Diseño de Mezcla - Metodo Modulo de Finura
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GOBIERNO REGIONAL DE LAMBAYEQUE PROYECTO IRRIGACION OLMOS PROYECTO ESPECIAL OLMOS TINAJONES
Canal de Conduccion principal
JMP
Campamento Palo Verde
PASO 1: CEMENTO
Portland Tipo I - Pacasmayo
3.17 gr/cm3
PASO 2: AGUA
Pozo La Noria
PASO 3: AGREGADO FINO
2.64 kg/m3
2.32 %
0.40 %
2.75
PASO 4: AGREGADO GRUESO
Angular
3/4 "
1532 kg/m3
2.60 kg/m3
1.55 %
0.00 %
5.83
PASO 5: DETERMINACION DE LA RESISTENCIA PROMEDIO
Conociendo que la resistencia en compresion de diseño especifico es de: 175 Kg/cm2
a los 28 dias y que la desviacion estandar es de : 36.6 Kg/cm2
Aplicamos las ecuaciones siguientes:
Entonces la resistencia promedio a la compresion del concreto es: 225 Kg/cm2
PASO 6: SELECCIÓN DEL TAMAÑO MAXIMO NOMINAL DEL AGREGADO
De acuerdo a las especificaciones de obra, el agregado grueso tiene perfil angular y un tamaño maximo nominal de 3/4 "
PASO 7: SELECCIÓN DEL ASENTAMIENTO
Consistencia: Plástica
A la que corresponde un asentamiento de: 3" a 4"
0" a 2" Poca
3" a 4" O.K.
>= 5" Poca
PASO 8: VOLUMEN UNITARIO DEL AGUA
TMN: 3/4 "
Plástica
205 lt/m3 180 lt/m3
3/8" 1/2" 3/4 1" 1 1/2" 2" 3" 6"
207 199 190 179 166 154 130 113
228 216 205 193 181 169 145 124
243 228 216 202 190 178 160 -
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0.3 0.2
181 175 168 160 150 142 122 107
202 193 184 175 165 157 133 119
216 205 197 184 174 166 154 -
8 7 6 5 4.5 4 3.5 3
Trabajabilidad
De acuerdo a las especificaciones, las condiciones de colocacion requieren que la mezcla tenga una:
Plástica
Húmeda
Seca
Absorcion:
Peso especifico de masa:
Absorcion:
Contenido de Humedad:
Modulo de Fineza:
Modulo de Fineza:
Consistencia del concreto Asentamiento
Tabla 1: Asentamiento por el tipo de consistencia del concreto
Fecha de ensayo:
Realizado por:
Lugar del ensayo:
Tipo:
Peso especifico:
Perfil:
Tamaño Maximo Nominal:
Peso seco compactado:
Peso especifico de masa:
DISEÑO DE MEZCLA DE CONCRETO USANDO EL METODO DE MODULO DE FINEZA DE LA COMBINACION DE
AGREGADOS
CONCRETOS SIN AIRE INCORPORADO
El volumen unitario de agua, o agua de diseño, lo seleccionamos de la Tabla 2, en la que se determina que para un agregado grueso de tamaño maximo
nominal de:
Ajuste por uso de aditivo
Diseño para:
Contenido de humedad:
1" a 2"
3" a 4"
6" a 7"
Contenido de Aire atrapado ( % )
En una mezcla de consistencia:
Y sin aire incorporado, corresponde un volumen unitario de:
ASENTAMIENTO
AGUA EN L/M3 DE CONCRETO PARA LOS TAMAÑOS NOMINALES MÁXIMOS DEL AGREGADO GRUESO Y
Tabla 2: Cantidades aproximadas de agua de mezclado y contenido de aire para diferentes valores de asentamiento y TMN del agregado.
CONSISTENCIA INDICADA
1" a 2"
3" a 4"
6" a 7"
Contenido total de Aire ( % )
CONCRETOS CON AIRE INCORPORADO
f'cr =f'c + 1.34σ
f'cr =f'c + 2.33σ − 35
Sikament 306: El uso de este
producto permite la reduccion de
hasta 30% de agua.
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PASO 9: SELECCIÓN DEL CONTENIDO DE AIRE
TMN: 3/4 " 2 %
PASO 10: RELACION AGUA - CEMENTO
Seleccion de la relacion agua - cemento por resistencia. (Tabla 3)
Para una resistencia promedio de: 225 Kg/cm2
En un concreto sin aire incorporado, se muestra una relacion agua - cemento de: 0.67
PASO 11: FACTOR CEMENTO
El factor cemento de la mezcla sera: 180/ 0.60 = 300.00 kg/m3
7.00 Bolsas/m3
PASO 12: CALCULO DEL VOLUMEN ABSOLUTO DE LA PASTA
La suma de los volumenes absolutos de los elementos integrantes de la pasta sera:
PESOS PESOS ESPEC. VOLUMEN
m3gr/cm3 ABSOLUTO (m3)
Cemento Pacasmayo 300 3.17 0.095
Agua Potable 180 1.00 0.180
%de Aire 2.00 100 0.020
Sikament 306 Sika 4.54 5.4 1.19 0.005 1.8 %
Sika Fiber Sika 0.60 0 0.91 0.001 . %
0.300
PASO 13: VOLUMEN ABSOLUTO DEL AGREGADO
El volumen absoluto del agregado es igual a la unidad menos el volumen absoluto de la pasta:
Volumen absoluto del agregado: 1 - 0.300 = 0.700 m3
PASO 14: CALCULO DEL MODULO DE FINEZA DE LA COMBINACION DE AGREGADOS
Entrando a la Tabla 4 con un contenido de cemento de: 7.00 Bolsas/m3
Y un tamaño maximo nominal del agregado: 3/4 "
Se encuentra un valor del modulo de fineza de la combienacion de agregados igual a: 5.04
6.00 7.00 8.00 9.00
3.96 4.04 4.11 4.19
4.46 5.54 4.61 4.89
4.96 5.04 5.11 5.19
5.26 5.34 5.41 5.49
5.56 5.64 5.71 5.79
5.86 5.94 6.01 6.09
6.16 6.24 6.31 6.39
PASO 15: CALCULO DEL AGREGADO FINO EN RELACION AL VOLUMEN ABSOLUTO TOTAL DEL AGREGADO
5.83 - 5.04
5.83 - 2.75
pg = 74.35 %
PASO 16: CALCULO DE LOS VOLUMENES ABSOLUTOS DEL AGREGADO
Volumen absoluto del agregado fino = 0.700 * 25.65 % = 0.180 m3
Volumen absoluto del agregado grueso = 0.700 * 74.35 % = 0.521 m3
PASO 17: PESOS SECOS DE LOS AGREGADOS
Peso seco del agregado fino = 0.180 * 2.64 *1000 = 475 kg/m3
Peso seco del agregado grueso = 0.521 * 2.60 *1000 = 1354 kg/m3
PORCENTAJE
Tabla 4: Modulo de fineza de la combinacion de agregados
3 "
MÓDULO DE FINURA DE LA COMBINACIÓN DE AGREGADOS,EL CUAL DA LAS MEJORES CONDICIONES DE
TRABAJABILIDAD PARA LOS CONTENIDOS DE CEMENTO EN SACO / M3 INDICADOS.
TAMAÑO DEL
AGREGADO GRUESO
( MÁXIMO )
3 / 8 "
3 / 4 "
1 "
1 1/2 "
2 "
1 / 2 "
PROPORCION
Volumen absoluto de la pasta:
PESOSPROCEDENCIA
Factor cemento:
150 0.80 0.71
250 0.62 0.53
200 0.70 0.61
350 0.48 0.40
300 0.55 0.46
450 0.38 -
400 0.43 -
28 dias ( kg / cm2 ) CONCRETO SIN AIRE CONCRETO CON AIRE
f´cr INCORPORADO INCORPORADO
Donde se trata de un concreto sin aire incorporado, de la Tabla 2 se determina que el contenido de aire atrapado para el agregado grueso de:
Contenido de aire:
Resistencia a la compresión a los RELACIÓN AGUA / CEMENTO DE DISEÑO EN PESO
Tabla 3: Relacion agua - cemento por resistencia
0.60
Ajuste por expediente
pf = * 100 = 25.65 %
m =p� ∗ m� +p� ∗ m�
p�= ����
�����* 100
Revisar hoja tecnica del
producto.
Revisar hoja tecnica del
producto.
Sika Fiber:
Se debe de usar 600 gr. Por m3
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PASO 18: VALORES DE DISEÑO
Las cantidades de materiales a ser empleadas como valores de diseño son:
Cantidades Unidades
300 kg/m3
180 lt/m3
475 kg/m3
1354 kg/m3
4.54 lt/m3
0.60 kg/m3
PASO 19: CORRECCION POR HUMEDAD DEL AGREGADO
Peso humedo del:
475 * 1.004 = 477 kg/m3
1354 * 1.000 = 1354 kg/m3
A continuacion se determinara la humedad superficial del agregado:
Humedad superficial:
0.40 - 2.3 = -1.9 %
0.00 - 1.6 = -1.6 %
Aporte de humedad del:
475 * -0.019 = -9 lt/m3
1354 * -0.016 = -21 lt/m3
Aporte de humedad del agregado = -30 lt/m3
180 - -30 210 lt/m3
Tanda
Cantidades Unidades 0.042
300 kg/m3 12.600
210 lt/m3 8.820
477 kg/m3 20.034
1354 kg/m3 56.868
4.54 lt/m3 0.191
0.60 kg/m3 0.025
2346
PASO 20: PROPORCION EN PESO
La proporcion en peso de los materiales sin corregir y ya corregidas por humedad de agregado seran:
300 : 475 : 1354 = 1 : 1.58 : 4.51 / 25.5 lt/saco
300 300 300
300 : 477 : 1354 = 1 : 1.59 : 4.51 / 29.8 lt/saco
300 300 300
PASO 21: PESOS POR TANDA DE UN SACO
Relacion de agua - cemento de diseño = 180 / 300 = 0.60
Relacion de agua - cemento efectiva = 210 / 300 = 0.70
Y las cantidades de los materiales por tanda de un saco seran:
Cantidades Tanda Totales Unidades
1 42.5 42.5 kg/saco
29.8 29.8 lt/saco
1.59 42.5 67.6 kg/saco
4.51 42.5 191.8 kg/saco
0.64 0.64 lt/saco
0.09 0.09 lt/saco
Materiales
Cemento
Agua de diseño
Agregado fino seco
Agregado grueso seco
Sikament 306
Sika Fiber
Agregado fino:
Agregado grueso:
Agregado fino:
Agregado grueso:
Agregado fino:
Agregado grueso:
Agua efectiva:
Y los pesos de los materiales integrantes de la unidad cubica de concreto, ya corregidos por humedad del agregado, a ser empleados en las mezclas de prueba
seran:
Materiales
Cemento
Agua efectiva
Agregado fino humedo
Agregado grueso humedo
Sikament 306
Sikament 306
Sika Fiber
Sika Fiber
Materiales
Cemento
Agua efectiva
Agregado fino seco
Agregado grueso seco
Peso Unitario de la mezcla:
Ingresar volumen de tanda a
criterio del diseñador.