“TRABAJO EN EQUIPO INTERNACIONAL”

CARRERAS:

INGENIERÍA CIVIL – INGENIERÍA CIVIL

DOCENTES:

ING. ERICK CRUZ PADILLA

ING. GABRIEL CACHI CERNA

ING. VICTOR GARCES DIAZ

TEMA:

DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO POR EL MÉTODO DEL ACI

(AMERICAN CONCRETE INSTITUTE)

INTEGRANTES DEL GRUPO:

BARBOZA LIVAQUE, YUVIXA MARDELI (No Trabajo)

JAUREGUI MARTINEZ, ANTONY MAYER (Trabajo)

RODRIGUEZ ALVARADO, DANIEL ANTHONY (No Trabajo)

SANCHEZ CUEVA,ESTEFANI MILDRE (Trabajo)

TASILLA REQUELME, JESUS GERARDO (Trabajo)

FECHA: NOVIEMBRE DEL 2015

I. INTRODUCCION

Un concreto de calidad satisfactoria requiere que sus materiales estén

adecuadamente mezclados hasta obtener una masa de apariencia

uniforme y en la que todos sus ingredientes estén igualmente

distribuidos, un objetivo importante en la producción de concreto es

obtener homogeneidad y uniformidad, las cuales son evidenciadas por

propiedades tales como peso unitario, asentamiento contenido de aire,

resistencia , y peso unitario del mortero libre de aire en tandas

individuales y en tandas sucesivas de las mismas proporciones de

mezcla. (Rivva Lopez, 2008)

El presente informe explica el diseño de mezclas de concreto realizado

por el método ACI (American Concrete Institute), el cual hace uso de las

propiedades físicas y mecánicas de los agregados obtenidos en los

ensayos de laboratorio, además este instituto proporciona datos

reglamentados en tablas en los que nos guiaremos para realizar el

diseño de mezclas.

Un diseño de mezcla es el proceso de selección de los componentes

adecuados del concreto, determinando sus cantidades relativas con el

propósito de producir un concreto económico, con propiedades mínimas

como: trabajabilidad, resistencia y durabilidad. (UNAM, 1994)

II. CONTENIDO

1. Marco Teórico

Información previa para el diseño de mezclas:

Antes de proceder a ser el diseño de mezclas se debe tener en cuenta las

especificaciones técnicas propuestas por el ingeniero proyectista de dicha

obra; las propiedades de los materiales con los que se cuenta y/o también

información sobre la cantera si esta ostenta o se nos provee como el

control de calidad que tiene esa cantera con respecto a sus materiales y

ver que método aplicar, teniendo en cuenta el factor del tiempo y su

régimen de error permisible para ver cual nos conviene, o realizar estos

dos para tener un mejor factor de seguridad y corrección sobre nuestros

datos.

Elección de la Resistencia Promedio (f ' cr):

Método 1: Se posee una base de datos de resultados de obras anteriores

para calcularse la desviación estándar, los cuales deberán:

a) Representar materiales, procedimientos de control de calidad y

condiciones similares a aquellos que se espera en la obra que se va a

iniciar.

b) Representar a concretos preparados para alcanzar una resistencia de

diseño f ' c que este dentro del rango de ±70 kg/cm2 de la especificada

para el trabajo a iniciar.

Si se posee un registro de 3 ensayos consecutivos la desviación estándar se calculará

aplicando la siguiente fórmula:

s=√∑(X i−X)2

(n−1)

Donde:

s = Desviación estándar, en

kg/cm2

X i = Resistencia de la probeta de

concreto, en kg/cm2

X = Resistencia promedio de n

probetas, en kg/cm2

n = Número de ensayos

consecutivos de resistencia

c) Consistir de por lo menos 30 ensayos consecutivos o dos grupos de

ensayos consecutivos que totalicen por lo menos 30 ensayos.

Si se posee dos grupos de ensayos consecutivos que totalicen por lo menos un

registro de 30 ensayos consecutivos, la desviación estándar promedio se calculará

con la siguiente fórmula:

Donde: s=√ (n1−1 ) ( s1 )2+(n2−1)(s2)2

(n1+n2−2)

s = Desviación estándar promedio en kg/cm2

s1,s2 = Desviación estándar calculada para los grupos 1 y 2

respectivamente en kg/cm2

n1,n2 = Número de ensayos en cada grupos, respectivamente

Método 2:

Si solo se posee un registro de 15 a 29 ensayos consecutivos, se calculara

la desviación estándar “s” correspondiente a dichos ensayos y se

multiplicara por el factor de corrección indicando en la tabla 2.1 para

obtener el nuevo valor “s”.

El registro de ensayos que se hace referencia en este Método deberá

cumplir con los requisitos a), b) del método 1 y representar un registro de

ensayos consecutivos que comprenda un periodo de no menos de 45 días

calendario.

Tabla 2.1. Factores de corrección.

MUESTRAS FACTOR DE CORRECCIÓN

Menos de 15 Usar tabla 2.2

15 1.16

20 1.08

25 1.03

30 1.00

Cálculo de la resistencia promedio requerida

a) Si la desviación estándar se ha calculado de acuerdo a lo indicado en el

Método 1 o el Método 2, la resistencia promedio requerida será el

mayor de los valores determinados por las formulas siguientes usando

la desviación estándar “s” calculada; donde: La ecuación (1)

proporciona una probabilidad de 1 en 100 que el promedio de tres

ensayos consecutivos estará por debajo de la resistencia especificada

f ' c. La ecuación (2) proporciona una probabilidad de similar de que

ensayos individuales estén 35 kg/cm2 por debajo de la resistencia

especificada f ' c.

f ' cr=f ' c+1.34 s…………………….. (1)

f ' cr=f ' c+2.33 s−35…………………….. (2)

Donde:

s= Desviación estándar, en kg/cm2

b) Si se desconoce el valor de la desviación estándar:

f ' c f ' crMenos de 210 f ' c+70

210 a 350 f ' c+84Sobre 350 f ' c+98

Elección del asentamiento (Slump)

Especificación Técnica Indicada en Obra

Consistencia Asentamiento

Seca 0”(0 mm) a 2”(50 mm)

Plástica 3”(75 mm) a 4”(100 mm)

Fluida ≥5” (125 mm)

Asentamientos Recomendados

TIPOS DE CONSTRUCCIONREVENIMIENTO (cm)

MÁXIMO MÍNIMO

Zapatas y muros de cimentación reforzados 8 2

Zapatas simples, cajones y muros de

subestructura8 2

Vigas y muros reforzados 10 2

Columnas 10 2

Pavimento y losas 8 2

Concreto ciclópeo y masivo 5 2

Estimación del agua de mezclado y contenido de aire

2. Procedimiento

Se puede resumir la secuencia del diseño de mezclas de la siguiente

manera:

Elección de la resistencia promedio

Selección del tamaño máximo nominal del agregado grueso

Elección del Slump (asentamiento)

Estimación del agua de mezclado y contenido de aire

Selección de relación agua/cemento (a/c)

Cálculo del contenido de cemento

Estimación del contenido de agregado grueso y fino

Ajustes por humedad y absorción de los agregados

Cálculo de proporciones en peso

Cálculo de cantidades por tanda

3. Cálculo

III. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

En conclusión el diseño de mezclas de concreto por el método ACI,

tiende a producir concretos pedregosos, ya que responde a la idea

tradicional de la época en que se originó, de que estos son los diseños

más económicos pues necesitan menos agua y consecuentemente

menos cemento para obtener determinada resistencia.

Este método tiene una gran limitación, ya que no distingue las distintas

formas en las que se presentan los agregados. Por esta razón una de

las alternativas para la corrección del slump es: corregir la cantidad de

agua, pero al tratar de conservar la misma relación agua/cemento, la

cantidad de agregado grueso se mantiene constante y en algunos

casos ya se obtiene mucha piedra; para lo cual se debe modificar la

cantidad de agregado grueso; es decir, disminuir dicho agregado en un

rango del 5% a 10% y compensar con la cantidad de arena.

Según el método ACI., para elaborar diseños de mezcla de concreto, se recomienda que los agregados cumplan con las normas correspondientes, es decir, los agregados utilizados deben estar completamente limpios, además deberán contar con las granulometrías adecuadas.

IV. FUENTES BIBLIOGRÁFICAS

http://www.biblioteca.udep.edu.pe/bibvirudep/tesis/pdf/ 1_146_164_97_1351.pdf