6.8 ANÁUSIS DEL CEMENTO EN EL PERÚ

Para poder analizar objetivamente el rubro del Cemento en el Perú,

tendríamos que analizar antes la situación económica y productiva de nuestro

país, e ir relacionando poco a poco lo concerniente a este sector productivo en

específico.

En la Figura N° 6.1 tenemos la evolución anual del Producto Bruto Interno o

PBI en nuestro país, como se puede apreciar ha tenido un crecimiento

progresivo en los últimos años, con excepción de este año debido a la crisis

económica mundial.

.4

Figura NO 6. 1: Producto Bruto Interno

PRODUCTO BRUTO INTERNO: 1992 - 2009 (Variación% Anual)

12.8

.-- • .---,---~·-~-· "T- -- •--y----,--, ·~ .. ----,--~----.--·-· ""¡---T'- --.--.,- --r-r-~,

1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

FUENTE:INB 'IIIIDiiiaiúndllfndice....._..dlttaProdwciánllacionll 'A!P-2*-Set.Mtt

En la Figura N° 6.2 tenemos la evolución mensual de la producción nacional,

donde se aprecia daramente los efectos de la crisis económica mundial. Los

Analistas Económicos dicen que nuestro país experimentó un crecimiento

económico de11% en el 2009, menor al que registró en los últimos años, pese a

lo cual continuará siendo uno de los países de la región de mayor auge económico previéndose un crecimiento del 6% para el 2010, según muchos

organismos tales como el BIF, FMI, la agencia calificadora de riesgo crediticio

Fitch Ratings, Barclays Capital, etc.

125

CMIIERSDNJNACIONAL DE tNGI!NIERIA FACULTAD DE INGENIERlA CIVIL

CAPITULO 6: ANAI.ISIS DE RESULTADOS

Mientras que otros países se encuentran en un ciclo de recesión y muestran

tasas de crecimiento casi nulas, el Perú sigue creciendo, aunque a menor ritmo

que el 2007 y 2008, años en los cuales el país llegó al 9.0% y 9.8%,

respectivamente.

Figura N' 8.2: Evolución Mensual de la Produccl6n Nacional

EVOLUCIÓN MENSUAL DE LA PRODUCCIÓN NACIONAL: 1008-1010

12.8 12.2

111.5 lO.'P

8.4 8.9

7.3

E F M AM J JASO N DE F M A M J JASO N DE 28&1 2001 2tt8

Por otro lado, el sector construcción es el mejor termómetro de la economía,

pues suele ser el sector cuyo crecimiento precede al del resto de la economía e

incluso lo lidera, y también se desacelera con la misma anticipación a una crisis.

Al representar el 25o/o del PBI del sedar, las cementeras corren igual suerte. En

los dos últimos años, la industria del Cemento ha crecido de la mano del sector

construcción y prácticamente ha duplicado la tasa de crecimiento del PBI en

aproximadamente 16%.

Tal como vemos en las Figuras N° 6.3 y N° 6.4, el sector económico de

mayor auge sigue siendo el del sector construcción, con un crecimiento de

10.17o/o en el mes de enero con respecto a su similar del año anterior, cifra

alentadora frente a la realidad de la mayoría de los otros sectcns económicos.

Eltuclods las~ ciBI ~- Eafac»Fteeco y8dneldo Ulillzando ~dsLa Rllf1(lbllca Domln#Ollna QcllaqUB'ya- PfJrtland 11po 1 Sem/nJml8 Elena Alauco Veta

124

UNM:RSIOAD NACIONAL DE INGENIERIA FACUL TNJ DE INGENIERIA CIVIL


Figura NO 6.3: ProduCCión Nacional por Sectores Económicos

PRODUCCIÓN NACIONAL POR SECTORES ECONÓMICOS: ENERO 2010 (Variación porcentual, respecto a stmtlar mes del año anterior)

6,04 5,.85 5,63 5,14 4.62 . 2,65

Gtlllít~ C...~ t...--n- M-.w::J.Ifli'll ftlltlfr<ri• 0...:.. fill:sN:JCWJ v-.. ,......_ '1...,_ Fuate:INB.

Figura NO 6.4: Evolución Mensual de la Construcci6n

Evolución Mensual del Sector Construcción: Enero 2010 Variación% Poreentu11l

2009 19.7

2010

13JJ -{. ~'~

"· ... c-1," ' ,. . ..,,

10.2 .·;" ·h

10.7

·';-. ·"• N ..

i ,.;

6.3 6.4 ~; .:;.:,. =·;f .. ' ~-t-:i ,. ~·

-1.5 -1.3 r----.---.----.---.---.---.---.,---.---.---.----.--~.----.

E F M A M J J A S o N D E RJEIITE: IIB

-27,14

127



El 2008 no fue la excepción en cuanto a crecimiento, pues se cerró el año

con un crecimiento de más del 16%, es decir, la demanda de Cemento llegó

cerca a los 7 millones de TM anuales. De no ser por la coyuntura internacional,

la expansión se habría mantenido con un ritmo de dos dígitos, pero las cifras

para el 2009 indican una desaceleración económica. Aun así, las cementaras y

los analistas previeron un crecimiento de entre 8% y 10%. Una cifra que, vista

fuera del contexto actual, aún resulta interesante pues se ubica, al menos, tres

puntos por encima de los pronósticos para la economía nacional.

A ello se debe sumar el anuncio del Gobiemo acerca de poner el énfasis del

plan anticrisis, dotado de S/.10.000 millones de Nuevos Soles, en el sector

construcción, lo que incrementará la demanda de Cemento.

Así las cosas, la industria avanzó a paso firme durante el 2009 y una

muestra de ello es que pese al bajón, ninguna de las empresas canceló o

reprogramó las inversiones para ampliar la capacidad instalada, que actualmente

es de 10,2 millones de TM. Según el Banco Central de Reserva (BCR), las

cementaras invertirán US$1.145 millones hasta el 2016, cifra que incluye la

construcción de tres nuevas plantas: Cementos Portland, Cementos Otorongo y

Cementos Interoceánicos. Pero la cifra del BCR no incluye la planta que la

transnacional Cemex construiría al sur de Lima, cuyo anuncio estaba previsto

para fines de diciembre del 2008 pero ante la crisis financiera la empresa lo

habría postergado.

El mercado del Cemento está dividido por las zonas de influencia de las

cementaras: norte, centro y sur. Como era de esperarse, Cemex apostará por el

mercado de la zona centro del país, que representa el 60% de la demanda

nacional, y competirá con Cementos Lima y Cemento Andino.

Los efectos del ingreso de CEMEX al mercado nacional empezaron a verse

desde que se inició la importación del Cemento Quisqueya, a mediados del

2007. Pues Cementos Lima, que controla el 42% del mercado, inició una

campaña de fidelización similar a la que emprendiera Backus y Johnston ante el

ingreso de la cervecería Ambev, es decir, organizar una red de distribuidores con

contrato de exclusividad.

Estudio de las Propiedades del concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando cemento de La República Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo 1 Semframls Elena Arauco Vera

128


CAPITULO 6: ANALIS/S DE RESULTADOS

Así es como nació este año la red Progreso!, que distribuye Cemento Sol en

Lima, tea, Nasca y Huaraz. Los ferreteros que se suman a la red reciben

capacitación y el acondicionamiento de sus locales. La empresa agrega que la

iniciativa garantiza la venta del Cemento Fresco y con peso exacto (42,5 kg).

Recordemos que hasta hace menos de dos años, el Cemento era expendido

en envases de dos pliegos, de papel, lo que provocaba roturas y que el producto

se cayera y perdiera su frescura. Pero tras el ingreso de Quisqueya, cuyo

envase tiene cuatro pliegos, Cementos Lima reaccionó y ahora embala su

producto Sol con tres pliegos. Además, la empresa devolvió el golpe a Cemex al

incluir la fecha de producción y vencimiento en el empaque, como una forma de

disuadir la compra del Cemento importado desde República Dominicana.

Adicionalmente, Cementos Lima inició una campaña publicitaria que hace

hincapié en las novedades de su marca Sol. La industria cementara no suele

recurrir a la publicidad, pues la demanda de sus productos es alentada por las

condiciones económicas, mas no por la persuasión que ejercen los medios de

comunicación.

Es importante notar que el precio del Cemento se ha mantenido estable

entre S/.16 y S/.17 Nuevos Soles en el caso del Cemento Portland 1 (el de mayor

demanda y producción), mientras que el puzolánico se ubica en S/.15,5 Nuevos

Sotes. Según el analista de Macroconsult, Dante Beltrán, tos precios deberían

mantenerse o ir a la baja para atentar la demanda durante el 2009.

Fuentes allegadas a Cemex aseguran que tos precios se mantienen

estables pese al crecimiento constante de la demanda, porque se ha generado

competencia con el ingreso al mercado de Quisqueya. En cambio, las

productoras nacionales alegan que la transnacional no aporta nada al mercado,

pese a que el Cemento importado ingresa al país sin aranceles. Hemán Torres,

director gerente de Cemento Andino, comentó que tos precios no han variado

desde mayo del 2001, es decir mucho antes del ingreso de Cemex.

Estudio de/as Propledadas del Concreto en Estaoo Fresco y Endurecloo Utillzancb Cemento de La Repabl/ca Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Semlram/s Elena Arauco Vera

129

UNIVERSIOAD NACIONAL. 0E INGt:N#ERIA FACVL TAO DE INGENIERIA CIVIL

CAPITUI..O 6: ANALISIS DE RESULTADOS

Pero la pugna no solo fue verbal, pues el 28 de agosto del 2007 Cementos

Urna solicitó a lndecopi el inicio del procedimiento de investigación para la

aplicación de derechos antidumping a las importaciones de Cemex. Pero tras

varios meses de indagaciones, lndecopi declaró infundada la solicitud, pues se

corroboraron las proyecciones de daño inminente presentadas por Cementos

Lima, pero también se ha demostrado un excelente desempeño económico y

ftnanciero de la rama de producción nacional (RPN), a pesar de la presencia de

las importaciones a precios dumping.

Tal desempeño se evidencia en el incremento promedio de la producción

(14.6%), ingresos (14.56%) y utilidad operativa (23.67%) de Cementos Lima

entre julio del 2007 y similar período del año 2008. "Lo cierto es que no existen

elementos de prueba o indicios que permitan inferir que la amenaza de daño

importante alegada se materialice en el futuro inmediato", alegó lndecopi. El

estudio del lndecopi señala que se determinó la existencia de una práctica de

dumping en estas importaciones, cuyo marven es de 110.53%, el cual se ha

calculado con el precio de exportación en 50.02% por tonelada métrica (TM), y el

valor normal de US$105.31 por TM de Cemento Portland gris producido por

Cemex. Pero según la legislación antidumping, para acreditar un caso dumping

deben concurrir a la vez: precio dumping, la existencia de daño o amenaza de

daño a la industria local, así como una relación causal entre el precio dumping y

el daño o la amenaza de dai\o.

Figura N' 6.5: Despachos Locales de Cemento

DESPACHOS LOCALES DE CEMENTO: 1997- 2010 (Miles de Toneladas)

E F M A M J A S O N O E RIEIIIE: ASOCEM

130


CONCLUSIONES

CONCLUSIONES

1. La arena utilizada para esta investigación es una arena combinada

proveniente de la Cantera La Gloria y Lurín. Su Curva Granulométrica

muestra una línea continua que se encuentra dentro de los límites permitidos

por el Huso "C" de la NTP 400.037 por lo que la podemos definir como Arena

Gruesa. Además, el Módulo de Fineza obtenido (2.63) se encuentra dentro

del rango (2.3- 3.1) contemplado en la NTP 400.037.

2. La piedra utilizada para esta investigación es una piedra procesada de la

Cantera La Gloria. Su Curva Granulométrica muestra una línea continua que

se encuentra dentro de los límites permitidos por el Huso N° 67 de la NTP

400.037. El Módulo de Fineza obtenido para este agregado fue 6.55

indicando un material Grueso sin una superficie específica muy alta. Además,

el Diámetro Nominal Máximo obtenido fue de %", por lo que el Agregado

Grueso utilizado en la presente Tesis juega un rol muy importante en cuanto a

las características que se obtuvieron en nuestro Concreto.

3. La proporción usada para nuestros Diseños de Mezcla fue de 54% de arena y

46% de piedra, siendo obtenida a través del Método del Mayor Peso Unitario

Compactado de los Agregados y ratificada por la Mayor Resistencia del

Concreto obtenido con las 3 mejores combinaciones del Agregado Global.

Cada método existente para este proporcionamiento tiene sus propias

ventajas y deficiencias, a la vez que toman criterios de análisis diferentes; por

lo que tras haber analizado otros métodos conocidos, concluimos en que la

proporción elegida para el Agregado Global es una de las más óptimas, tal

como se analiza a continuación:

- Método de Curvas Empíricas: Se usó las curvas establecidas por las normas

DIN 1045 y NTP 400.037. En cuanto a las normas DIN la Curva

Granulométrica encaja ente los husos B y C por lo que se encuentra en la

categoría de "Bien graduado" rver Anexo A Gráfica N° A.3); por otro lado, de

acuerdo a los Husos establecidos por las NTP nuestra curva de Agregado

Global esta ligeramente desfasada entre las mallas %"a la 3/8" 0Jer Anexo A

Gráfica N° A.4), lo que no afectó negativamente a los resultados finales

esperados en cuanto a las Propiedades del Concreto.

Estudio de /as Propiedades del COncreto en Estado Fresco y Endurecido utilizando Cemento de La Rep(lbllca Dominicana Qu/squeya- Pórt/and Tipo 1 Sem/ramls Elena Arauco Vera

131

UNIVERSfDAONACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML.

CONCLUSIONES

-Método de Curvas Teóricas: Este Método nos pennite una aproximación

técnica a la granulometría óptima para .llegar a Mezclas más densas y

trabajables. Tal como se aprecia en el Anexo A Gráfica N° A.5, nuestro

Agregado Global cumple con .las curvas teóricas de Popovics y Fuller.

- Método de Fineza Total: Varios investigadores han establecido Módulos de

Fineza Óptimos para ciertas condiciones de contenido de Cemento, Tamaño

máximo y tipo de Agregados que penniten una aproximación práctica muy

buena a los Diseños más eficientes rver Anexo A Tabla N° A.2) y en base a

ello vemos que nuestro Módulo de Fineza .se encuentra dentro de tos límites

de lo .óptimo.

1 ale 1 Cemento 1 MF6ptlm0 1

MFMezcll 1 0.45 591 5.86 5.20 0.50 510 5.71 5.20 0.55 429 5.47 5.20 0.60 383 5.38 5.20

Nota: Se puede reducir el valor óptimo de 0.25 a 1.0 si el Agregado es chancado y de forma alargada y con aristas agudas como es nuestro caso.

4. En relación al Peso Unitario del Concreto Fresco existe una tendencia

definida decreciente en alrededor del 1% entre los diseños. Es decir, que .a

menor contenido de Cemento (mayor relación a/c) mayor Peso Unitario. Esta

relación se debe a que el mayor peso específico lo tiene el Cemento por ser

el material más denso en la Mezcla, por lo que a mayor cantidad de Cemento

mayor Peso Unitario y viceversa.

5. En cuanto al Contenido de Aire en la mezcla, existe una tendencia definida

decreciente en alrededor del 1.2% entre los diseños. Es decir, que a menor

contenido de Cemento (mayor relación ale) mayor cantidad de aire atrapado,

aunque debemos tener en .cuenta de que las variaciones entre ellas es

bastante mínima. Además, el Contenido de Aire en todos los casos es menor

en .0.3% .que el supuesto en el Diseño de Mezcla (2%), lo cual es un indicador

que nos asegura su contribución a una buena Resistencia del Concreto.

Estudio de 188 Propiedades del Conl:tBb et1 Estado Ftf18CO y EntiJreckk) Ut/Uzsndo Cemento de LB Rep(lbllca Domlrllcana Qul:sqUeya- P6i1lsnd Tipo 1 Semlrsmls Elena Anruco Veta

132

UNIVERSIDAD NACIQNAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CONCLUSIONES

6. El Fra9uCJdo Inicial y Final del concreto en cada uno de los diseños obtenidos

es 14% más rápido que el Concreto preparado con Cemento Soll, lo que nos

traerí~ ~randes ventajas en cuanto al tiempo de desencofrado si ese fuera el

reque~Jlliénto.

7. Las mayores Resistencias Iniciales en el Concreto se dieron con los

elaborados con Cemento Quisqueya, en especial con la relación a/c= 0.50,

siendo .el concreto elabor:ado..ccm-Cemento Sol 1 el que más se acerca a sus

resultados aunque con un porcentaje inferior que varía entre el 30% al 70%

dependiendo de la relación a/c (Ver Anexo e Cuadros N° C.23 y C.24).

8. El Concreto con mayor Resistencia a los 28 días para todas las relaciones a/c

estudiadas fue el elaborado con Cemento Quisqueya. El Concreto cuya

Resistencia le sigue muy de cerca es el elaborado con Cemento Sol 1,

teniendo una menor diferencia de aproximadamente 27% (Ver Anexo C

Cuadros N° C.23 y C.24).

9. Las Resistencias obtenidas por los Concretos preparados con Cementos

nacionales son en todos los casos inferiores al valor teórico dado por el ACI,

salvo en la relación 0.60 en la que el Cemento Sol 1 lo supera en 1 0%,

mientras que el Concreto elaborado con Cemento Quisqueya supera

ampliamente este valor teórico en aproximadamente 30% en todos los casos

estudiados (Ver Capítulo 6 Cuadro N° 6.12).

10. Los mayores incrementos en la Resistencia a la Compresión ocurrieron en

los 3 primeros días (alrededor del 46%), manteniéndose relativamente alta

hasta los 7 y 14 días luego de los cuales este incremento vino disminuyendo

progresivamente hasta alcanzar el orden del 7% en promedio (Ver Capítulo

6 Cuadro N° 6.7).

11. De acuerdo a los Ensayos realizados tanto para la Resistencia a la

Compresión y Tracción Indirecta, se deduce que la Resistencia a la Tracción

es aproximadamente el 1 O% de la Resistencia a la Compresión para el

Concreto preparado con Cemento Quisqueya, mientras que para el de los

Concretos con Cementos nacionales representa aproximadamente el 8%

(Ver Capítulo 6 Cuadro N° 6.7 y Anexo e Cuadros N° C.23 y C.24).

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando cemento de La Rep(Jbllca Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Semlram/s Elena Arauco Vera

133


CONCLUSIONES

12. El Módulo de Elasticidad del Concreto preparado con Cemento Quisqueya

muestra que es un material con buena performance en cuanto a su

Elasticidad, pues mostró valores aproximadamente 10% mayores que los

demás Concretos preparados con Cementos nacionales. Además el valor

real (en Laboratorio) demostró ser aproximadamente 10.5% mayor que el

valor teórico asumido como fc=15,000*ffc por el Reglamento Nacional de

Edificaciones en casi todos los casos (Ver Capítulo 6 Cuadro N° 6.8 y Anexo

e Cuadros N° C.23 y C.24)

13. De acuerdo a la Tesis del Sr. Chuquivilca (Referencia 5), en la cual se

obtuvieron tres relaciones a/c iguales (0.45, 0.55 y 0.60) para el mismo

cemento, la presente investigación obtuvo mayores valores de Resistencias

a la Compresión en todos los Diseños, lo que se podría deberse a varios

factores, entre los que tenemos:

- Agregados: Se sabe que debido a la influencia del Agregado se puede

obtener hasta un 15% más de Resistencia en el Concreto, en nuestro

caso, al tener un Agregado relativamente más pequeño se tienen Diseños

con un contenido de Cemento ligeramente mayor y por lo tanto una mayor

Resistencia, pues no sólo la relación a/c prevé una mayor Resistencia sino

también el contenido de Cemento en las misma. Por otro lado los Módulos

de Fineza de los Agregados Globales son similares (5.3 Vs 5.2), por lo que

se esperaría Resultados que sigan el mismo equilibrio, además no existe

una gran diferencia entre los contenidos de Cemento en las Mezclas razón

por la cual deducimos que este no es la único factor que influye.

- Calidad del Cemento: De acuerdo a la experiencia de las grandes

concretaras en nuestro país, sabemos que la calidad y uniformidad entre el

Cemento en bolsa y el de a granel difiere en un 20% de mayor calidad en

el segundo. A esto se suma que en el caso del Cemento Quisqueya al

provenir de República Dominicana, no se tiene información del tiempo que

tiene desde su fabricación, traslado y venta, por lo que la dispersión de

resultados que se presentan en el Concreto entre un lote de Cemento y

otro es muy variada, ello puede ratificarse en las estadísticas de las

plantas de Concreto que han estado utilizando el Cemento Quisqueya.

Este es a nuestro criterio uno de los factores más importantes en cuanto a

nuestros Resultados.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Uü/izando Cemento de La Rep(Jblica Dominicana Quisqueya- Pórlland Tipo 1 Semlramis Elena Arauco Vera

134


CONCLUSIONES

14. La competencia en el mercado es siempre positiva y ello incluye al mercado

cementero en el Perú, pues a raíz de ·1a llegada de Cemex al Perú bajo la

denominación de Cemento Quisqueya, el mercado cementero nacional ha

buscado mejorar el producto y servicio que ofrecen. Según estadísticas de

Resistencias obtenidas en el tiempo por los Concretos elaborados con

Cementos Nacionales (Datos de Concretara Peruana) en comparación con

los resultados obtenidos con Cemento Quisqueya, en sus inicios se veía que

este último tenía mejor resultados en cuanto a características específicas de

Fraguado, Resistencia y trabajabilididad, pero posiblemente a consecuencia

de ello se ve que las características del cemento peruano en el tiempo ·ha

mejorado su producto y ahora compite con similar o mejor calidad que el

mismo Cemento Quisqueya.

15. Existen muchos cambios en cuanto al cemento en el mercado peruano,

posiblemente tras el ingreso de una nueva opción en el mercado, tal es el

caso del mejor envasado del producto que ahora es con tres pliegos,

inclusión de la fecha de producción y vencimiento en el empaque,

programas de ofertas y servicios adicionales para los que consumen sus

productos, etc. En toda esta pugna por 1a preponderancia en el mercado ·Jos

únicos ganadores somos los consumidores, reglas claras de la economía

moderna que son saludables en todos ;los sectores económicos.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido utilizando Cemento da La Rep(Jbllca Dominicana Qutsqueya- .Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

135


RECOMENDACIONES

RECOMENDACIONES

• Como se ve existen varios métodos con criterios y enfoques diferentes en

cuanto a la proporción de Agregados en la Mezcla, por lo que se recomienda

analizar la proporción de Agregados utilizando todos los métodos y escoger la

proporción que más se adecúe a la mayoría de métodos teniendo mucho

criterio en la decisión a tomar.

• El Concreto con Cemento Quisqueya tiene un Fraguado Inicial y Final más

rápido que el Concreto preparado con otros Cementos nacionales, por lo que

deberá tomarse en cuenta esta característica al momento de desencofrar en

obra.

• Si se desea obtener altas Resistencias Iniciales en el Concreto, se

recomienda utilizar Cemento Quisqueya.

• Si se desean obtener Resistencias Finales altas sin pe~udicar la economía,

es decir relaciones a/c altas, se recomienda usar Cemento Quisqueya. Pues

con el Concreto preparado con Cemento Quisqueya vemos que con la

relación a/c:=0.60, en comparación con el diseño a/c=0.45, tenemos una alta

Resistencia a la Compresión (340kg/cm2) y nos ahorraríamos cerca de

S/.77.00 Nuevos Soles por metro cúbico.

• Se debe tener especial cuidado por cumplir las especificaciones y

recomendaciones que mandan las Normas Técnica Peruanas y afines, ya que

ello nos permitirá obtener los Resultados esperados y la confiabilidad de tos

mismos. Razón por la cual es importante tener un buen control de calidad en

cuanto a la preparación del Concreto, manteniendo un bajo Coeficiente de

Variación. En el caso del laboratorio se procuró y logró obtener un Coeficiente

de Variación menor al 5%.

• Para la medición del Módulo Elástico Estático se deben tener equipos bien

calibrados y el armado de las estructuras para el Ensayo debe ser hecho con

la mayor precisión posible, pues al querer obtener mediciones tan pequeñas

el menor descuido nos arrojaría Resultados fuera de lugar.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Enduf9Cido utilizando Cemento de La Rep(lbl/ca Dominicana Qutsqueya- Pórttand Tipo 1 Semlram/s Elena Arauco Vera

136

UNIVERSIDAD NACIONAL DE /NGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

BIBLIOGRAFiA

1. A. M. Neville y J. J. Brooks, "Tecnología del Concreto", Editorial Trillas,

México, 1998.

2. American Concrete lnstitute, "Normas ACI", 1era Edición- ACI, USA, 2005.

3. American Society for Testing and Materials, "Normas ASTM- C", 1era Edición

- ASTM, USA, 2000.

4. Asociación de Productores de Cemento, "Boletines Técnicos", ASOCEM,

Lima, 2008.

5. Chuquivilca López Pavel, "Características y Comportamiento del Concreto

Utilizando Cemento Quisqueya", Tesis FIC, Lima, 2008.

6. Gomez Lucar Joseph, "Características y Comportamiento de Concretos

Preparados con Cemento Yura", Tesis FIC, Lima, 1987.

7. lndecopi, "Normas Técnicas Peruanas", 2da Edición -lndecopi, Lima, 2001.

8. Instituto de Ingeniería UNAM, "Manual de Tecnología del Concreto", 1era

Edición Editorial Limusa, México, 1994.

9. Jiménez Y abar, Heddy, "Apuntes de Clases", FIC-UNI, Lima, 2007.

1 O. Jiménez Y abar, Heddy, "Característica y Comportamiento de los Cementos

Lima y Cementos Andino", FIC-UNI, Lima, 1985.

11. Mejía Lucar Ketty, "Características y Comportamiento de Concretos

Preparados con Cemento Pacasmayo", Tesis FIC, Lima, 1987.

12. Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento

"Reglamento Nacional de Edificaciones", El Peruano, Lima, 2006.

Estudio de /as Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La República Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Semiramis Elena Arauco Vera

137

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIER(A CIVIL

ANEXOS

13. Portillo Jange Angel," Estudio de las Propiedades de Concretos de Mediana

y alta Resistencia en su Estado Fresco y Endurecido utilizando Cemento

Pacasmayo Tipo MS", Tesis FIC, Lima, 2000.

14. 'Riwa López, Enrique, "Diseño de Mezclas", Editorial ACI, Lima, 1993.

15. Riwa López, Enrique, "Naturaleza y Materiales del Concreto", EditoriaiiCG,

Lima, 2004.

16. Rodríguez Córdova Javier Segundo, "Estudio de las Características físico

Mecánicas del Concreto en Clima Cálido", Tesis FIC, Lima, 2006.

17. Salazar Bravo Elver Ricardo, " Estudio del Tiempo de Fraguado y su

influencia en la 'Resistencia para Concretos de mediana y alta Resistencia

utilizando Cemento Pórtland tipo 1", Tesis FIC, Lima, 2002.

18. Tesillo Ayala Alberto, "Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado

Fresco y Endurecido con Cemento Pórtland tipo 1 y utilizando un aditivo

plastificante", Tesis FIC, Lima, '2004.

19. Asociación .de Productores de Cemento, http://www.asocem.org.pe/, Lima,

2008.

20. CEMEX-DOMINICANA, http://www.cemexdominicana.com/, México, 2008.

21. Distribuidora PERU MAC, www.quisqueyaperumac.blogspotcom/, Lima,

2008.

22. INDECOPI, www.indecopi.gob.pe/ArchivosPortal/publicaciones/5/2007/1-

841/6/8/lnf021-2007.pdf, Lima, 2007.

23. ·tNEI, www.indecopi.gob.pe/, Lima, 2009.

Estudio dalas Prop/9dades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando cemento d9 La Rep(Jblica Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Semiramis Elena Arauco Vera

138


ANEXOS

ANEXOS

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La República Dominicana Quisqueya- Póttland Tipo 1 Semlramis Elena Arauco Vera

139


ANEXOS

ANEXO A

RESULTADOS DE LOS ENSAYOS

EN LOS AGREGADOS

Estudio d9 las PropledackJs del Conc/'13to en Estado F/'I3SCO y Endu1'13Cido Utilizando Cemento d9 La Rep(tbiica Dominicana Quisqueya- Pórttand Tipo i Semiramis Elena Arauco Vera

140


AGREGADO

PROCEDENCIA

LABORATORIO

TAMIZ No

3/8" N°4

i Nos

N°16 N°30 f-'---N°50 N°100 Fondo

TOTAL

CUADRO N° A.1

GRANULOMETRÍA DEL AGREGADO FINO (NTP 400.012)

ARENA

CANTERA LUR[N - FIRTH

LEM- UNI

Peso Retenido

M·1 M-2 Promedio

gr _gr 0.00 0.00 0.00 8.50 8.00 8.25

64.50 61.50 63.00 92.50 88.50 90.50 88.50 92.00 90.?_L 109.50 114.50 112.00 96.00 95.00 95.50 40.5 40.5 40.50

500 500 500

-- -·----- ---~--- --

Porcentaje Porcentaje Porcentaje Acumulado Acumulado Retenido Retenido Que Pasa

0.00 0.00 100.00 _______ ...,., ___ 1.65 1.65 98.35

12.60 14.25 85.75 -·--------18.10 32.35 67.65

.. ---·-------18.05 50.40 49.60 . --··--... ·----· ... · 22.40 72.80 27.20 ·--------19.10 91.90 8.10 ·------·-·--·--8.10 100.00 0.00

100.00

-

HUSO

Grueso "C"

100 100 ---------¡......------------95 100 .r-·--·-f-·-·--·-

. 80 100 f-·------·- ~-..--·---.. 50 85

"'""" __ . _____ , .......... _ 25 60 ........ _, _____

......... ----5 30 ------ ..... - .. - .. _ o 10

'-·---.. ·--., ____

o o 1

1

1

1

)!Módulo de Finura 2.63 11

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La RepObllca Dominicana Qu/squeya- Pórt/and Tipo 1 Sem/ramls Elena Areuco Vere

ANEXOS

141


GRÁFICA N° A.1

GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO {NTP 400.037)

o/o Acum. Huso Malla mm Que

Pasa Grueso "C"

3/8" 9.53 100.0 100 100

N°4 4.76 98.4 95 100

N°8 2.38 85.8 80 100

N°16 1.19 67.7 50 85

N°30 0.60 49.6 25 60

N°50 0.30 27.2 5 30

N°100 0.15 8.1 o 10

N°200 0.07 o o o

100

90

80 -~ - 70

i 60 ~ ~ c:r 50 ~

! 40

~ 30 o D.

20

10

o

/ ~

./ / V

1 / 1 1 1

lf V

V ~

1 11 1

1 1 ~

V ~ V ·-

..,. ~-L_ -L.___ ____ -···

0,01 0,10 1,00

Abertura de Malla (mm)

'vio-'~ ~

•

:

1

-Lfmite Inferior - Lfmite Superior -Curva Granulométrica

• Estudio de lBs Propiedades del concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento d9 La Rep(Jbltca Dominicana Qulsqueya- Póltland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vem

ANEXOS

10,00

142

UNIVERSIDAD NACIONAL OE INGENJERIA FACUI..TADOE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

AGREGADO

PROCEDENCIA

LABORATORIO . .

MALLA NO (cm)

3/4" 1.905

3/8" 0.9525

N°4 0.4763

N°8 0.2381

N°16 0.1191

N030 0.0595

N°50 0.0296

N°100 0.0149

N~OO 0.0074

SUMATORIA ¿:

CUADRO N° A.2

SUPERFICIE ESPECIFICA

ARENA

CANTERA LURfN- FIRTH

LEM· UNI

o/o DIÁMETRO MEDIO RETENIDO

(A) (B)

0.00 1.43

1.65 0.71

12.60 0.36

18.10 0.18

18.05 0.09

22.40 0.04

19.10 0.02

8.10 0.01

!suPERFICIE ESPECÍFICA (cm2/gr)

FACTOR

(A)/(8)

0.00

2.31

35.27

101.34

202.13

502.81

858.43

727.44

2429.72

54.71

Estudio <18188 PropledBd8s del concteto en Estsdo FffiSCO y Endurecido UtJUzando Cemento de 1.8 Rep(Jbllca Dominicana Qulsqueya- P6tttand Tipo 1 SemiTam/S E1ens Atauoo Veta

143


CUADRO N° A.3

PESO ESPECiFICO Y ABSORCIÓN DEL AGREGADO FINO (NTP 400.022)

AGREGADO

PROCEDENCIA

LABORATORIO

ARENA

CANTERA LURIN- FIRTH

LEM- UNI

-------~---- ---------- -- ----------------- ------- ------ ------- -~-~--

DESCRIPCIÓN Nomenclatura

, Peso de la Arena Superficialmente Seca (gr) Peso de la Arena Superficialmente Seca + Peso del Balón + Peso Agua l(gr) Peso del Agua (gr) w

, Peso de Arena Secada al Horno + Peso del Balón (gr)

Peso del Balón (gr)

Volumen del Balón (cm3) V

Peso de la Arena Secada al Horno (gr) A

Peso Específico de Masa (gr/cm3) AH:V·W)

Peso Especifico de Masa Saturada Superficialmente Seco (gr/cm3) 500/(V-W)

Peso Especifico Aparente (gr/cm3) AI[(V-W)-(500-A)]

Porcentaje de Absorción (%) (500-A)/A *1 00

Estudio de las Propiedades del Concreto en EstadO Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La RepObl/ca Domlntcana Qulsqueya:- Pórlfand npo 1 Sem/ramls Etena Arauco Vera

M-1

500.00

977.50

314.00

659.00

163.50

500.00

495.50

2.66

2.69

2.73

0.91

M-2

500.00

977.50

314.00

659.00

163.50

500.00

495.50

2.66

2.69

2.73

0.91

ANEXOS

M-3 Promedio

500.00

977.50

314.00

659.50

163.50

500.00

496.00 : 2.67 2.67

2.69 2.69

2.73 2.73

0.81 0.87

144

UMVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD OE INGENIERfA CIVIL

ANEXOS

CUADRO N° A.4

PESO UNITARIO DEL AGREGADO FINO (NTP 400.017)

AGREGADO PROCEDENCIA

LABORATORIO

ARENA


LEM-UNI

PESO UNITARIO SUELTO (P.U.S.)

DESCRIPCIÓN M-1 M-2

Peso de la Muestra Suelta + Vasija (kg) 7.25 7.22

Peso de la Vasija (kg) 2.76 2.76

Peso de la Muestra Suelta (kg) 4.48 4.46

Volumen del Recipiente 1/10 pie3 (mi 0.00 0.00

Peso Unitario Suelto (Kg/m3) 1,582.80 1,573.44

¡PESO UNITARIO SUELTO (Promedio) = 1,574.33

PESO UNITARIO COMPACTADO (P.U.C.)




Peso de la Muestra Compactada (kg) 4.97 5.02

Volumen del Recipiente 1/10 pie3 (m3) 0.00 0.00

Peso Unitario Compactado (Kglm3) 1,754.08 1,n2.44

jPESO UNITARIO COMPACTADO (Promedio) = 1,763.26

M-3

7.20

2.76

4.44

0.00

1,566.74

Kglma 1

M-3

7.76

2.76

4.99

0.00

1,763.26

Kglmsl

Estudio de las Propiedades del Conct8to en Estado Fresco y Endu19Cido Utilizando Cemento de LB Rep0bffc8 DomlnfcBnB Qufsquey&- Póttland Tipo 1 SemlrBmls Elena AnM:o Vera

145

UMVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACUL.TAD DE INGENIERIA CIVlL

ANEXOS

CUADRO N° A.5

CONTENIDO DE HUMEDAD DEL AGREGADO FINO (NTP 339.185)

. . ARENA AGREGADO

PROCEDENCIA

LABORATORIO


tEM·UNJ

DESCRIPCIÓN M·1 M-2

Peso de la Muestra Húmeda (gr) 500 500

Peso de la Muestra al Homo (gr) 494 494.5

Contenido de Agua (gr) 6 5.5

Contenido de Humedad(%) 1.20 1.10

IICONTENIDO DE HUMEDAD (C.H.) =

M-3 [PROMEDIO

500

494

6

1.20 -1.17

1.17% 11

Estudio de las Propled8des del Concreto en Estado Fmsco y E/'ldUr8CidO UtJOzando cemento de La R9p(Jbtlc8 Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo 1 Sem1Tamls Elena AI8UOO Vera

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGBVIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML

ANEXOS

CUADRO N° A.6

GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GRUESO (NTP 400.012}

AGREGADO

PROCEDENCIA

LABORATORIO

. . PIEDRA

CANTERA tA GLORIA- FIRTH

LEM~UNI

Peso Retenido TAMIZ

M~1 M-2 Promedio Porcentaje No Retenido

gr gr 1" 0.00 0.00 0.00 0.00 3/4" 13.50 11.00 12.25 0.25 1/2" 1581.50 1686.00 1633.75 32.68 3/8" 1421.00 1134.00 1277.50 25.55 1/4" 1441.00 1568.00 1504.50 30.09 N°4 337;00 430.00 383.50 7.67 Fondo 206.00 171.00 188.50 3.n TOTAL 5000 5000 5000 100.00

Módulo de Finura Tamaño Máximo

Diámetro Nominal Máximo

Porcentaje Porcentaje Acumulado Acumulado

Retenido Que Pasa

0.00 100.00 0.25 99.76

32.92 67.08 58.47 41.53 88.56 11.44 96.23 3.n 100.00 0.00

6.55 1"

3/4"

Estudio dFJ las Propiedades del Concmto en Estado FI9SGO y Endu19Cido Utilizando Cemento dFJ L8 Repllbflca Domlnlcan8 Qulsqueya- P6rtlend Tfpo 1 Senitam/8 Elena Anu:o vem

141


GRÁFICA N° A.2

GRANULOMETRiA DEL AGREGADO GRUESO (NTP 400.037)

%Acum. Huso Malla mm Que

ASTM 67 Pasa

1" 25.40 100.0 100 100 3/4" 19.05 99.8 90 100 1/2" 12.70 67.1 -- -3/8" 9.53 41.5 20 55 1/4" 6.35 11.4 -- -N°4 4.76 3.8 o 10

100

90

80

70 -:::t e.. 60

= l 50 ~ ::::J c:r

40 CIJ

f 30 ~

o a.. 20

10

o

1 / 11

!/ !/ 1

1 1 1 1 J

1 / j 1( 1

j_ _}

Jv ~ ~

~""'" V' ~ ~~--_LY

10


.

-Lrmite Inferior -Limite Superior -curva Granulométrica

Es1ucllo de las Propiedades del COncl9to en Estado Fresco y Endurecido UtiliZando Cemento de La RepObllca Domln/can8 Qufsqueya- Póftland npo 1 Sem/ramfs Elena Arauco Vera

ANEXOS

100

148

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERfA FACULTAD DE INGENIERfA CIVIL

AGREGADO

PROCEDENCIA

LABORATORIO

PIEDRA

CUADRO N° A. 7

SUPERFICIE ESPECIFICA

CANTERA LA GLORIA- FIRTH

LEM- UNI

-

MALLA % DIÁMETRO MEDIO RETENIDO NO (cm) (A) (B)

11/2" 3.8100

1" 2.5400 0.00 3.18

3/4" 1.9050 0.25 2.22

1/2" 1.2700 32.68 1.59

3/8" 0.9525 25.55 1.11

1/4" 0.6350 30.09 0.79

N°4 0.4763 7.67 0.56

N°8 0.2381 3.77 0.36 SUMATORIA I::

FACTOR

(A)/(8)

0.00

0.11

20.58

22.99

37.91

13.80

10.55 105.95

jSUPERFICIE ESPECIFICA(cm2/gr)n = H2.ii--)

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Rept1bllca Dominicana Qutsqueya- Pórllend Tipo 1 Sem!tamts Elena Arauco Vera

ANEXOS

149


CUADRO N° A.S

PESO ESPECiFICO Y ABSORCIÓN DEL AGREGADO GRUESO (NTP 400.021)

AGREGADO

PROCEDENCIA

LABORATORIO

PIEDRA


LEM- UNI

ANEXOS

11 DESCRIPCIÓN

¡ Peso de la Muestra Saturada Superficialmente Seca (gr) 1

8

.1 M-1 1 M-2 1 M-3 IIPROMEDIOI

3000.00 3000.00 3000.00

Peso de la Muestra Saturada Superficialmente Seca + Peso Canastilla 3807.00 [(gr) Peso de Canastilla Sumergida en Agua (gr) 1890.00

Peso de la Muestra Saturada Dentro del Agua (gr) e 1917.00

Peso de la Muestra Secada al Horno (gr) A 2985.00

Peso Específico de Masa (gr/cm3) A/(8-C) 2.76

Peso Específico de Masa Saturada Superficialmente Seco (gr/cm3) B/(6-C) 2.n

Peso Especifico Aparente (gr/cmi A/(A-C) 2.79

f Porcentaje de Absorción (%) (B-A)*100/A 0.50

Estudio de las Propled8des del Concreto en Estsdo F"resco y Endurecido utfllzsndo Cemento de La RepObllca DomlnlcatUJ Qulsqueys- Pól1/8nd Tipo 1 SemlramJs EletUJ Arauco Vera

3808.50 3810.50

1890.00 1890.00

1918.50 1920.50

2984.50 2985.50

2.76 2.77 2.76

2.n 2.78 2.77

2.80 2.80 2.80

0.52 0.49 0.50

150

UIIIJVERSIDAD NACIONAL DE tNGENtERIA FACULTAD DE INGENJeRIA CIVIL

ANEXOS

CUADRO N° A.9

PESO UNITARIO DEL AGREGADO GRUESO (NTP 400.017)

PIEDRA AGREGADO

PROCEDENCIA

LABORATORIO


LEM·UNI

PESO UNITARIO SUELTO (PUS)




Peso de la Muestra Suelta (kg) 15.01 15.02


Peso Unitario Suelto (Kg/m3) 1,589.69 1,590.75

IPESO UNITARIO SUELTO (Promedio) = 1,585.98

PESO UNITARIO COMPACTADO (PUC)




Peso de la Muestra Compactada (kg) 15.88 15.93


Peso Unitario Compactado (Kglm3) 1,682.57 1,687.33

jPESO UNITARIO COMPACTADO (Promedio) = 1,681.45

M-3

21.84

6.95

14.89

0.01

1,577.51

Kglm31

M-3

7.51

6.95

15.81

0.01

1,674.44

Kg/m3J

151

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA I'ACUI.TAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

-CUADRO N° A.10

CONTENIDO DE HUMEDAD DEL AGREGADO GRUESO (NTP 339.185)

PIEDRA AGREGADO

PROCEDENCIA

LABORATORIO


LEM-UNI


Peso de la Muestra Húmeda (gr) 1000 1000

Peso de la Muestra al Homo (gr) 996.5 998

Contenido de Agua (gr) 3.5 2

¡contenido de Humedad(%) 1

0.35 1

0.20 1

M-3 Promedio

1000

996.5

3.5

0.35 11 0.30 1

llcONTENIDO DE HUMEDAD (C.H.) = 0.30 o/o 11

Estudio e» las Pmpledad8s del Conct8tD en Estado F19SC0 y Endurecido Utilizando cetn9nto e» La RepObllca Domfnlc8na Qufsqueya- Pótfland Tipo 1 Semlnmis Elena Anwco Veta

·152

:'

UNIVERStDAl> NACIONAL DE INGENERIA FACULTAD DE fNGENIERIA CML

ANEXOS

CUADRO N° A.11

RESUMEN DE LAS PROPIEDADES FISICAS DE LOS AGREGADOS

AGREGADO ENSAYO UNIDAD NTP

ARENA PIEDRA

Módulo de Finura 2.64 6.49 400.012

Tamaño Máximo pulg. - 1" 400.037

Diámetro Nominal Máximo pulg. - 3/4" 400.037

Superficie Específica cm2/gr 54.82 2.42

Peso Específico de Masa gr/cm3 2.66 2.76 400.022 400.021

Peso Específico de Masa S.S.S. gr/cm3 2.69 2.n 400.022 400.021

Peso Específico Aparente gr/cm3 2.73 2.80 400.022 400.021

Peso Unitario Suelto Kg/m3 1574.33 1,585.98 400.017

Peso Unitario Compactado Kg/m3 1763.26 1,681.45 400.017

Contenido de Humedad o/o 1.17 0.30 339.185

Porcentaje de Absorción o/o 0.87 0.50 400.022 400.021

Estudio de las Propl9clade8 del concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de LB Reptlbllc8 DomlnlcBna Qulsqueya- Pólt1and Tipo 1 Semframls Bellfl AI8IMlO Vera

153

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGEN1ER/A CML

ANEXOS

CUADRO N° A.12

GRANULOMETRiA DEL AGREGADO GLOBAL (NTP 339.185)

AGREGADO

PROCEDENCIA

LABORATORIO :

Peso Retenido

TAMIZ Arena Piedra No

gr gr

1 1/2" 0.00 0.00 1" 0.00 2.45 3/4" 0.00 44.94 1/2" 0.00 35.42 3/8" 0.76 14.50 N°4 7.18 2.62 Nos 16.68 0.07 N°16 23.61 o N°30 21.51 o N°50 14.46 o N°100 8.72 o N°200 7.08 o TOTAL 100.00 100.00

ARENA (54%) Y PIEDRA (46%)

CANTERA LURIN Y LA GLORIA- FIRTH

LEM-UNI

Porcentaje Retenido

Combinación Porcentaje Acumulado

54% Arena + 46% Retenido Piedra

0.00 0.00 1.13 1.13

20.67 21.80 16.29 38.09 7.08 45.17 5.08 50.26 9.04 59.29 12.75 72.04 11.62 83.66 7.81 91.47 4.71 96.18

3.82 100.00

100.00

11 MÓDULO DE FINEZA =

Porcentaje Acumulado Que Pasa

100.00 98.87 78.20 61.91 54.83 49.74 40.71 27.96 16.34 8.53 3.82 0.00

5.20 lj

Estudio d9 las Prop/ed8d8s del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Ut/Hzando Cemento de L8 Rept1bllca Dominicana Qutsquey&- Pótfland Tipo 1 Semnlml$ Elena Ala!«¡o V6fa

154

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGEN/ER{A FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

%Acum.Que Malla mm Pasa

1112" 38.10 31.50 100.00

1" 25.40 98.87 3/4" 19.05 78.20

16.00

1/2" 12.70 61.91

3/8" 9.53 54.83

8.00 N°4 4.76 49.74

4.00

N°8 2.38 40.71

2.00 N°16 1.19 27.96

1.00

W30 0.60 16.34 N°50 0.30 8.53

0.25 N°100 0.15 3.82

GRÁFICA N° A.3

GRANULOMETR(A DEL AGREGADO GLOBAL- DIN 1045

HusoDIN 100

1045 A B e

100 100 100

62 80 89

38 62 77

23 47 65

14 37 53

8 28 42

90

80

70 -~ 60 m :. 50

! f:r

40 Cl)

f 30 ~

o 20 D.

10

j

/A L/

)1 r¡ ""

~ "'' 1

""' /

,..., 11

~ ~V 1

~ ~J' / V ~ ~ "'

~ ,.,. ~"' o -

0,01 0,10 1,00 10,00

2 8 15 Abertura de Malla (mm)

-A -e -e -+-Curva Granulométrica

EstudiO de las PTopledades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La RepObllca Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Semlremls Elena Amuco Vere

ANEXOS

lj ~

~

155


GRÁFICA N° A.4

GRANULOMETRfA DEL AGREGADO GLOBAL- NTP 400.037

-----

%Acum. Huso NTP

Malla mm 400.037 Que Pasa A a

1 1/2" 38.10 100 100 31.50 100.00

1" 25.40 98.87 3/4" 19.05 78.20 95 100

16.00 1/2" 12.70 61.91 3/8" 9.53 54.83

8.00 N°4 4.76 49.74 35 55

4.00 W8 2.38 40.71

2.00 W16 1.19 27.96

1.00 N°30 0.60 16.34 10 35 W50 0.30 8.53

0.25

100

90

80

70 -';/( 60 -:

" a. 50 u :::1 l:::r G

!' e

40

~ 30

i. 20

10

o

~

~ 0,01 0,10

, ¿ V /

L ·~

if / ~

V /S / /

/ ~¡.1 ,.

~ ¡,... ._, fío""

1,00


~

~

~

A rr ,..... //~ '/ 1

~ rj "

1

!J

1

1

10,00

N°100 0.15 3.82 o 8 J -Lfmlte Superior -Umlte Inferior . --+-curvi G-;n~lométrl~a_j

Estudio de las Propiedades del Concteto en Estado Fresco y EndurecidO UtilizandO Cemento de LB Repl1bllca Dominicana Qu/squeya- P6tt1Bnd npo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

ANEXOS

156

UNIVERSIDAD NACIONAL OE INGENIERfA FACULTPD DE INGENIERIA CMl.

ANEXOS

AIP

52/48

54/46

56/44

CUADRO N° A.13

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN A LOS 7 DiAS

ale =0.60

Dimensiones Carga Resistencia Promedio Diámetro Longitud Máxima Compresión (Kgtcm2

) (cm) (cm) (Kg) (Kg/cm2)

14.9 30.0 55,700.0 319.5

15.0 30.0 54,000.0 305.6 313.7

14.9 30.0 55,100.0 316.0

15.0 30.0 56,900.0 322.0

14.9 30.0 56,700.0 325.2 322.9

15.0 30.0 56,800.0 321.4

15.0 30.0 50,600.0 286.3

15.0 30.0 50,500.0 285.8 285.3

14.9 30.0 49,500.0 283.9

Estudio d918s Propiedades del Concteto en Estado FteSCO y EndUrecido Ulillzando Cemento d9 La Rep(Jbllca Dominicana Qu/Squeya- PóttJand Tipo 1 Semi1amls EJsna Anruco Vera

-157

UNIVERSIDAD NACIONAL. DE INGENIERIA FACUI.. TAO DE INGENIERIA CIVIL

TABLAN°A.1

CURVAS GRANULOMÉTRICAS TEÓRICAS

AUTOR PARÁMETROS LÍMITES ÓPTIMOS

g i h n D

Fullery o 0.5 6 S a 100 -

Thompson 9 20a40

EMPA 50 1 0.5 4 15a30 6 3a8

Popo vi es 15(1-3/n) 0.5/(1-1.6/n) 4a 10 S a 100

Bolo me y 8 a 10 o 0.5 6a8 20a80 10a 12 o 0.5 6a8 20a80

Caquoty 1 00/23860116-1 o 0.20

Faury o 0.20 Popovics 15 o 0.50 4 a 10 S a 100 Popovics 20 o 0.56 4 a 10 25 a 150 Popovics 100/(n+1) o 0.50 6 5 a 100

y= % Pasante Acumulativo (1) Sólo para Agregado (2) Mezcla Cemento-Agregado

ANEXOS

NOTAS

(1) (1) (1) (1) (1) (2) (3) (2) (2) (2) (2)

(2)- (4)

d= Abertura de Tamiz O=Tamafto .máximo de PartículaS n= Relación Agregado/Cemento en peso Agregado= Arena y Piedra Asentamiento = 3" a 5"

.(3) Mezcla Cemento-Agregado Chancado (4) Agregado con Gradación Fuller

Estudio de las~ del Cotx:Moen Estado Ftesc:o y EtdJtec/dO Ulillumdo Cemento m La RepObllca 0otn1n1cana Q~ PdtffsndJipol Semltamls Elena Atauco Veta

158

1

UNIVERSIDAD NACIONAL DE WGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

Tamafto Máximo

3/8" 1/2'. 3/4 ••

TABLAN°A.2

MÓDULOS DE FINEZA TOTALES ÓPTIMOS POR WALTER Y

BARTEL

MÓDULOS DE FINEZA OPTIMOS

Contenido Cemento en Kg por m3 de Concreto

167 223 279 334 390 446 502

3.9 4.1 4.2 4.4 4.6 4.7 4.9 4.1 4.4 4.6 4.7 4.9 5.0 5.2 4.6 4.8 5.0 5.2 5.4 5.5 5.7

557

5.0 5.4 5.8

- -- ------ -------- ------ --- - ---- -------- ---~--

1'. 4.9 5.2 5.4 5.5 5.7 5.8 6.0 11/2 •• 5.4 5.6 5.8 6.0 6.1 6.3 6.5

2 .. 5.7 5.9 6.1 6.3 6.5 6.6 6.8

Estudio de las PTopi9dades del Conct9to en Estado Ft8SCO y Endurecido Ullllztmdo Cemento d91.8 RepObllca DomlnJcana Qutsquey¡r P6rlland Tipo' Semlranü Elena Anu:o Vera

6.1 6.6 7.0

·159

1


100

90

80

70 -ti! -i

60

C» 50 :S CT

.~ 40 J!l e C» ~

30

o D.

20

10

o 100

GRÁFICA N° A.S

CURVAS TEÓRICAS DE GRADUACIÓN ÓPTIMA

~ \ \ l\ \~ i\\ \

'" ~

' ~

" ~~ ~ " ~ -... '"' ~ ......... ~ ~ ~

" "' ~' ' ~ ..... ..... ,_ ,...., -----1"'- ..... ~~ .1

~ h

-~ ·------ ·- ,_ ,_

-- L_ ------

10


[--e- B_OÚ>MEY - G~anul~f11etrfa -.-POPOVICS __.FULLER _l

Estudio de las Propledsdes del Concreto en EstadO Fresco y Endurecido uttllzendo Cemento de LB RepObl/ca Dominicana Qulsqueya- PóttiBnd Tipo 1 Semlremls Elena Amuco Vere

ANEXOS

--~

0,1

160


ANEXOS

ANEXO B

RESULTADOS DE LOS DISEÑOS DE

MEZCLA

Estudio de las Propiedades del COncreto en Estado Fresco y Endurecido utilizando Cemento de La República Dominicana Quisqueya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

161


TABLAN°8.1

APROXIMACIÓN DE AGUA DE MEZCLADO Y CONTENIDO DE AIRE REQUERIDO PARA DIFERENTES

ASENTAMIENTOS Y TAMAÑO NOMINAL MAxiMO DEL AGREGADO GRUESO

AGUA en kg/m~ de Concreto para los Tamaftos Máximos Nominales ASENTAMIENTO Indicados

3/8" 1/2" 314" 1" 11/2" 2" 3" 6"

CONCRETO SIN AIRE INCORPORADO

1"a2" 207.0 199.0 190.0 179.0 166.0 154.0 130.0 113.0

3"a4" 228.0 216.0 205.0 193.0 181.0 169.0 145.0 124.0

6"a7" 243.0 228.0 216.0 202.0 190.0 178.0 160.0 -Cantidad Aproximada de Aire Atrapado 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.3 0.2 en el Concreto (%)

CONCRETO CON AIRE INCORPORADO

1" a2" 181.0 175.0 168.0 160.0 150.0 142.0 122.0 107.0

3"a4" 202.0 193.0 184.0 175.0 165.0 157.0 133.0 119.0

6"a7" 216.0 205.0 197.0 184.0 174.0 166.0 154.0 -Contenido Promedio de Aire Total Recomendado. Porcentaje por Grado de Exposición: Exposición Suave 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 Exposición Moderada 6.0 5.5 5.0 4.5 4.5 4.0 3.5 3.0 Exposición Moderada 7.5 7.0 6.0 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 FUENTE: Tabla A1,5,3,3ACI211-Ano 2001

EstudiO de las Propiedades del Concmto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Repabllca Dominicana Qu/squeya- P6rtland Tipo 1 Semlram/s Elena Amuco Vera ·

ANEXOS

!

162

UNIVERSIDAD NACIONAL DE fNGENtERIA FACUI..TAD DE INGENIERIA CML

ANEXOS

F'c a 28 Olas

Kglcm2

450

400

350

300

250

200

150

TABLAN°B.2

RELACIÓN a/c VS fe

RELACION ale EN PESO

SIN AIRE CON AIRE

INCORPORADO INCORPORADO

0.38 -0.42 -0.47 0.39

0.54 0.45

0.61 0.52

0.69 0.60

0.79 0.70

Esta Tabla es una adaptación de la confeccionada por el ComiM 211 del ACI. Los

valores se han determinado experimentalmente para Concretos sin aire incorporado con

hasta 2% de aire atrapado y tiene validez para Concretos hasta con 6% de aire atrapado.

Las Resistencia corresponden a probetas estl§ndar de 6nx12n curadas en condiciones

controladas y Concreto con Agregado de tamaffo máximo entre *na 1".

F'c a 28 Oias (Kg/cm;¡:)

RELACIÓN ale EN PESO SIN AIRE CON AIRE

INCORPORADO INCORPORADO

0.40 385 315

0.45 350 280

0.50 305 250

0.55 280 230

0.60 240 195

0.65 215 182

0.70 180 150

0.75 170 140 .

Esta Tabla es una adaptación de la confeCCionada por el Bureau of Reclamat1on de los

Estados Unidos. Los contenidos de Cemento de esta tabla sólo deben ser aplicados a

Mezclas de Concreto cuyo Agregado Grueso tenga un tamaffo nominal hasta de 1 Y2n.

(Fuente: 11Diseffo de Mezclasn de Enrique RiWa López)

Estudio de las Propl9d8des del COncreto en Estado Fresco y Endllf9Cido Utilizando Cemento de La Rep(ibllcB Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo 1 SerdramiB Elena .Arauco Veta

163

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIl.

CUADRO N° 8.1

DISEf'IOS DE MEZCLA (a/c= 0.45, ñ = 54% y rg=46%)

- ---- -- ----

PRUEBAS MATERIAL DOSIFICACIQN POR M11

DE CONCRETO MATERIAL TANDA DE PRUEBA PESOSECO VOLUMEN 1m.,) PESOHúMEDO DISENO PARA 0.021 M3

Cemento 577.8 kg 0.183 577.8 kg Cemento 12.1 kg Agua 260.0 lt 0.260 259.0 lt Agua 5.4 lt

p.1 Arena 800.8 kg 0.300 810.1 kg Arena 17.0 kg Piedra 651.7 kg 0.236 653.7 kg Piedra 13.7 kg Aire 2.0 o/o 0.020 ASENTAMIENTO = 2 1/2" TOTAL 2290.3 kg 1.000 2300.5 kg TOTAL 48.3 kg


p.2

Arena 790.6 kg 0.297 799.8 kg Arena 16.8 kg Piedra 643.4 kg 0.233 645.4 kg Piedra 13.6 kg Aire 2.0 o/o 0.020 ASENTAMIENTO = 2 3/4" TOTAL 2284.7 kg 1.000 2294.8 kg TOTAL 48.2 kg

Cemento 591.1 kg O. 188 591.1 kg Cemento 12.4 kg Agua 266.0 lt 0.266 265.0 lt Agua 5.6 lt

p.3

Arena 785.5 kg 0.295 794.6 kg Arena 16.7 kg Piedra 639.3 kg 0.232 641.2 kg Piedra 13.5 kg Aire 2.0 o/o 0.020 ASENTAMIENTO= 3 3/4"

1

TOTAL 2281.9 kg 1.000 2292.0 kg TOTAL 48.1 kg

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de l.a Repl1bllca Dominicana Qu/sqlleya- Pórttand Tipo 1 Semfmmls Elene Areuco Vere

ANEXOS

184


------- ---------

PRUEBAS MATERIAL

Cemento Agua

P-1 Arena Piedra Aire TOTAL

Cemento Agua


Cemento Agua


CUADRO N° 8.2

DISEI'IOS DE MEZCLA (a/c= 0.50, ñ = 54% y rg=46%)

---- --------------- ------ -- -- ---

DOSIFICACION POR M" DE CONCRETO MATERIAL TANDA DE PRUEBA PESOseco VOLUMEN (m") PESOHúMEDO DISENO PARA 0.021 M3

500.0 kg 0.159 500.0 kg Cemento 10.5 kg 250.0 lt 0.250 248.9 lt Agua 5.2 lt 852.5 kg 0.320 862.5 kg Arena 18.1 kg 693.9 kg 0.251 696.0 kg Piedra 14.6 kg

2.0 % . 0.020 ASENTAMIENTO= 21/4" 2296.4 kg 1.000 2307.3 kg TOTAL 48.5 kg


2.0 % 0.020 ASENTAMIENTO = 3" 2289.3 kg 1.000 2300.1 kg TOTAL 48.3 kg


2.0 % 0.020 ASENTAMIENTO= 4 1/4" 2282.1 kg 1.000 2292.8 kg TOTAL 48.1 kg

EstudiO de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y EndUrecido Utilizando Cemento de La Rep(Jbllca Dominicana Qulsqueya- P6rtland npo 1 Semlramis Elena Arlluco Vem

ANEXOS

165

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERfA CIVIL

CUADRO N° B.3

TENTATIVAS DE DISEÑO DE MEZCLA (a/c= 0.55, rf =54% y rg=46%)

PRUEBAS MATERIAL DOSIFICACION POR M3

DE CONCRETO MATERIAL TANDA DE PRUEBA PESOsECO VOLUMEN (m3

) PESOHúMEDO DISENO PARA 0.021 M3


p.1

Arena 907.0 kg 0.340 917.6 kg Arena 19.3 kg Piedra 738.2 kg 0.267 7 40.4 kg Piedra 15.5 kg Aire 2.0 o/o 0.020 ASENTAMIENTO= 3 3/4" TOTAL 2310.3 kg 1.000 2322.0 kg TOTAL 48.8 kg


p.2

Arena 897.6 kg 0.337 908.1 kg Arena 19.1 kg Piedra 730.6 kg 0.265 732.7 kg Piedra 15.4 kg Aire 2.0 o/o 0.020 ASENTAMIENTO= 4 1/4" TOTAL 2304.5 kg 1.000 2316.0 kg TOTAL 48.6 kg


p.3

Arena 876.4 kg 0.329 886.6 kg Arena 18.6 kg Piedra 713.3 kg 0.258 715.5 kg Piedra 15.0 kg Aire 2.0 o/o 0.020 ASENTAMIENTO= 5 1/2" TOTAL 2291.5 kg 1.000 2302.7 kg TOTAL 48.4 kg

Estudio de/as Prop/9dades del Concreto en Estado Fresco y EndUrecido Utilizando Cemento de La Repdbllca Dominicana Qu/squeya- Pót11and Tipo 1 Sem/ramJs Elena Amuco Vera

ANEXOS

166


PRUEBAS MATERIAL

Cemento Agua

P-1 Arena Piedra

CUADRO N° 8.4

DISEKIOS DE MEZCLA (a/c= 0.60, rf = 54% y rg=46%)

DOSIFICACIÓN POR M3 DE CONCRETO MATERIAL

PESOaeco VOLUMEN (m') PESOHÚMEDO

383.3 kg 0.122 383.3 kg Cemento 230.0 lt 0.230 228.8 lt Agua 937.6 kg 0.352 948.6 kg Arena 763.2 kg 0.276 765.4 kg Piedra

TANDA DE PRUEBA

DISE~O PARA 0.021 M3

8.1 kg 4.8 lt

19.9 kg 16.1 kg

Aire 2.0 o/o 0.020 ASENTAMIENTO= 31/2'' TOTAL 2314.1 kg 1.000 2326.2 kg TOTAL 48.8

Cemento 393.3 kg 0.125 393.3 kg Cemento 8.3 Agua 236.0 lt 0.236 234.8 lt Agua 4.9

P-2 Arena 923.9 kg 0.347 934.7 kg Arena 19.6 Piedra 752.0 kg 0.272 754.3 kg Piedra 15.8 Aire 2.0 o/o 0.020 ASENTAMIENTO= 4 1/4" TOTAL 2305.3 kg 1.000 2317.1 kg TOTAL

Estudio de las PropledBdes del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Repflbllca Dominicana Qu/squeya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

48.7

kg

kg lt

kg kg

kg

ANEXOS

167

UNIVERSIDAD NACIONAL OE IIVGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIW.

GRÁFICO N° 8.1

AGUA DE MEZCLA RELACIÓN ale= 0.45

4

3314

3112

- 31/4 JiJ l. - 3 A. :e ::) ~ Cll 2314

/ /

2112

21/4

2

/ V

259 260 261 262 263 264 265 266

AGUA DE MEZQA (Lt)

~AGUA DE MEZCLA RELACIÓN ale= 0.45

ANEXOS

La .línea de tendencia del agua de Diseño para esta relación a/c, proviene de los

datos obtenidos en el Cuadro N° 8.1

Estudio de/as Prop/8d8de8 del Concl8lo en Estado Ft88CO y Endutecldo Utilizando Cemento dB 1..8 Repl1bllca Dominicana Qutsqueya- P6lfland Tipo 1 Semllani8 Elena .AnWco Vera

267

168

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACUI..TADDE INGENIERIA CIVU.

GRÁFICO N° 8.2


4112

41/4

/ 4

3314 / -.!!P 3112 :S !:.

31/4 A. :E :::;)

3 .... "'

23/4

2112

21/4

L L

/ ./ /"

.,V V

2

248 250 252 254 256 258 260

AGUA DE MEZClA (Lt)

--.-AGUA DE MEZCLA RELACIÓN a/c = 0.50

ANEXOS

262

La línea de tendencia del agua de Disei\o para esta relación ale, proviene de tos

datos obtenidos en el Cuadro N° 8.2

Estudio de las Propiedades del Concteto en Estado FTNCO y Endui9Cfdo Utilizando Cemento de La RepiJbllca Dominicana Qu/squeya- Póttland Tipo 1 SénitamJB Elena Alauco Vera

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIER/A FACULTAD DE INGENIERIA CIViL

ANEXOS

GRÁFICO N° 8.3


53/4

51/2

51/4

5

- 43/4 Jj :S 41/2 !:. o. 2: 41/4 ;:) _, "' 4

33/4

A.

.../ ,...,

~ ~

~ ""

~ /

/ ,

./ 31/2

31/4

3

234 236 238 240 242 244 246 248 250

AGUA DE MEZCLA (Lt)

-o-AGUA DE MEZCLA RELACIÓN a/c = 0.55

La línea de tendencia del agua de Diseño para esta relación ale, proviene de .los

datos obtenidos en el Cuadro N° 8.3.

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endutecldo Utilizando Cemento de La RepObl/ca Dominicana Qutsqueya. PórtlatKI Tlpol Semft81rJ($Eierfa Atauco Vem

·170

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD OE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

GRÁRCO N° 8.4

AGUA DE MEZCLA RELACIÓN a/c= 0.60

51/4

5

4314

4112 -Jj

! 41/4

Q,

~ 4 ;::) _, "'

33/4

3112

/ /

V

/ /

/ /

31/4

3

228 230 232 234 236 238 240 242

AGUA DE MEZCLA (Lt)

-o-AGUA DE MEZCLA RELACIÓN ale = 0.60

La línea de tendencia del agua de Diseño para esta relación ale, proviene de los

datos obtenidos -en el Cuadro N° 8.4.

Estudio de las Propiedades del CooctBto en Estado FteSCO y Endur8cldo Utilizando Cetn811to de La Rept'Jblica Dominlcana Qul8qlleya- Pórtlancl Tipo 1 Semlramls Sena AriJuco vma

·171


ANEXOS

ANEXO·C

RESULTADOS DE LOS ENSAYOS EN

CONCRETO FRESCO

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado F/'9SCO y Endurecido Utilizando Cemento da La RepObllca Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo t Semtram/s Elena Atauco Vata

172

UNIVER$1DAD NACIONAL DE tNGENIERIA FACULTAD DE tNGENIERIA CIVIl.

ANEXOS

CUADRO N° C.1

ENSAYO DE PESO UNITARIO DEL CONCRETO FRESCO Y

RENDIMIENTO DE LA TANDA DE CONCRETO

Peso Peso Peso Peso Peso Relación Slump Material Rendimiento Unitario Mold+Conc: Molde Concreto Húmedo

a/c (Pulg.) {Kg) (Kg) (Kg) (KgJmi {Kg/m3)

R=MIU A B A-B u M

0.45 3 314 28.70 6.70 22.00 2,330.8 48.13 0.0207

0.50 3 3/4 28.30 6.50 21.80 2,309.6 48.30 0.0209

0.55 3 28.00 6.50 21.50 2,277.8 48.76 0.0214

0.60 3.75 27.90 6.50 21.40 2,267.2 48.85 0.0215

Estudio de lBs Propiedades del Conct9lo en Estado Ft98CO y Etdlr9cldo Utilizando Cemento de 1.8 República Dominicana Qulsqueya- P6ftland Tipo 1 SemiRJI1D asna AnJuco vem

173

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERfA FACULTAD DE INGENIERfA CIVTL

CUADRO N° C.2

ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO DEL CONCRETO FRESCO a/c=0.45 (NTP 339.082)

Temperatura: 18°C

Hora de Ensayo: 10:35 a.m.

1 PRIMER ENSAYO

Tiempo Diámetro de Are a Carga Resistencia a Hora Acumulado Aguja

(pulg2) (lb.) la Penetración

(hr:min) (Pulg.) RP (lb/pu!a_:; 14:35:00 4:00:00 1 1/8 0.994 270 271.6 15:05:00 4:30:00 13/16 0.518 310 597.9 15:25:00 4:50:00 9/16 0.249 260 1046.3 15:45:00 5:10:00 5/16 0.077 170 2216.5 16:05:00 5:30:00 1/4 0.049 220 4481.8 16:25:00 5:50:00 3/16 0.028 190 6881.2

SEGUNDO ENSAYO

Tiempo Diámetro de Are a Carga Resistencia a Hora Acumulado Aguja

(pulsf} la Penetración (Hr.) (Pulg.) (lb.) (lblpulg2

)

14:35:00 4:00:00 1 1/8 0.994 270 271.6 15:05:00 4:30:00 13/16 0.518 320 617.2 15:25:00 4:50:00 9/16 0.249 250 1006.0 15:45:00 5:10:00 5/16 0.077 180 2346.8 16:05:00 5:30:00 1/4 0.049 210 4278.1 16:25:00 5:50:00 3/16 0.028 200 7243.3

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utflllando Cemento de La RepObltca Oomlntcsna Qulsqueya- Póttland Tipo 1 Semlr&mls Elena Areuco Vere

log (t) log (RP)

2.38 2.43 2.43 2.78 2.46 3.02 2.49 3.35 2.52 3.65 2.54 3.84

log log (t) (RP)

2.38 2.43 2.43 2.79 2.46 3.00 2.49 3.37 2.52 3.63 2.54 3.86

ANEXOS

1

174

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERfA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CUADRO N° C.3

Temperatura

ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO DEL CONCRETO FRESCO a/c= 0.50 (NTP 339.082)

: 180C

Hora de Ensayo :09:45a.m.

1 PRIMER ENSAYO

Tiempo Diámetro de Área Carga Resistencia a Hora Acumulado Aguja la Penetración

_(hr:mln)_ (PuJg.) (pulg2) (lb.) RP. (lblpulg2

)

13:20:00 3:35:00 1 1/8 0.994 200 201.2 13:40:00 3:55:00 13/16 0.518 170 327.9

1 14:10:00 4:25:00 9/16 0.249 200 804.8 . 14:50:00 5:05:00 5/16 0.077 210 2738.0 i 15:20:00 5:35:00 1/4 0.049 240 4889.2

15:50:00 6:05:00 3/16 0.028 230 8329.8

11 SEGUNDO ENSAYO

Tiempo Diámetro de Área Carga Resistencia a Hora Acumulado Aguja

(pulg2) la Penetración

(Hr.) (Putg.) (lb.) (lblpulg2)

13:20:00 3:35:00 1 1/8 0.994 170 171.0 13:40:00 3:55:00 13/16 0.518 180 347.2 14:10:00 4:25:00 9/16 0.249 210 845.1 14:50:00 5:05:00 5/16 0.077 190 2477.2 15:20:00 5:35:00 1/4 0.049 220 4481.8 15:50:00 6:05:00 3/16 0.028 270 9778.5

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Repllbllca Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

log (t) log (RP)

2.33 2.30 2.37 2.52 2.42 2.91 2.48 3.44 2.53 3.69 2.56 3.92

log log (t) (RP)

2.33 2.23 2.37 2.54 2.42 2.93 2.48 3.39 2.53 3.65 2.56 3.99

ANEXOS

1

1

175

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIER{A FACULTAD DE fNGENIERIA C/VfL

Temperatura

Hora de Ensayo

CUADRO N° C.4

ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO DEL CONCRETO FRESCO a/c= 0.55 (NTP 339.082)

: 16°C

: 10:45 a.m. ---- ----------- --- --

1 PRIMER ENSAYO


(hr:min) (Pulg.) (pulg2) (lb.) RP (lb/pulg2

)

14:45:00 4:00:00 1 1/8 0.994 250 251.5 14:55:00 4:10:00 13/16 0.518 190 366.5 15:25:00 4:40:00 9/16 0.249 170 684.1 16:05:00 5:20:00 5/16 0.077 150 1955.7 16:35:00 5:50:00 1/4 0.049 180 3666.9 17:05:00 6:20:00 3/16 0.028 160 5794.7

SEGUNDO ENSAYO 1

Área Carga Tiempo Diámetro de Resistencia a Hora Acumulado Aguja la Penetración

(Hr.) (Pulg.) (pulg2) (lb.) (lb/pulg2)

14:45:00 4:00:00 1 1/8 0.994 290 291.7 14:55:00 4:10:00 13/16 0.518 180 347.2 15:25:00 4:40:00 9/16 0.249 160 643.9 16:05:00 5:20:00 5/16 0.077 160 2086.1 16:35:00 5:50:00 1/4 0.049 190 3870.6 17:05:00 6:20:00 3/16 0.028 150 5432.5

Estudio de las Ptopfedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido UtiliZando Cemento de LB Rep(Jbl/ca Domfn/cana Qulsqueya- P6rtland Tipo 1 Semimmls Elena Arauco Vem

1

log (t) log (RP)

2.38 2.40 2.40 2.56 2.45 2.84 2.51 3.29 2.54 3.56 2.58 3.76

log log (t) (RP)

2.38 2.47 2.40 2.54 2.45 2.81 2.51 3.32 2.54 3.59 2.58 3.73

ANEXOS

178

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGEN/ERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CUADRO N° c.s ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO DEL CONCRETO FRESCO ale= 0.60 (NTP 339.082)

Temperatura : 17°C

Hora de Ensayo :·oa:40 a.m.

1 PRIMER ENSAYO

Tiempo Diámetro de Are a Carga Resistencia a Hora Acumulado Aguja la Penetración

(hr:min) (Pulg.) (putg2) (lb.) RP (lb/pulg2)

13:10:00 4:30:00 1 1/8 0.994 250 251.5 13:40:00 5:00:00 13116 0.518 210 405.0 14:10:00 5:30:00 9/16 0.249 190 764.6 15:00:00 6:20:00 5/16 0.077 190 2477.2 15:30:00 6:50:00 1/4 0.049 210 4278.1 16:00:00 7:20:00 3/16 0.028 200 7243.3

11 SEGUNDO ENSAYO


(Hr.) (Pulg.) (pulg2) (lb.) (lb/pulg2)

13:10:00 4:30:00 1 1/8 0.994 240 241.4 13:40:00 5:00:00 13/16 0.518 230 443.6 14:10:00 5:30:00 9/16 0.249 220 885.3 15:00:00 6:20:00 5/16 0.077 180 2346.8 15:30:00 6:50:00 1/4 0.049 220 4481.8 16:00:00 7:20:00 3/16 0.028 210 7605.5

Estudio de las Prop/ad8des del Concteto en Estado Fresco y Endurecido Utllfz811do Cemento de La RepObllca Domln/c8na Qu/squeya- Pórtland Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

log (t) log (RP)

2.43 2.40 2.48 2.61 2.52 2.88 2.58 3.39 2.61 3.63 2.64 3.86

log log (t) (RP)

2.43 2.38 2.48 2.65 2.52 2.95 2.58 3.37 2.61 3.65 2.64 3.88

ANEXOS

1

1

177

UNIVERSIDAD NACIOM4L DE tNGENteRIA FACULTAD DE lNGENIERIA CIVIL.

ANEXOS

-N C)

'3 a. ~ -e "()

u tl1 ... 1i e :. .! tl1 tl1 u e S en ·¡¡;

l.

6270

5270

4270

3270

2270

1270

270 230,0

GRÁFICO N° C.1 ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO (1° Ensayo)

a/c=0.45

)>

1 j7

7 [7

/ ~

'1' __,¡

....,

250,0 270,0 290,0 310,0 330,0 350,0

Tiempo (min)

Estudio de las Ptopled8des del Concteto 611 Estado Fl8800 y EndflfBC/do Ulfllzando Cemento de La Repttbl/ca Domln/cana Quisqueya- Pótfland Tipo 1 SenJitam/8 Eléna Atauco VMJ

·178

UNIVERSIDAD NACIONAL DE tNGENIERIA FACmTADDEWGSNIER~C~

ANEXOS

-N g :S Q.

~ -e '()

u CIS

i e CD Q.

.! CIS .! u e S Cl) .. CD

0::

-o. o:: -C) o ....

6260

GRÁFICO N° C.3 ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO (~Ensayo)

alc=0.45

/ 7 5260

4260 il 3260

2260

1260

260

230,0

3,90

3,70

3,50

3,30

3,10

2,90

2,70

2,50

2,30

2,35

250,0

2,40

7 V

/ ~

., 270,0 290,0 310,0 330,0 350,0

Tiempo (min)

GRAFICO N° C.4 Log (t) Vs Log (RP)

ale =0.45 (2° Ensayo)

2,45 2,50

Log (t)

Estudio de las Propiedades del Conctefo en Estado Fresco y Endurecido UtiliZando Cemento de La Rep(Jb/lca Dominicana Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 senitam/S Elena A1auco Ven~

2,55

179

UNIIIERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACUI.TAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

GRÁFICO N° c.s ENSAYO DE TIEMPO DE FRAG~ADO (1° Ensayo)

a/c=0.50

8200 (')

Ñ' C)

7200 :; o. ~ 6200 -e '()

ü 5200 ! -CD e 4200 CD

0.. J! 3200 " " ü

2200 e S fl)

¡ 1200 0::

200 A ....,

210,0 230,0

4,00

3,80

3,60

3,40

-Q. 3,20

" -m 3,00 o

..J

2,80

2,60

2,40

</' 2,20

/ 1

J

L ~

/ /

/ ~

~ lo"""

250,0 270,0 290,0 310,0

Tiempo(min)



jy= 7.2897x-14.729l L R2 =0.9965 1

o/ /

/ /

L ~

330,0 350,0

/ /

2,30 2,35 2,40 2,45 2,50 2,55

Log (t)

Estudio de las Ptopledades del Concl8tO en Estado Fresco y Endiii9Cido Uttllzando cemento de La Repdblica Dominicana Qutsqueya- P6rtland Tipo 1 Setmam/8 Elena A18UC0 Veta

370,0

2,60

·180

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACUI. TAO DE INGENIERIA CIVJL.

ANEXOS

GRÁFICO N° c. 7 ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO (2«' Ensayo)

alc=0.50

9170 ¡__

-("1 9} :S Q.

~ -e: '() ·u

&11 .:::; CD e: CD Q.

.!! &11 &11 u e: S en -¡; l.

-el. a: -O) o ..J

8170

7170

6170

5170

4170

3170

2170

1170

V 170

210,0

4,00

3,80

3,60

3,40

3,20

3,00

2,80

2,60

2,40

2,20

2,30

1 1

J 1

1

p' /"

/ V

~ i"""

230,0 250,0 270,0 290,0 310,0

Tiempo (min)

GRAFICO N° C.8 log (t) Vs Log (RP)

ale =0.50 (2«' Ensayo)

y= 7.52x- 15.299 R2 = 0.9991

/~

330,0

/ /

/ /

/'_ /

L /

2,35 2,40 2,45 2,50

Log (t)

350,0

/

2,55

Estudio de las Propiedades del Concmto en Estado FteSCO y Endu18cldo Utilizando cemento d9 La Rep(Jbllca Dominicana Qulsqueya- P6t11and Tipo 1 SBmilanlls Sena Atauco Veta

370,0

2,60

181

UNIVERSfDAO NACIONAL DE INGENIERIA FACUl.TAO DE INGENIERIA CIVIL

GRÁFICO N° C.9 ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO (1° Ensayo)

alc=0.55

- 5250 N C)

:; Q, ;e

4250 -e :2 ~ b 3250 Q) e :. .!! CIS 2250 .!! u e !

1250 iii ,!

1 ) (

~/ ./ V

/ V

-250 A-V

ANEXOS

1 '

230,0 250,0 270,0 290,0 310,0 330,0 350,0 370,0 390,0

Tiempo (min)

GRAFICO ~ C.10 Log (t) Vs Log (RP)


3,78 y= 6,874x -13,95

3,58 R2 = 0,997

3,38

-Q. 3,18 a:: -a o 2,98 ...1

2,78

2,58

2,38

2,37 2,42 2,47 2,52 2,57

Log (t)

·182

UNIVMSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

5290 -N Q

:i a.

4290 ~ -e '()

·~ 3290 ... a;

e Gl Q.

.!! 2290 t'll t'll 'ü e S 1290 tO

j 290

230,0

3,66

3,46

- 3,26

8: -O) 3,06 o ...1

2,86

2,66

2,46

2,37

GRÁFICO N° C.11 ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO (2'1 Ensayo)

alc=0.55

r> V

/ J

l7

V /

/ /

/ V

V

250,0 270,0 290,0 310,0 330,0 350,0 370,0

Tiempo (min)


ale =0.55 (r Ensayo)

y= 6,748x- 13,63 R2 = 0,991

2,42 2,47 2,52 2,57

Log (t)

Estudio de las Propledade6 del Concteto en Estado FI88CO y Endulecldo utilizando Cemento de La Rep(lbl/c8 Domlnlc8na QuJsqueya- Póltland Tipo/ Semilaml8 Sena Alauco Veta

390,0

113

UNM!!RSIDAD NACIONAL OE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML

-N !l :::11 o. ~ -

6250

GRAFICO NO C.13 ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO (1° Ensayo)

a/c=0.60

ANEXOS

)> L 5250 e

'()

ü ! 4250 / a; e CD

Q,. 3250 .!! as as

2250 u e S fll ·;¡; 1250

l.

~ V

.) / ~

/

~ lo""

250 "' 260,0 280,0 300,0 320,0 340,0 360,0 380,0 400,0 420,0 440,0

Tiempo (min)



..)' 3,79

3,59

y=7,116x-14,97 / R2 = 0,992

3,39

-a. ~ 3,19 -~ ...1 2,99

2,79

2,59

2,39

L L

/ ~

/ A /

2,42 2,47 2,52 2,57 2,62

Log (t)

Estudio de las Propiedades del Conctelo en Estado Fresco y Endurecido Uttllzando Cemento de La RepObllca Dominicana Qutsqueya. Pórtland Tipo 1 Semlratrl/$ Elena ArariCO V6r.l

184

UNIVERSIOAO NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

- 7240 N !/} :::J 6240

~ -e 5240 "()

1 4240 e CP o. .!! 3240

" " u 2240 e S en 'ii 1240 ~

240 ""

GRÁFICO N° C.15 ENSAYO DE TIEMPO DE FRAGUADO (r Ensayo)

a/c=0.60

7 V

~

17 _, V

-v~

ANEXOS

;>

1 V

260,0 280,0 300,0 320,0 340,0 360,0 360,0 400,0 420,0 440,0

Tiempo (min)


ale =0.60 (r Ensayo)

3,n = 7 128x- 14 98 R2 = 0,997

3,57

3,37 -~ 3,17 aa .S 2,97

2,n

2,57

2,37

2,42 2,47 2,52 2,57 2,62

Log (t)

185

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGEMERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

CUADRO N° C.6

CONTENIDO DE AIRE DEL CONCRETO (NTP 339.046)

Relación ale = 0.45

1 Material 1 Peso~ 1 Vol. Absoluto (m3) J

Cemento 591.1 kg o.18n Agua 265.0 lt. 0.2650 Arena 794.6 kg. 0.2982 Piedra 641.2 kg. 0.2323 Volumen de Materiales (m3

) . 0.9831 Volumen de Aire (m3

) 0.0169

Contenido de Aire (o/o) 1.69

CUADRO N° C.7

CO.NTENIDO DE .AIRE DEL CONCRETO (NTP 339.046)


1 Material 1 PeSOotser.o 1 Vol. Absoluto (m3

) J

Cemento 510.0 ~g 0.1619 Agua 253.91t 0.2539 Arena 850.1 kg 0.3190 Piedra 686.0kg 0.2485 Volumen de Materiales (m3

) 0.9834 Volumen de Aire (m3

) 0.0166

Contenido de Aire (o/o) 1.66

Estudio de las Propiedades del Concteto en Estado FretKXJ y Endurecido Ullllzando Cemento de La RepObi/Ca ~nlcana Qu/squeya. Pórtland T1po t Sen'inJmiS Sena Atauco Veta

·186

UNIVfRSIDAD NACIONAL DE INGENtERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML

CUADRO NO C.8

CONTENIDO DE AIRE DEL CONCRETO .(NTP 339.046)

Relación ale = -0.55

1 Material 1 PeSOo!seRo 1 Vol. Absoluto lm3J 1 Cemento 429.1 kg 0.1362 Agua 234.81t 0.2348 Arena 917.6kg 0.3443 Piedra 740.4 kg 0.2682 Volumen de Materiales (m3

) 0.9836

Volumen de Aire (m~ 0.0164

Contenido de Aire (%) 1.64

CUADRO N° C.9

CO.NTENIDO DE AIRE DEL CONCRETO (NTP 339.046)

Relación a/c = 0.60

1 Material 1 PeSOotSEAo j Vol. Absoluto Ím'l 1 Cemento 383.3kg 0.1217 Agua 228.81t 0.2288 Arena 948.6 kg 0.3560 Piedra 765.4 kg 0.2773 Volumen de Materiales (m3

) 0.9837

Volumen de Aire (m3) 0.0163

Contenido de Aire (%) 1.63

ANEXOS

187


CUADRO N° C.10

ENSAYO DE EXUDACION (NTP 339.077)


Temperatura: 19°C

Laboratorio: LEM - UNI

MUESTRA1

TIEMPO

Horade Parcial Parcial Ensayo (min.) (hr:min)

T 13:51 o o 14:01 10 00:10 14:11 10 00:10 14:21 10 00:10 14:31 10 00:10 15:01 30 00:30 15:31 30 00:30 16:01 30 00:30 16:31 30 00:30 17:01 30 00:30 17:31 30 00:30

MUESTRA2

TIEMPO

Hora de Parcial Parcial Ensayo (min.) (hr:min)

T 13:54 o o 14:04 10 00:10 14:14 10 00:10 14:24 10 00:10 14:34 10 00:10 15:04 30 00:30 15:34 30 00:30 16:04 30 00:30 16:34 30 00:30 17:04 30 00:30 17:34 30 00:30

VOLUMEN Agua Parcial Acumulado Exudada (cm~ (cm3

) (cm)

E o F=EIA 0.0 0.0 0.0000 0.7 0.7 0.0025 3.4 4.1 0.0120 4.0 8.1 0.0141 4.1 12.2 0.0145 10.6 22.8 0.0374 10.0 32.8 0.0353 8.8 41.6 0.0310 6.0 47.6 0.0212 1.3 48.9 0.0046 0.2 :::~,~~-~&:;~~~~1l~;~,.·;;: 0.0007

VOLUMEN Agua Acumulado Exudada

(cm3) (cm)

O F=EIA 0.0 0.0 0.0000 0.6 0.6 0.0021 3.2 3.8 0.0113 3.7 7.5 0.0130 3.8 11.3 0.0134 10.8 22.1 0.0381 9.4 31.5 0.0332 9.0 40.5 0.0317 2.2 42.7 0.0078 0.7 43.4 0.0025

0.0014

ANEXOS

Velocidad de Exudación (cm/m in)

V=Fff 0.00000 0.00025 0.00120 0.00141 0.00145 0.00125 0.00118 0.00103 0.00071 0.00015 0.00002


V=Fff 0.00000 0.00021 0.00113 0.00130 0.00134 0.00127 0.00111 0.00106 0.00026 0.00008 0.00005

Estudio d918s Proplsdad9s del Concteto en Estado Fresco y Endurecido UtiOzando Cemsnfo de LB Rept1bllc8 Domlnlcena Qutsqueya- Pól1land Tipo 1 Semlr8mls Elena Atauoo Veta

188

UNIVERSIOAD NACIONAL DE INGENfERIA FAC~TADDEW~~C~

CUADRO N° C.11

ENSAYO DE EXUDACIÓN (NTP 339.077)


Temperatura: 1SOC


MUESTRA1

TIEMPO


T 12:01 o o 12:11 10 00:10 12:21 10 00:10 12:31 10 00:10 12:41 10 00:10 13:11 30 00:30 13:41 30 00:30 14:11 30 00:30 14:41 30 00:30 15:11 30 00:30 15:41 30 00:30

MUESTRA2

TIEMPO


T 12:05 o o 12:15 10 00:10 12:25 10 00:10 12:35 10 00:10 12:45 10 00:10 13:15 30 00:30 13:45 30 00:30 14:15 30 00:30 14:45 30 00:30 15:15 30 00:30 15:45 30 00:30

VOLUMEN Agua Parcial Acumulado Exudada (cm3

) (cm3) (cm)

E D F=EIA 0.0 0.0 0.0000 1.6 1.6 0.0056 4.4 6.0 0.0155 4.4 10.4 0.0155 5.4 15.8 0.0190 13.7 29.5 0.0483 11.4 40.9 0.0402 10.4 51.3 0.0367 4.2 55.5 0.0148 0.8 56.3 0.0028 0.0 ,~ .. ·;:;~:3::> .. , 0.0000


) (cm3) (cm)

E o F=EIA 0.0 0.0 0.0000 2.4 2.4 0.0085 3.8 6.2 0.0134 4.1 10.3 0.0145 4.6 14.9 0.0162 11.7 26.6 0.0413 11.0 37.6 0.0388 6.3 43.9 0.0222 1.0 44.9 0.0035 1.2 46.1 0.0042 0.0 :~·:, ;~~~~1é;~ú :~ 0.0000

ANEXOS


V=FIT 0.00000 0.00056 0.00155 0.00155 0.00190 0.00161 0.00134 0.00122 0.00049 0.00009 0.00000


V=FIT 0.00000 0.00085 0.00134 0.00145 0.00162 0.00138 0.00129 0.00074 0.00012 0.00014 0.00000

1St

UNIIIERSIDAO NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD OE INGENIERIA CMf.

CUADRO N° C.12

ENSAYO DE EXUDACION (NTP 339.077)


Temperatura: 18°C


MUESTRA1

TIEMPO


T 13:41 o o 13:51 10 00:10 14:01 10 00:10 14:11 10 00:10 14:21 10 00:10 14:51 30 00:30 15:21 30 00:30 15:51 30 00:30 16:21 30 00:30 16:51 30 00:30 17:21 30 00:30

MUESTRA2

TIEMPO


T 13:42 o o 13:52 10 00:10 14:02 10 00:10 14:12 10 00:10 14:22 10 00:10 14:52 30 00:30 15:22 30 00:30 15:52 30 00:30 16:22 30 00:30 16:52 30 00:30 17:22 30 00:30


) (cm3) (cm)

E o F-= EJA

0.0 0.0 0.0000 0.1 0.1 0.0004 0.2 0.3 0.0007 1.8 2.1 0.0063 1.4 3.5 0.0049 5.5 9.0 0.0194 5.8 14.8 0.0205 3.5 18.3 0.0123 2.0 20.3 0.0071 0.8 21.1 0.0028 0.4 ..... ~:: 2tfi-5;;;·.,,,: 0.0014


) (cm3) (cm)

E o F=EJA 0.0 0.0 0.0000 0.0 0.0 0.0000 0.2 0.2 0.0007 1.3 1.5 0.0046 1.4 2.9 0.0049 4.7 7.6 0.0166 5.0 12.6 0.0176 4.0 16.6 0.0141 3.2 19.8 0.0113 0.8 20.6 0.0028 0.4 1.::;:x:~g~j~l1E:2::.:•: 0.0014

ANEXOS

Velocidad de Exudación (cmlmin)

V=FIT 0.00000 0.00004 0.00007 0.00063 0.00049 0.00065 0.00068 0.00041 0.00024 0.00009 0.00005


V=FIT 0.00000 0.00000 0.00007 0.00046 0.00049 0.00055 0.00059 0.00047 0.00038 0.00009 0.00005

·190

UNillr:RSIOAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGE!NtER/A CML

CUADRO N° C.13

ENSAYO DE EXUDAC.ION (NTP 339.077)


Temperatura: 17°C

Laboratorio: LEM • UNI

MUESTRA1

TIEMPO


T 10:09 o o 10:19 10 00:10 10:29 10 00:10 10:39 10 00:10 10:49 10 00:10 11:19 30 00:30 11:4~ 30 00:30 12:19 30 00:30 12:49 30 00:30 13:19 30 00:30 13:49 30 00:30

MUESTRA2

TIEMPO


T 10:12 o o 10:22 10 00:10 10:32 10 00:10 10:42 10 00:10 10:52 10 00:10 11:22 30 00:30 11:52 30 00:30 12:22 30 00:30 12:52 30 00:30 13:22 30 00:30 13:52 30 00:30

VOLUMEN Agua Parcial Acumulado Exudada (cm~ (cm') (cm)

E o F=-EIA 0.0 0.0 0.0000 0.1 0.1 0.0004 1.1 1.2 0.0039 2.0 3.2 0.0071 2.0 5.2 0.0071 6.0 11.2 0.0212 5.8 17.0 0.0205 5.9 22.9 0.0208 4.8 27.7 0.0169 3.2 30.9 0.0113 1.4 !~.~·~·¿:.a~fáii"i:'i.:~::: 0.0049

' ··-----~· ~.- . - -


) (cm') (cm)

E o F=EIA 0.0 0.0 0.0000 0.1 0.1 0.0004 1.2 1.3 0.0042 2.1 3.4 0.0074 2.2 5.6 0.0078 5.8 11.4 0.0205 5.4 16.8 0.0190 6.0 22.8 0.0212 4.7 27.5 0.0166 2.8 30.3 0.0099 0.8 ;:::i :ii~~~fiE~~;}S! 0.0028

ANEXOS

Velocidad de Exudación (crnlmin)

V=FIT

0.00000 0.00004 0.00039 0.00071 0.00071 0.00071 0.00068 0.00069 0.00056 0.00038 0.00016

Velocidad de Exudación (crnlmin)

V=FIT 0.00000 0.00004 0.00042 0.00074 0.00078 0.00068 0.00063 0.00071 0.00055 0.00033 0.00009

Estudio de las Propledlides del Conct8to en Estado Fresco y Endurecido utiliZando Cemento de 1.8 Rep6blic8 DomlnlcanB Qulsqueya- Póf1land Tipo 1 Semlramls EJBna ArtiUDO vera

191

UNfVfRSIDAD NACIONAL OE INGENERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

CUADRO N° C.14

ENSAYOS DE RESISTENCIA A LA COMPRESION (NTP 339.034)

Relación a/c = 0.45


EDAD DIMENSIONES (cm) CARGA SECCióN F'c F'c

CÓDIGO (Días) ALTURA 1 DIÁMETRO MÁXIMA NOMINAL (Kglcm2)

PROMEDIO (Kg) (cm2) (Kg/cm2)

30.00 14.90 44,100 174 252.9 A1 1 30.50 15.00 40,300 1n 228.1 239.6

30.00 15.00 42,000 1n 237.7 31.00 15.00 56,400 1n 319.2

A3 3 30.00 14.90 55,200 174 316.6 324.7 30.00 15.00 59,800 1n 338.4 30.05 14.95 65,000 176 370.3

A7 7 30.10 15.00 63,600 1n 359.9 366.7 30.00 15.05 65,800 178 369.9 30.00 14.90 75,200 174 431.3

A14 14 30.10 14.90 78,200 174 448.5 431.9 30.10 15.00 73,500 1n 415.9 30.15 15.00 82,300 1n 465.7

A21 21 30.00 14.90 80,600 174 462.3 460.5 30.00 14.80 78,000 172 453.4 30.20 15.10 84,800 179 473.5

A42 42 30.00 14.90 87,600 174 502.4 493.2

30.50 15.10 90,200 179 503.7

192

UNM!RSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

CUADRO NO C.15

ENSAYOS DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN (NTP 339.034)

28 Dias -ale = OAS


EDAD DIMENSIONES (cm) CARGA SECCIÓN F'c F'c

CÓDIGO (O fas) MÁXIMA NOMINAL (KglcrnÍ PROMEDIO

AL TURAJ DIÁMETRO (Kg) (cm~ (Kg/cm2

)

30.00 15.00 85,000 117 481.0 A28 28 30.10 14.90 87,100 114 499.5 486.2

30.00 15.00 84,500 177 478.2 30.05 14.90 83,000 174 476.0

A28 28 30.20 15.00 82,200 177 465.2 478.6 30.15 15.00 87,400 177 494.6 30.00 14.90 87,600 114 502.4

A28 28 30.20 15.00 81,700 177 462.3 481.7 31.20 15.10 86,000 179 480.3 30.00 15.00 82,300 177 465.7

A28 28 31.10 15.10 85,000 179 474.7 470.4 30.30 15.00 83,200 177 470.8 30.30 14.90 83,200 174 477.2

A28 28 30.10 15.00 85,200 117 482.1 479.6 30.30 14.90 83,600 114 479.5 30.20 15.00 85,400 177 483.3

A28 28 30.10 15.00 81,200 177 459.5 475.0 30.10 15.00 85,200 177 482.1 31.30 15.20 83,000 181 457.4

A28 28 30.20 15.00 82,700 177 468.0 462.9 30.20 14.90 80,800 174 463.4 30.20 15.00 85,800 177 485.5

A28 28 30.20 15.00 81,400 177 460.6 479.3 30.30 15.00 86,900 177 491.8 30.10 14.90 81,500 174 467.4

A28 28 30.20 15.00 81,300 177 460.1 469.9 30.10 15.00 85,200 177 482.1 30.30 14.90 83,200 114 477.2

A28 28 30.20 15.00 84,700 177 479.3 482.9 31.10 15.00 87,000 177 492.3 30.20 15.00 80,700 177 456.7

A28 28 30.00 15.10 84,800 179 473.5 470.2 30.60 15.10 86,000 179 480.3

1 RESISTENCIA PROMEDIO

1 476.1

193

1

UNIVERSit:MD NACIONAl. OE INGENERIA FACUlTAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

CUADRO N° C.17


28 Olas- ale = 0.50



CÓDIGO (Dfas) MÁXIMA NOMINAL (Kglcmi

PROMEDIO

· ALTURA 1 DIÁMETRO (Kg) (cm2) (Kglcm2)

30.00 15.05 73,100 178 410.9 828 28 30.00 15.00 70,000 177 396.1 408.6

31.00 14.90 73,000 174 418.7 30.05 15.00 72,500 177 410.3

828 28 30.00 15.00 76,500 177 432.9 422.3 31.00 14.90 73,900 174 423.8 32.00 15.15 73,400 180 407.2

828 28 30.00 15.10 76,200 179 425.5 420.0 30.15 14.95 75,000 176 427.3 30.00 15.10 76,000 179 424.4

828 28 30.00 14.90 73,200 174 419.8 422.5 31.00 15.05 75,300 178 423.3 31.00 15.10 74,000 179 413.2

828 28 30.15 15.05 76,000 178 427.2 416.0 30.10 15.00 72,000 177 407.4 30.00 15.05 75,300 178 423.3

828 28 30.10 15.00 76,000 177 430.1 425.0 30.00 15.05 75,000 178 421.6 30.00 15.10 75,700 179 422.7

828 28 31.50 15.00 73,400 177 415.4 422.2 30.05 15.00 75,700 177 428.4 31.00 15.00 75,400 177 426.7

828 28 30.00 15.20 79,800 181 439.8 430.3 30.00 15.00 75,000 177 424.4 30.00 15.00 79,600 177 450.5

828 28 "32.00 15.10 80,200 179 447.9 439.6 30.15 15.10 75,300 179 420.5 30.05 15.00 77,300 177 437.4

828 28 30.10 14.90 79,200 174 454.2 434.0 30.10 15.10 73,500 179 410.4 30.00 15.00 75,000 177 424.4

828 28 30.00 15.10 77,500 179 432.8 429.5 30.00 14.90 75,200 174 431.3


1 .24.6

Esludlo de 148 Propiedades del Concreto en Estado FI&SCO y Endut&Cido Utilizando Cemento de La RepfJbllca Dominicana Qufsqueya. Póltland Tipo 1 ~s ElenaAtauco vera

·195

1

UNIVERSICWJ NACIONAL DE INGENJERIA FACULTAD DE INGENIERIA ctVa.

ANEXOS

CUADRO .tf» C.16

ENSAYOS DE RESISTENCIA A LA COMPRESION (NTP 339.034)



EDAD DIMENSIONES (cm) CARGA SECCIÓN FrC Frc CÓDIGO MÁXIMA NOMINAL PROMEDIO (Días) AlTURA DIÁMETRO (Kg) (cm2

) (Kg/cm2

) (Kglcm2)

30.10 15.10 35,000 179 195.5 81 1 30.20 14.90 36,600 174 209.9 206.2

30.20 14.90 37,200 174 213.4 30.00 15.00 49,400 177 279.6

83 3 30.15 15.10 49,900 179 278.7 281.3 30.10 14.90 49,800 174 285.6 30.00 15.00 60,200 177 340.7

87 7 30.00 15.10 59,500 179 332.3 336.4 30.15 14.95 59,000 176 336.1 30.20 14.95 71,200 176 405.6

814 14 30.00 15.00 69,200 177 391.6 397.0 30.20 15.00 69,600 177 393.9 31.00 15.05 74,600 178 419.4

821 21 30.05 15.05 73,200 178 411.5 415.8 30.10 15.00 73,600 177 416.5 31.00 15.00 84,300 177 477.1

842 42 31.00 15.00 82,200 177 465.2 470.8

30.00 14.90 82,000 174 470.3

E8tudlo de las Propiedades del Concteto en Estado Fte!JCO y Endurecido Ufilizando Cemento de La RepObllca Oomlnlcana Qu/sqlley&- Póf1lancl npo 1 Seniramls Sena Amuco VMI

1H

UN/IIERSIOAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENfERIA CML

ANEXOS

CUADRO NO C.18

ENSAYO DE .RESISTENCIA A .LA COMPRESION (NTP 339.034)



EDAD DIMENSIONES (cm) CARGA SECCIÓN F"c F"c

CÓDIGO (Días) MAxiMA NOMINAL (Kg/cm2)

PROMEDIO ALTURA DIAMETRO (Kg) (cm2

) (Kglcm2)

30.00 15.05 30,000 178 168.6 C1 1 30.40 15.00 30,400 177 172.0 170.5

30.30 15.00 30,200 177 170.9 30.00 15.00 42,900 177 242.8

C3 3 31.00 15.00 44,400 177 251.3 247.9 30.00 15.10 44,700 179 249.6 30.20 15.00 55,500 177 314.1

C7 7 30.00 15.00 56,000 177 316.9 314.8 31.00 15.10 56,100 179 313.3 30.10 15.10 65,600 179 366.3

C14 14 30.30 15.00 62,400 177 353.1 362.4 30.30 14.90 64,100 174 367.6 30.05 15.00 66,200 177 374.6

C21 21 30.15 14.90 65,300 174 374.5 373.6 30.00 14.90 64,800 174 371.6 30.20 15.00 76,000 177 430.1

C42 42 30.00 15.05 71,600 178 402.5 417.5

30.00 15.00 74,200 177 419.9

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Ft8SOO y Endurecido Utilizando Cemento de LB Rept1bl/c8 Oomlnlcan8 Qutsquey&- Póttland Tipo 1 S8nitamls Sena Atauco vewa


ANEXOS

CUADRO NO C.19


28 Dias ... ale = 0.55



CÓDIGO (Dfas) MAxiMA NOMINAL (Kg/cm~ PROMEDIO

ALTURA 1 DIÁMETRO (Kg) (cm2) (Kglcm2)

30.10 15.00 64,000 1n 362.2 C28 28 30.00 15.05 69,600 178 391.3 380.0

30.10 15.00 68,300 1n 386.5 30.15 15.10 66,300 179 370.2

C28 28 30.20 14.90 67,700 174 388.3 382.8 30.10 14.90 68,000 174 390.0 30.40 15.20 69,800 181 384.7

C28 28 30.25 15.05 70,100 178 394.1 390.3 30.20 15.00 69,300 177 392.2 30.30 14.90 66,900 174 383.7

C28 28 30.20 15.00 67,500 177 382.0 385.4 30.30 15.00 69,000 1n 390.5 29.90 15.10 65,800 179 367.4

C28 28 30.10 14.80 67,000 172 389.5 379.4 30.60 15.10 68,300 179 381.4 30.30 15.10 68,400 179 382.0

C28 28 30.00 15.05 69,500 178 390.7 382.1 30.00 14.85 64,700 173 373.6 30.20 15.05 68,900 178 387.3

C28 28 30.00 15.10 68,500 179 382.5 395.9 30.40 15.10 74,800 179 417.7 30.00 15.00 69,400 177 392.7

C28 28 30.10 15.00 65,700 177 371.8 386.9 30.20 15.00 70,000 177 396.1 30.00 15.00 68,400 177 387.1

C28 28 30.10 14.90 67,100 174 384.8 381.2 30.00 15.00 65,700 1n 371.8 30.20 15.10 72,800 179 406.5

C28 28 30.10 15.00 67,000 1n 379.2 396.7 30.10 14.90 70,500 174 404.3 30.10 14.90 69,400 174 398.0

C28 28 30.50 15.10 66,600 179 371.9 383.6 30.10 15.00 67,300 177 380.9


1 385.8

Estudio de las Propiedades del Concteto en Estado FteSCO y Endurecido Ulillzsndo Cemento de L8 Rep(Jb/Jca DomlnJcena Qulsqueya- PóftiBnd Tipo 1 SemiTamls Elena AlaWo Veta

191

1

fJNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENJERIA FACULTAD OE INGENIERIA CMI.

ANEXOS

CUADRO NO C.20

ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESJON (NTP 339.034)


laboratorio: LEM - UNI

EDAD DIMENSIONES (cm) CARGA SECCIÓN F·c F·c

CÓDIGO (Días)

MÁXIMA NOMINAL (Kglcm2)

PROMEDIO ALTURA DIÁMETRO (Kg) (cm~ (Kglcm2

)

30.00 15.00 22,600 177 127.9 01 1 30.00 15.10 22,000 179 122.9 128.2

30.10 15.05 23,800 178 133.8 30.00 14.95 37,800 176 215.3

03 3 30.00 15.00 37,000 177 209.4 213.1 31.00 14.90 37,400 174 214.5 30.10 14.90 45,000 174 258.1

07 7 30.20 15.00 47,000 177 266.0 258.4 30.10 15.00 44,400 177 251.3 30.30 14.90 55,400 174 317.7

014 14 30.20 15.00 53,800 177 304.5 310.6 30.20 14.90 54,000 174 309.7 30.10 15.00 59,100 177 334.4

021 21 30.20 15.00 59,000 177 333.9 336.1 30.30 14.90 59,300 174 340.1 30.50 15.00 63,200 177 357.6

042 42 30.30 15.00 64,300 177 363.9 356.7

30.00 15.05 62,000 178 348.5

EstudiO de las Propledadss del COncteto en Estado FlfJSCO y Endurecido Utfllzando Ce171611to de La Rept}bllca Dominicana Qulsqueya- PóttJend Tipo 1 Semlramls Sena Atauco Vam

1t8

UNIVERSIDAD NACIONAL. DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML

ANEXOS

CUADRO N° C.21


28 Días - a/c = 0.80

Laboratorio: LEM- UNI


CÓDIGO (Olas) MÁXIMA NOMINAL (Kglcmi PROMEDIO

ALTURA 1 DIÁMETRO (Kg) (cm1 (Kg/cm1

30.50 14.90 60,900 174 349.3 028 28 30.30 15.10 63,000 179 351.8 339.4

30.00 14.90 55,300 174 317.2 30.00 15.00 60,800 177 344.1

028 28 31.00 14.90 61,400 174 352.1 344.1 30.00 15.00 59,400 177 336.1 31.00 15.00 59,700 177 337.8

028 28 30.15 14.90 61,000 174 349.8 342.0 30.00 14.90 59,000 174 338.4 30.00 15.00 61,600 177 348.6

028 28 30.00 15.10 62,300 179 347.9 346.3 31.00 14.90 59,700 174 342.4 30.15 14.90 61,400 174 352.1

028 28 30.00 15.00 61,900 177 350.3 353.4 30.05 14.90 62,400 174 357.9 30.00 15.00 60,500 177 342.4

028 28 30.00 15.05 61,300 178 344.6 340.7 31.00 15.10 60,000 179 335.1 30.30 14.90 60,200 174 345.3

028 28 30.50 15.00 62,800 177 355.4 349.9 31.00 15.00 61,700 177 349.2 30.00 15.00 59,400 177 336.1

028 28 30.05 15.10 63,000 179 351.8 341.7 30.00 15.00 59,600 177 337.3 30.40 14.90 58,800 174 337.2

028 28 30.10 15.00 57,000 177 322.6 335.4 30.10 15.00 61,200 177 346.3 30.10 14.90 54,400 174 312.0

028 28 30.40 15.00 61,600 177 348.6 333.4 30.00 14.90 59,200 174 339.5 30.10 15.00 52,600 177 297.7

028 28 30.50 15.00 60,200 177 340.7 321.4 30.10 15.00 57,600 177 326.0


1 340.7

fgg

1

UNIVERSIDAD NACIONAL De INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL.

ANEXOS

CUADRO NO C.22

RESUMEN .DE ENSAYOS DE .RESISTENCIA A LA COMPRESIÓ.N .(NTP 339.034)

Laboratorio: LEM- UNI

ítempo 1 RELACION a/c 1 (Dias) 1 0.45 1 0.50 1 0.55 1 0.60 1

1 dia 239.6 206.2 170.5 128.2

3Dias 324.7 281.3 247.9 213.1

7 dfas .· 366.7 336.4 314.8 258.4

14 dias 431.9 397.0 362.4 310.6

21 días 460.5 415.8 373.6 336.1

28días 476.1 424.6 385.8 340.7

42días 493.2 470.8 417.5 356.7

Es1udlo de las Propiedades del Concreto en Estado FteSOO y Endurecido Ullllzando cemanto d8 L.a Rep(}bllca Dominicana Qutsqueya- Póltland Tipo 1 Setmamls Elena Atauco Vera


500,0 -N

E

i 450,0

e ':S! 400,0 1ft

2! c. E 350,0 8 .!! ftl 300,0 .!! u e 411 t: 250,0 v; 411 a:

200,0

o 5

500,0 -1:

~ 450,0

e ':S! 400,0 , ! D. E 350,0 8 .!! ftl 300,0 .!! u e 411

!! 250,0 1ft 11 a:

200,0

o 5

ANEXOS

GRÁFICO N° C.17 EDAD VS RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

Relació ale = 0.45

10 15 20 25 30 35 40 45

Edad(días)

GRÁFICO N° C.18

-o-EDAD VS RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

EDAD VS RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN Relació ale = 0.50

10 15 20 25

Edad(dfas)

30 35 40 45

~EDAD VS RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

Estudio de las Propiedades del COOct8to en Estado Fresco y Endu!ecldo UUIIzsndo cemento de La Repélbllca Dominicana Qu/squeya. Póttland Tipo 1 Senttamls Elena Arau1» Veta

201


~ i 410,0

.g 360,0 ¡;; 2! ~ 310,0

8 .!!! 260,0 ftl .!!! u e .; ; a:

-1: i -e ':2 .., Cl ... a. E 8 .!!! ftl

.!!! u i t; ¡;; 11 a:

210,0

160,0

350,0

300,0

250,0

200,0

150,0

100,0


Relació ale = 0.55

ANEXOS

-o-EDAD VS RESISTENCIA A LA COMPRESióN

o 5 10 15 20 25 30 35 40 45

o 5

Edad(días)


Relació ale = 0.60

10 15 20 25

Edad(días)

30 35 40 45

-o-EDAD VS RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

Estudio de las PIO(Jiedades del Concre1o en Estado Fresoo y EnduleckJo Utilizando Cemento de La Reptlblfca Domln/c8na Qu/sqlleya- Pórtland Tipo 1 SénrlnJnÁ Elena Arauco Vera


-N E u e, ~ -o t! Q) :S '; w

450

400

350

300

250

200

150

100

50

o

GRÁFICA N°21

ENSAYO DE MÓDULO ELÁSTICO ESTÁTICO Relación a/c = 0.45

ANEXOS

0,0000 0,0005 0,0010 0,0015 0,0020 0,0025

Deformación Unitaria

1 DESCRIPCIÓN l CÁLCULO 1

Esfuerzo de Rotura 403.48 kg/cm2

52 (0.40*Esf.Rotura) 161.39 kg/cm2

51 (Esfuerzo en e 1) 14.27 kg/cm2

e2 (Oefor. por 52) 0.000566

e1 0.000050

E = (SrS1)/(e:z-().000050) 285,205.66 kg/cm2 . .

Estudio de las Propiedades del Concleto en Estado FteSCO y Endurecido UUI/zanclo Cemento d9 La Repllbllca Dominicana Qulsqueya- Pól'tland npo 1 8emraml8 El8na Ataooo vera

UNM:RSIDAD NACIONAL DE INGENIERfA FACUL TAO DE INGEN1ERIA CIVIL

ANEXOS

-e300

GRÁFICA N° 22


ib ~ ~--------------~~-------------------------~

~ ~ ~-----------4~------------------------------§ Q 100 ~------~~----------------------------------

~ 100 ~--~~--------------------------------------00

o ~--------------------------------------------0,0000 0,0005 0,0010 0,0015


1 DESCRIPCIÓN

1 CÁLCULO 1

Esfuerzo de Rotura 374.62 kg/cm2

~ (0.40*Esf.Rotura) 149.85 kg/cm2

51 (Esfuerzo en e 1) 21.98 kg/cm2

&2 (Defor. por 52) 0.000459

e1 0.000050

E = (SrSi)l(&z-().000050) 313,002.56 kglcm2

Estudio ele 188 PropfedBdes del COtrct8{0 en Estado Fresco y Endurecido utilizando Cemento de La RepOblfca Dominicana Qutsqueya- Pórtland npo 1 semramts Elena Ar.ruco Veta

0,0020

I.JNIIIERSJOAO NACIONN. DE INGENIERIA FACULTAD OE INGENIERIA CIVIl.

ANEXOS

350

300 -N E250 ~ ~200 -

GRÁFICA N° 23


g 100 ~------~~--------------------------------G)

i 100 ~--~~------------------------------------w

o ._ ________________________________________ ___

0,0000 0,0005 0,0010


0,0015

1 DESCRIPCIÓN 1

CÁLCULO 1 Esfuerzo de Rotura 333.87 kg/cm2

~ (0.40*Esf.Rotura) 133.55 kg/cm2

81 (Esfuerzo en e1) 22.58 kg/cm2

e2 (Defor. por 82) 0.000413

e1 0.000050

E = (Sr-Si)l(erO.OOOOSO) 305,702.20 kglcm2

Estudio de las Propiedades del Concteto en Estado FleSCO y Enduff1C/do UtitiZJmdo Cemento de La RepObllca Oon1nlcsna Qulsqueya. Póftl8nd Tipo 1 Semilamls Elena A18UC0 Veta

0,0020

UMWRSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACUt.TNJOE INGENIERIA CIVIL

300

250 -N E

200 J¿

!1 - 150 o t! CD

100

~ w

50

o 0,0000

1

GRÁFICA N° 24


0,0005 0,0010 0,0015


DESCRIPCIÓN 1

CÁLCULO 1 Esfuerzo de Rotura 288.60 kg/cm2

S2 (0.40*Esf.Rotura) 115.44 kglcm2

S1 (Esfuerzo en &1) 22.58 kg/cm2

~ (Defor. por S2) 0.000375

&1 0.000050

E = (SrS1)1(er().000050) 286,168.27 kg/cm2

ANEXOS

0,0020

Estudio de las Propiedade8 del COnct&to en EsfBdo Fresco y EndiHecldo utiliZando cemento de La Reptlbllca Dominicana Qu/Sqlleya- Pórlland Tipo 1 Setmamls sena Anluoo V618


CUADRO N° C.23

CUADRO COMPARATIVO DE PROPIEDADES DEL CONCRETO CON DIFERENTES CEMENTOS


CEMENTO ENSAYO UNO. Sol Andino Andino Andino

IP Sol Pacasmayo Yura IP Yura IPM

Tipo 1 Tipo 1 Tipo 11 Tipo V Tipo 1

Peso Unitario Kg/cm3 2373.2 2373.2 2380.2 2394.4 2387.3 2385.6 2410.4 2338.6

Asentamiento Pulg. 31/4 31/4 3 1/4 3 3 31/2 31/2 3 3/4

Aire Atrapado % 1.10 1.10 1.00 1.20 1.20 1.10 1.00 1.00

Exudación % 1.72 2.23 2.76 2.44 1.52 2.81 1.85 1.97

Resistencia a la Compresión

1 Día Kg/cm2 109.0 65.0 68.0 44.0 105.0 67.0 86.0 88.0

7 Días Kg/cm2 256.0 231.0 235.0 227.0 225.0 197.0 245.0 218.0

14 Días Kg/cm2 267.0 281.0 298.0 241.0 262.0 230.0 266.0 250.0

28 Días Kg/cm2 323.0 300.0 313.0 304.0 291.0 240.0 289.0 302.0

Resistencia a la Tracción

28 Días Kg/cm2 23.0 25.0 25.0 21.0 25.0 21.0 25.0 23.0

Módulo Elástico

28 Días Kg/cm2 2.82E+05 2.78E+05 2.70E+05 2.66E+05 2.73E+05 1.92E+05 2.37E+05 2.45E+05

ANEXOS

Quisque ya

2256.6

3 1.66 4.83

206.2

336.4

397.0

424.5

41.3

3.13E+05

FUENTE: Tesis FIC: Caracterlstica y Comportamiento de tos Cementos Lima y Cemento Andino10, Caracterlstica y Comportamiento de Concretos

Preparados con Cemento Yura6, y Caracterlstica y Comportamiento de Concretos Preparados con Cemento Pacasmayo11

•

Estudio aetas Propfedade8 del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento d& LB RepObltca Dominicana QulsqUeya- Pórtfand Tipo 1 Semlramls Elena Arauco Vera

207


CUADRO N° C.24

CUADRO COMPARATIVO DE PROPIEDADES DEL CONCRETO CON DIFERENTES CEMENTOS


F CEMENTO ENSAYO UNO. Sol Andino Andino Andino IP Sol Pacasmayo Yura IP Yura IPM Tipo 1 Tipo 1 Tipo 11 Tipo V Tip_o 1

Peso Unitario Kg/cm3 2387.3 2373.2 2373.2 2387.3 2373.2 2371.4 2378.5 2399.8

Asentamiento Pulg. 3 3 31/2 31/2 31/4 3 3/4 3 314 3 3/4

Aire Atrapado % 1.10 1.10 1.00 1.20 1.00 1.10 1.00 1.00

Exudación % 2.00 4.29 2.93 3.87 1.60 4.68 2.08 2.19

l Resistencia a la Compresión

1 Día Kgtcm2 98.0 39.0 32.0 44.0 62.0 61.0 44.0 62.0

· 7 Días Kg/cm2 215.0 160.0 137.0 180.0 186.0 147.0 177.0 171.0

14 Días Kg/cm2 253.0 217.0 170.0 223.0 205.0 154.0 223.0 197.0

28 Días Kg/cm2 282.0 247.0 210.0 235.0 243.0 219.0 235.0 243.0 Resistencia a la Tracción

28 Días Kg/cm2 21.0 22.0 22.0 22.0 23.0 19.0 21.0 21.0 Módulo Elástico

ANEXOS

Quisqueya

2267.2

31/2 1.63 3.48

128.2

258.4

310.6

340.7

1

35.4 1

28 Días Kgtcm2 2.60E+05 2.50E+05 2.41E+05 2.46E+05 2.49E+05 2.32E+05 2.15E+05 2.18E+05 2.86E+05 :

FUENTE: Tesis FIC: Caracterfstlca y Comportamiento de los Cementos Lima y Cemento Andino10, Caracterfstica y Comportamiento de Concretos

Preparados con Cemento Yura6, y Caracterfstica y Comportamiento de Concretos Preparados con Cemento Pacasmayo11

•

Estudio de lBs Propfedacle$ del Conc/eto en EstadO Fresco y Endurecido Utfllzando CemenfD de La Rept1bl/ca Dominicana Qulsqueya- P6rtlancl npo 1 Sem/ramls Elena Arauco Veta

208

UNTVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

CUADRO NO C.25

ANÁLISIS DE COSTOS PARA UN M3 DE CONCRETO

RELACIÓN ale = 0.45

MATERIALES UNO CANTIDAD PRECIO UNITARIO COSTO PARCIAL (Nuevos Soles S/.) (Nuevos Soles SI.'

Cemento bis. 13.91 16.50 229.49 Agua m3 0.26 6.83 1.81

Arena Gruesa m3 0.50 19.37 9.n

Piedra Chancada m3 0.40 26.07 10.54 COSTO TOTAL (SI.) 251.61


MATERIALES UNO CANTIDAD PRECIO UNITARIO COSTO PARCIAL (Nuevos Soles S/.) (Nuevos Soles S/.)

Cemento bis. 12.00 16.50 198.00

Agua m3 0.25 6.83 1.73

Arena Gruesa m3 0.54 19.37 10.46 Piedra Chancada m3 0.43 26.07 11.27

COSTO TOTAL (SI.) 221.47

RELACIÓN ale • 0.55

MATERIALES UNO CANTIDAD PRECIO UNITARIO COSTO PARCIAL (Nuevos Soles S/.) (Nuevos Soles S/.)

Cemento bis. 10.10 16.50 166.59

Agua m3 0.23 6.83 1.60




MATERIALES UNO CANTIDAD PRECIO UNITARIO COSTO PARCIAL (Nuevos Soles SI.) (Nuevos Soles S/.)

Cemento bis. 9.02 16.50 148.82

Agua m3 0.23 6.83 1.56




ANEXOS

ANEXO D

CONTROL DE CALIDAD

Estudio de las Propiedades del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de La Repl1bl/ca Dominicana Qutsqueya- Pórtland Tipo 1 Sernltamls Elena Atauco Veta

210

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENtERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVD.

ANEXOS

CUADRO N° D.1

DESVIACIÓN ESTÁNDAR DE LA GRANULOMETRiA DEL AGREGADO FINO

1 AGREGADO FINO 1 TAMIZ

Muestra Muestra Desviación Valor Evaluación 1 2 Estándar Máximo No

%Pasa %Pasa On On '

N°4 98.30 98.40 0.071 0.7 OK

Nos 85.40 86.10 0.495 1.6 OK

N°16 66.90 68.40 1.061 1.6 OK

N°30 49.20 50.00 0.566 2.4 OK

No 50 27.30 27.10 0.141 2.4 OK

N°100 8.10 8.10 0.000 1.1 OK

CUADRO N° 0.2

DESVIACIÓN ESTÁNDAR DEL PESO ESPECiFICO DEL AGREGADO FINO

P.E. de P.E. de Masa P.E. %Absorción NO Masa sss Aparente

(kg/m3) (kg/m3

) (kg/m3) (%)

1 2.664 2.69 2.73 0.91

2 2.664 2.69 2.73 0.91

3 2.667 2.69 2.73 0.81

an 1-2 0.000 0.000 0.000 0.000

an 1-3 0.002 0.000 0.003 0.072

On2-3 0.002 0.000 0.003 0.072

IM::al 13

1

27

1

27

1

0.31

1

211

UMIIERSIDAD NACIOIIIAL OE INGENIERIA FACULTAO DE INGENIERIA CIVU.

ANEXOS

CUADRO N° 0.3

DESVIACIÓN ESTÁNDAR DEL PESO UNITARIO DEL AGREGADO FINO

P.U. Suelto P .U. Compactado NO

(kg/m3) (kg/m3

)

1 1582.803 1754.08

2 1573.445 1772.44

3 1566.735 1763.26

On 1·2 6.62 12.99

On 1-3 11.36 6.49

On2·3 4.74 6.49

¡valor Máximo an j 40 1

40 1

CUADRO N° 0.4

DESVIACIÓN ESTÁNDAR DEL CONTENIDO DE HUMEDAD DEL AGREGADO

FINO

Contenido Humedad NO

%

1 1.2

2 1.1

3 1.2

On 1·2 0.07 On 1·3 0.00 On 2·3 0.07

1 Valor Máximo an 1 0.79 1

Estudio ele las Prop/ed8d8s del ConcT9fo en Estado Fl'fiSCO y Endutecldo Ut/1/ZM!do cemento ele 1.8 Repflbllc8 Doninlc8na Qulsqueya- Pótfland Tipo 1 Semlramls Bella Araur;o Veta

212 .

UNIIIERStOAO NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

CUADRO N° 0.5

DESVIACIÓN ESTÁNDAR DE LA GRANULOMETRiA DEL AGREGADO

GRUESO

1 AGREGADO GRUESO 1 TAMIZ Muestra 1 Muestra 2 Desviación Valor

Evaluación Estándar Máximo No %Pasa %Pasa On On

3/4" 99.73 99.78 0.035 0.9 OK

1/2" 68.10 66.06 1.442 6.4 OK

3/8" 39.68 43.38 2.616 3.7 OK

1/4" 10.86 12.02 0.820 2.8 OK

N°4 4.12 3.42 0.495 1.5 OK

CUADRO N° D.6

DESVIACIÓN ESTÁNDAR DEL PESO -ESPECÍFICO DEL AGREGADO

GRUESO

P. E. de Masa P.E. de Masa P.E. % NO sss Aparente Absorción

(kg/m3) (kglm3

) (kg/m3) (%)

1 2.756 2.77 2.79 0.50

2 2.760 2.77 2.80 0.52

3 2.766 2.78 2.80 0.49

On 1-2 0.002 0.003 0.003 0.012

On 1-3 0.007 0.006 0.006 0.024

On2-3 0.004 0.004 0.003 0.335

IM:~I 25 1

20 1

20 1

0.31 1

Estudio de las Propiedades del Concr9to en Estado FI&SCO y Endui8Cido Utlnzand:> Cem9nto de La RepObllc8 Dominicana Qulsqueya- Pót1Jand Tipo 1 SeniJaml8 aena Anruco vem

213

UNIVERSIDAD NACIONAL DE tNGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML

ANEXOS

CUADRO N° D.7

DESVIACIÓN ESTÁNDAR DEL PESO .UNITARIO DEL AGREGADO GRUESO

P.U. P.U. NO Suelto Compactado

(kg/mi (kg/m3)

1 1589.690 1682.57 2 1590.749 1687.33 3 1577.506 1674.44

On 1-2 0.75 3.37

On 1·3 8.62 5.74

On2-3 9.36 9.11

1 Valor !áxlmo 1 40

1 40 1

CUADRO N° 0.8

DESVIACIÓN ESTÁNDAR DEL CONTENIDO DE HUMEDAD DEL AGREGADO

GRUESO

NO Contenido Humedad %

1 0.350

2 0.200

3 0.350

On 1-2 0.11

Ont-3 0.00

.On 2-3 0.11

1 Valor MáJdmo cm 1 0.79 1

214

1

1

UNIVERSIDAD NACIONAL DE fNGENtERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML.

EDAD

(Dias)

1

3

7

14

21

28

42

ANEXOS

CUADRO N° 0.9

Control Estadístico del Ensayo de Resistencia a la Compresión



RESISTENCIA DESVIACION MAX. COEF. COEFICIENTE EVALUACIÓN PROMEDIO ESTÁNDAR VARIAC. 0A. DE VARIACióN

fe (kg/em2) (a) (ASTMC39) (V%)

239.6 12.54 7.8 5.23 BUENO 324.72 11.92 7.8 3.67 EXCELENTE 366.70 5.88 7.8 1.60 EXCELENTE 431.91 16.29 7.8 3.77 EXCELENTE 460.47 6.35 7.8 1.38 EXCELENTE 476.07 12.10 7.8 2.54 EXCELENTE 493.22 17.05 7.8 3.46 EXCELENTE

CUADRO N°0.10


Relación ale = 0.50 .


1

EDAD RESISTENCIA DESVIACION MAX.COEF. COEFICIENTE EVALUACIÓN PROMEDIO ESTÁNDAR VARIAC.% DE VARIACIÓN (Olas) fe (kg/em2

) (o) (ASTMC39) (V%)

1 206.2 9.50 7.8 4.61 EXCELENTE 3 281.28 3.78 7.8 1.35 EXCELENTE 7 336.35 4.21 7.8 1.25 EXCELENTE 14 397.03 7.53 7.8 1.90 EXCELENTE 21 415.79 3.98 7.8 0.96 EXCELENTE 28 424.55 12.54 7.8 2.95 EXCELENTE 42 470.84 5.96 7.8 1.27 EXCELENTE

EstudiO de las PTopl6dad9s del Concreto en Estado Fresco y Endn8Cido Utilizando cemento de La Rep0bllc8 Domlnlcan8 Qutsqueya- P6ttl8nd Tipo 1 Semlnim/S sena AtafA:o vem

216

1

1

UNIVERSIDAD NACIONAL DE fffGENERIA FACULTAD DE TNGENIERIA CIVIL

CUADRO N° 0.11


Relación ale= 0.55


ANEXOS

EDAD RESISTENCIA DESVIACION MAX. COEF. COEFICIENTE EVALUACIÓN PROMEDIO ESTÁNDAR VARIAC.% DE VARIACIÓN (Dias) re (kg/cm2

) (a) (ASTMC39) (V%)

1

1

3

7

14

21

28

42

EDAD

(Días)

1

3

7

14

21

28

42

170.5 1.73 7.8 1.01 EXCELENTE 247.88 4.50 7.8 1.82 EXCELENTE 314.75 1.91 7.8 0.61 EXCELENTE 362.36 8.03 7.8 2.22 EXCELENTE 373.59 1.69 7.8 0.45 EXCELENTE 385.84 11.63 7.8 3.01 EXCELENTE 417.49 13.95 7.8 3.34 EXCELENTE

CUADRO N° 0.12


RelaCión a/c = 0,60


RESISTENCIA DESVIACION MAX.COEF. COEFICIENTE EVALUACIÓN PROMEDIO ESTÁNDAR VARIAC.% DE VARIACIÓN fe (kg/em2

) (a) (ASTMC39) (V%)

128.2 5.47 7.8 4.27 EXCELENTE 213.07 3.22 7.8 1.51 EXCELENTE 258.44 7.36 7.8 2.85 EXCELENTE 310.63 6.69 7.8 2.15 EXCELENTE 336.14 3.44 7.8 1.02 EXCELENTE 340.71 13.10 7.8 3.84 EXCELENTE 356.68 7.72 7.8 2.16 EXCELENTE

Estudio de 148 Propiedades del ConcretD en Estado FI8SCO y Endut9Cido Utilizando Cemento de La Rep(JtJilca Dominicana Qu/sqlleya- P6rl1and Tipo 1 semtramls Elena Anwco V«a

216

1

1

UNIIIERSIOAD NACIONAL DE INGENIERIA FACVL.TAD DE INGENIERIA CML

ANEXOS

CUADRO N° 0.13

Control Estadístico .del Ensayo de Resistencia a la Tracción

RELACIÓN RESISTENCIA . DESVIACION COEFICIENTE EVALUACIÓN PROMEDIO ESTANCAR DE VARIACIÓN ale re (kg/em2

) (a) (V%)

0.45 42.7 1.49 3.50 EXCELENTE 0.50 41.30 2.01 4.86 EXCELENTE 0.55 40.33 1.85 4.58 EXCELENTE 0.60 35.38 1.50 4.24 EXCELENTE

EstudiO d9tas Prop/ed8d8S d9l Concteto en E81ado Fresco y Endtii8Ciclo utf11zando cemento d9 La RepObllc8 Domlnlcsn8 Qutsq¡¡eya- Póñ1and Tipo 1 SBmhamls Elena At8Wo Vera

·217

UNIVERSIDAD NACIONAL DE /NGEN/ERIA FACULTAD DE /NGENIERIA CIVIL

ANEXOS

ANEXO E

PANEL FOTOGRÁFICO

Estudio da /as Propiedades del concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de Le Rep(Jblica Dominicana Qulsqueya- .PPrl/and Tipo 1 Semlram/s Elena Arauco Vera

218

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL.

ANEXOS

PANEL FOTOGRÁFICO

Foto N° 1:

Almacenado de Agregados

Foto N° 2:

Pesado de Materiales

Foto N°3:

Acarreo de Materiales

N°4:

Mezclado de Materiales

Estudio de las Propiedades del Concteto en Estado FlfltiCO y EncAirecldo Utilll811do Cemento de L.8 RepObiJca Domfnlcana QUisqueya. Póftland Tipo 1 Semltam/$ Elena AIBfJCO Veta

219

IJNI\If:RSIOAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CML

Foto N° 5:

Vaciado del Concreto

Foto N°6:

Medición de Slump

Foto N° 7:

Vaciado de Concreto en

probetas

Foto N°8:

Acabado Final de probetas

ANEXOS

Estudio d918s Propledade$ del Concteto en Estado Fresco y Enduf9Cido Utlllz811do Cemento d9 La República Domlnlcan8 Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Setrllr8niiB Elsnlf Alauco Veta

UNIVERSIDAD NACIONAL DE tNGENtERIA FACULTAD OE tNGENtERIA CIW.

ANEXOS

Foto N° 9:

Etiquetado de moldes

Foto N° 10:

Curado de probetas

Foto N° 11:


Foto N° 12:

Ensayo de Fluidez {2°)

Estudfo de las Propled8des del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando Cemento de LB RepObllca Oomlnlcana Qutsqueya- PóftJand Tipo t Sernlratn/$ EleM AniUCO vera

221


Foto N° 13:


Foto N° 14:


Foto N° 15:

Ensayo de Peso Unitario del

Concreto (1°)

Ensayo de Peso Unitario del

Concreto (2°)

( '

~-~. \...., . .. ~....:::.;¿

"':'(\::,_ . -~

.. -..· ·.:~

'· ·'=~ •· l.',. ' .... ,

ANEXOS

Estudio de las Propiedades del COncreto en E8t8do Ft&SCO y Endurecido utilizando Cemento de La RepúbiJca Domlnlcafl8 Qulsqueya- Pórtland Tipo 1 Sem/nJm/8 Elena Al8uco vena

UNIVERSIIJN) NACIONAL OE INGENIERIA FACUL TAO DE INGENIERIA CIVIL

Foto N° 17:

Ensayo de Exudación

Foto N° 18:

Ensayo de Tiempo de

Fragua

Foto N° 19:

Ensayo de Compresión

Diametral (1°)

Foto N°20:

Ensayo de Compresión

Diametral (2°)

ANEXOS

Estudio cl918s PropledBdes del Concteto en Estado FI9SCO y Endurecido Utilizando Cemento cl9 La Repf1bllc8 Dominicana Qulsqueya- Pórttsnd Tipo 1 Semlramls Elena Atauoo VQfB

fJMVERSIDAO NACIONAL DE tNGENtERIA FACCII.TAD OE INGENIERIA CMI.

Foto N°21:

Ensayo Módulo Elástico sin

Sensor (Alineación de

Anillos)

Foto N° 22:


Sensor (Ajuste de Tomillos)

Foto N° 23:


Sensor (Calibración de la

Aguja)

Foto N° 24:


Sensor (Lectura de

deformaciones)

ANEXOS

Estudio de las Prop/edad8s del Conclf1to en Estado Fre8GO y Endu18Cido UliUzando Cemento de 1.8 Rep0bllc8 Dominicana Qulsqueya- Póttland Tipo 1 Semlnmrls EleiNI Atauco Vela

IJNII/f!RSIDAD NACIONAL De INGENIERIA FACUL TAO DE INGENIERIA CIVJL

ANEXOS

Foto N°25:

Ensayo Módulo Elástico con

Sensor- LEM (1 °)

Foto N°26:


Sensor- LEM (2°)

Foto N°27:


Sensor- CISMID (Armado

de equipo)

Foto N°28:


Sensor- CISMID

(Colocación de equipo)

Estudio d81as Prop/edacles del COnct8to en Estado F198C0 y Endurecido utilizando Cemento d8 La Rep0bllc8 Dominicana Qutsqueya- Pól'tland Tipo 1 $8m/ttllriiS E#8nll AI8WtJ Veta

226

fJNI\IERSIOAD NACIONAL DE tNGE!NIERIA FACUI.. TAO DE tNGENIERÚo CIVIL

Foto N° 29:


Sensor- CISMID (Armado

Final)

Foto N° 30:


Sensor- CISMID (Lectura

de Deformaciones en

Programa Digital)

ANEXOS

·-···-----~~-~-----'

Estudio de las Propiedades del Concreto en EstBck> F19SCO y Endurecido UtiiiZJJIIdo Cemento de LB RepObl/ca Dominicana Qu/sqUeya- Pótlland Tipo 1 SemfnlmiB Elena Atauco Vera

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIER/A FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

ANEXOS

ANEXO E

ANEXOS- VARIOS

Estudio de las Propledad6s del Concreto en Estado Fresco y Endurecido Utilizando cemento de La República Dominicana QUJsqueya- .Pórtland Tipo 1 Sem/ramts Elena Arauco Vera

227

UMliERSIDAD NACIONAL OE INGENIERIA FAOUl.TAD DE INGENIERIA OIVU.

ANEXOS

CALCINACION :Es la~ medula' del procuo dones. • empiUn grandes homos rotatorios an cuyo lldllrl· or, a t~,la harina se lra11formaen cDnk• ,que son .-queftm~ modullnl gris oscuro ct. 3 a 4 cm.

MOLIENDA DE CEMENTO : E cDnker es moldo a travez de bola& de acero de dlfenmes tamaftos a su paso por las dos carnaras del molino, agregando el yeso para alargar el llempo de fraguado del cemento.

ENVASE Y EMBARQUE DEL CEMENTO: el cemento es enviado a los silos de almac:enanlento de los que se extrae por slsiMnas nasmallcos o rnacank:oas, siendo tratspoltado a donde swa envasado en sacos de papel o surlldo dlrectanente a granel en anbos casos se puede clesacla' an c:anlones, tolvas de ferrocarril o barcos.

INASSA INTERNACIONAL ANAL YTICAL SERVICES S.A.C. ORGANISMO DE CERTIACACION DE PRODUCTOS ACREDITADO POR LA COMISION DE REGLAMENTOS TECNICOS Y COMERCIALES CON REGISTRO No 004

CERTIFICADO QE CONEORMIQAQ No 2156/ 2007/C

SOLICITANTE DIRECCION LEGAL PRODUCTO IDENT1FICACION PRESENTACION CANTIDAD DE MUESTRA FECHA DE RECEPCION FECHA DE ENSAYO ENSAYO EFECTUADO POR SISTEMA DE CERTIFICACION INFORME DE ENSAYO SOLICITUD DE CERTIFICACION PROYECTO DE CERTIACACION REFERENCIA

: LA TIN AMERICAN TRADING S.A. : AV. PARDO Y ALIAGA No699 OF 701-A SAN ISIDRO : CEMENTO PORTLAND TIPO 1

: CEMENTO PORTLAND TIPO 1 CEMEX DOMINICANA(*) : BOLSA DE 15 KG. APROX : 02 BOLSAS X 15 KG APROX. : 2007.06.06 : 2007.06.08 AL 2007.06.28 : LABORATORIOS EXTERNOS

: No 1 (MUESTRA TIPO) : 377..JNI07

: 07-9509 : 0052007-JAC : CARTA CLIENTE (25.05.2007)

COTIZACION No001 0731 (2007.05.28) CARTA CLIENTE (06.06.2007) (*)IDENT1FICACION PROPORCIONADA POR E CLIENTE SEGUN CARTA (28.06.2007) MUESTRA PROPORCIONADA POR EL CLIENTE

ALCANCE:SISTEMA DE CERTIFICACION USADO No1 EL PRODUCTO HA SIDO EVALUADO SEGUN LOS REQUISITOS INDICADOS EN LA NTP 334.009:2005 CEMENTOS .CEMENTOS PORTLAND.REQUISITOS:CEMENTO TIPO l. LOS METODOS DE ENSAYO HAN SIDO ACORDADOS CON EL CUENTE.

RESULTADOS ANALISIS FISJCOS

REQUISITOS ESPECIFICACION EVALUACION CONTENIDO DE AIRE DEL MORTERO % (VOLUMEN) M~MO CONFORME

RESULTADOS

3,47 12

Estudio de las Propiedades del Conct8to en Estado FffJSGO y Enclut8cldo Utilizando Cemento de LB Rep6bltca Domlnlcan8 Qu/sqlleya- Pdtttand Tipo 1 Sem/nJmls BsM Alauco Veta

universidad nacional de ... -...

Documents