CEMENTO
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 29

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO PowerPoint PPT Presentation


  • 130 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

CEMENTO. AGREGADO. AGUA. ADITIVOS. COMBINACION CORRECTA. Principios empiricos “ARTE”. Principios cientificos “TECNICOS”. CONCRETO ESPECIFICADO. TRABAJABILIDAD del concreto fresco: Facilidad de colocacion, compactado y acabado. RESISTENCIA del concreto endurecido a una edad especificada.

Download Presentation

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Dise o de mezclas para concreto

CEMENTO

AGREGADO

AGUA

ADITIVOS

COMBINACION CORRECTA

Principios empiricos

“ARTE”

Principios cientificos

“TECNICOS”

CONCRETO ESPECIFICADO

TRABAJABILIDAD del concreto fresco:Facilidad de colocacion, compactado y acabado

RESISTENCIA del concreto endurecido a una edad especificada

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO

PROPORCIONAMIENTO DE LAS MEZCLAS DE CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

RESISTENCIA Y DURABILIDAD

COSTO

PASTA DE CEMENTO

AGUA

ARENA

AGREGADO

CEMENTO

GRAVA

CONCRETO

VARIABLES

ADITIVO

TRABAJABILIDAD

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PROCEDIMIENTOS PARA DETERMINAR EL PROPOCIONAMIENTO

METODO DE PESO

METODO DE VOLUMEN ABSOLUTO

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

DATOS QUE SE REQUIEREN PARA EL DISEÑO DE LA MEZCLA

1. GRANULOMETRIA del agregado (Modulo de finura)

2. PESO UNITARIO varillado seco del agregado grueso

3. DENSIDAD de los materiales

4. CONTENIDO DE HUMEDAD libre en el agregado (Absorcion)

5. Requerimientos aproximados de agua para la mezcla. (tabla)

6. Relaciones entre la resistencia y la relacion agua cemento

Para las combinaciones de cemento agregado. (tablas)

7. ESPECIFICACIONES de la obra

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO

EJEMPLO

Calcular la proporcion del material en kilogramos: de cemento, agua, grava y arena, para elaborar el concreto de una zapata.


Dise o de mezclas para concreto

ESPECIFICACIONES DE LA OBRA

  • Tipo de construccion: Zapata de concreto reforzado

  • Exposicion del concreto: Mediana

  • Tamaño maximo del agregado: 38 mm

  • Revenimiento: de 7,5 a 10 cm

  • Resistencia a la compresion especificada a los 28 dias: 24,5 Mpa (250 kg/cm2)

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

CARACTERISTICA

CEMENTO

ARENA

GRAVA

CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES SELECCIONADOS

Densidad relativa

3.15

2.6

2.7

Peso unitario (kg/m3)

3150

2600

2700

P.U. Varillado seco (kg/m3)

1600

Modulo de finura

2.8

Desviación de humedad a condicion SSS (%)

+2.5

+.05

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 1. SELECCIÓN DEL REVENIMIENTO

Verificar el revenimiento especificado

O bien seleccionar un valor apropiado

Revenimiento = 7.5 a 10 cm, valor especificado, ver tabla.

Por lo que se puede aceptar el valor propuesto:

Revenimiento = 7.5 a 10 cm, valor especificado.

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

REVENIMIENTO RECOMENDADO PARA VARIOS TIPOS DE CONSTRUCCION

PASO 1. SELECCIÓN DEL REVENIMIENTO

TIPOS DE CONSTRUCCION

REVENIMIENTO

(cm)

Máximo

Mínimo

Cimentaciones reforzadas, muros y zapatas

7.5

2.5

Zapatas simples, estribos y muros de sub estructuras

7.5

2.5

Vigas y muros reforzados

10

2.5

Columnas de edificios

10

2.5

Pavimentos y losas

7.5

2.5

Concreto masivo

7.5

21.5

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 2. SELECCIÓN DEL TAMAÑO MAXIMO DEL AGREGADO

Generalmente, el tamaño maximo del agregado grueso debera ser lo mayor que este disponible economicamente y en concordancia con las dimensiones de la estructura.

En ningun caso debera exceder el tamaño maximo a:

Un quinto de la dimension mas angosta entre los lados de la cimbra.

Un tercio del peralte de las losas.

Tres cuartos del espacio libre minimo emtre varillas de refuerzo.

Tamaño maximo del agregado = 38 mm, valor dado.

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 3. CALCULO DE AGUA DE MEZCLADO

Y CONTENIDO DE AIRE

La cantidad de agua por unidad de volumen de concreto requerida para producir un revenimiento dado, depende:

Del tamaño maximo de las particulas.

De la forma y la garnulometria de los agregados.

Asi como la cantidad de aire incluido.

Pero el contenido de cemento no afecta seriamente la mezcla.

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

AGUA DE MEZCLADO APROXIMADO (kg/cm3)

Concreto sin aire incluido

PASO 3. CALCULO DE AGUA DE MEZCLADO

Y CONTENIDO DE AIRE

Revenimiento

(cm)

Tamaño máximo nominal de los agregados (mm)

10

13

20

25

38

50

75

Entonces para determinar la cantidad de agua, vemos la siguiente tabla y para un revenimiento de 7.5 a 10 cm y un agregado maximo de 38 mm, la cantidad de agua es de 181 kg; con 1% de aire atrapado.

2.5 a 5

208

199

190

179

166

154

130

7.5 a 10

228

216

205

193

181

169

145

15 a 17.5

243

228

216

202

190

178

160

Aire atrapado (%)

3

2.5

2

1.5

1

0.5

0.3

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 4. SELECCIÓN DE LA RELACION AGUA / CEMENTO

La f‘c es la resistencia especificada del concreto.

La f‘cr es la resistencia promedio a la compresion del concreto.

La f‘cr que ha de utilizarse como base para calcular las proporciones de la mezcla, debera ser la que resulte mayor de las siguientes ecuaciones.

1.f‘cr = f‘c + 1.34 S; donde hay 1% de probabilidad de que el promedio de tres pruebas este debajo de f‘c .

2.f‘cr = f‘c + 2.33 S - 35; donde hay 1% de probabilidad de que una prueba (solo una) este 35 kg o mas por debajo de f‘c .

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 4. SELECCIÓN DE LA RELACION AGUA / CEMENTO

-f’cr

-f’cr

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 4. SELECCIÓN DE LA RELACION AGUA / CEMENTO

-f’c

-f’cr

-S

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 4. SELECCIÓN DE LA RELACION AGUA / CEMENTO

-f’c

-f’cr

-f’cr = f´c + 1.34 S

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

- f’c

(kg/cm2)

- f’cr (kg/cm2)

PASO 4. SELECCIÓN DE LA RELACION AGUA / CEMENTO

< 210

- f’c + 70

210 a 350

- f’c + 84

Cuando no se cuenta con datos adecuados para establecer una desviacion estandar, la resistencia promedio requerida puede determinarse en la forma siguiente:

> 350

- f’c + 99

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 4. SELECCIÓN DE LA RELACION AGUA / CEMENTO

Calculando la resistencia promedio de las ecuaciones, suponiendo una desviacion estandar de 2.1 Mpa, según experiencias pasadas.

  • f‘cr = f‘c + 1.34 S; donde: f’cr = 245 + 1.34 x 21 = 27.3 Mpa.

2.f‘cr = f‘c + 2.33 S - 35; donde: f’cr = 245 + 2.33 x 21 – 35 = 25.9 Mpa.

Por lo que tomamos el mayor valor que resulte que es: f’cr = 27.3 Mpa.

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

RELACION AGUA CEMENTO

PASO 4. SELECCIÓN DE LA RELACION AGUA / CEMENTO

Resistencia a la compresión

A 28 dias (Mpa)

Relacion agua / cemento, por peso

Concreto sin aire incluido

Concreto con aire incluido

La relacion agua cemento lo determinamos según la siguiente tabla:

40

0.42

*

35

0.47

0.39

30

0.54

0.45

25

0.61

0.52

20

0.69

0.60

15

0.79

0.70

Interpolamos, y tenemos que para f’cr = 27.3 Mpa la relacion es 0.58

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 5. CALCULO DEL CONTENIDO DE CEMENTO

Formula para determinar la cantidad de cemento:

agua

Cemento =

relacion agua cemento

Entonces tenemos:

Cemento = 181 kg / 0.58 = 312 kg

Por lo que necesitamos 312 kg de cemento

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 6. ESTIMACION DEL CONTENIDO DEL AGREGADO GRUESO “GRAVA”

Para un grado adecuado de TRABAJABILIDAD, el volumen de agregado grueso por unidad de volumen del concreto depende solamente de su TAMAÑO MAXIMO y del MODULO DE FINURA del agregado fino.

Cuanto mas fina es la arena y mayor el tamaño de las particulas del agregado grueso, mayor es el volumen de agregado grueso que puede utilizarse para producir una mezcla de concreto de trabajabilidad satisfactoria.

Si tenemos un tamaño maximo de grava de 38 mm y 2.8 para un modulo de finura de la arena, recurrimo a una tabla para determinar el factor que nos servira para determinar el volumen de la grava.

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

VOLUMEN DE AGREGADO GRUESO

Por unidad de volumen de concreto

PASO 6. ESTIMACION DEL CONTENIDO DEL AGREGADO GRUESO “GRAVA”

Tamaño máximo

del agregado.

( mm )

Volumen de agregado grueso varillado en seco por unidad de volumen de concreto para diferentes Módulos de Finura

2.4

2.6

2.8

3.0

10

.50

.48

.46

.44

13

.59

.57

.55

.53

Entonces, el peso de grava varillado en seco es:

GRAVA = Fvg x PUVS = 0.71 x 1600 = 1136 kg.

20

.66

.64

.62

.60

25

.71

.69

.67

.65

38

.75

.73

.71

.69

50

.78

.76

.74

.72

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 7. ESTIMACION DEL CONTENIDO DEL AGREGADO FINO “ARENA”

METODO DE PESO: Si el peso unitario del concreto fresco se conoce por una previa experiencia entonces el peso requerido del agregado fino es simplemente la diferencia entre el peso por unidad del concreto y los pesos totales del agua, cemento y agregado grueso.

METODO DE VOLUMEN ABSOLUTO: El volumen total desplazado por los ingredientes conocidos (agua, aire, cemento, grava) se resta al volumen unitario del concreto ( 1 m3 ) para obtener el volumen requerido del agregado fino. Este a su vez es convertido en unidades de peso multiplicandolo por la densidad del material.

Si no se tiene el peso del concreto, hay que estimarlo conforme a la siguiente tabla:

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PRIMERA ESTIMACIÓN DEL PESO DEL CONCRETO FRESCO ( kg/m3 )

PASO 7. ESTIMACION DEL CONTENIDO DEL AGREGADO FINO “ARENA”

Tamaño máximo del agregado ( mm )

Peso del concreto, sin aire incluido

10

2280

13

2310

20

2350

Según la tabla estimamos el peso del concreto para una grava de 38 mm y nos da un valor de 2415 kg/m3

25

2380

38

2415

50

2445

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 7. ESTIMACION DEL CONTENIDO DEL AGREGADO FINO “ARENA”

Entonces, el peso de la arena es:

ARENA = concreto – ( agua + cemento + grava )

ARENA = 2415 – ( 181 + 312 + 1136 ) = 786 kg

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 8. AJUSTES POR HUMEDAD DEL CONCRETO

Generalmente los agregados en el almacen estan humedos, mas que los considerados en el calculo, con base a los agregados superficialmente secos.

Para la mezcla por tanteo, dependiendo de la cantidad de humedad libre de los agregados, el agua de mezclado se reduce y la cantidad de los agregados se incrementa correspondientemente.

Ajuste por humedad para la mezcla de prueba de laboratorio.

Reducimos los valores para 30 litros.

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

MATERIAL

kg/m3

Factor

kg/30 litros

PASO 8. AJUSTES POR HUMEDAD DEL CONCRETO

Cemento

312

0.3

9.36

Arena

751

0.3

22.53

Grava

1136

0.3

34.08

Agua

181

0.3

5.43

TOTAL

2380

0.3

71.4

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

MATERIAL

kg/30 litros

Correcciones

kg

PASO 8. AJUSTES POR HUMEDAD DEL CONCRETO

Cemento

9.36

*

9.360

Arena

22.53

22.53x0.025=0.56

22.53 + 0.56 =

23.09

Grava

34.08

34.08x0.005=0.17

34.08 + 0.17 =

34.25

Agua

5.43

5.4-(0.56+0.17) =

4.700

TOTAL

71.40

71.4

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


Dise o de mezclas para concreto

PASO 9. AJUSTES DE LA MEZCLA POR TANTEO

Debido a las muchas suposiciones, los calculos teoricos deberan ser verificados en pequeños volumenes de concreto ( 30 litros ), la verificacion debera ser en:

Revenimiento

Trabajabilidad ( sin segregacion )

Peso unitario

Contenido de aire

Resistencia a la edad especificada

DISEÑO DE MEZCLAS PARA CONCRETO


  • Login