diseÑo de estructuras de hormigon 1 practica informe de laboratorio elaborado por

DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE HORMIGON 1 PRACTICA

INFORME DE LABORATORIO

ELABORADO POR:Arcesio Sanín Giraldo

DOCENTE

JUAN CARLOS CARDONA JIMENEZING. CIVIL

POLITECNICO COLOMBIANO JAIME ISAZA CADAVIDMEDELLIN

2013

LABORATORIO # 1CONTENIDO DE LIMOS Y ARCILLAS EN LAS ARENAS

DATOS

LAVADO POR EL TAMIZ Nº 200

GRUPO: 01P FECHA 17.08.2013

Descripción de la muestra #1: Para el ensayo de laboratorio se peso 500 grm de

arena en estado seco, la muestra no presenta mayor cantidad de agregado

grueso.

Muestra Número 1

Peso del material seco antes de lavar (g) 500

Peso del material seco después de lavar (g) 463,3

Porcentaje Material Pasante malla Nº 200 7,3

CALCULOS Y RESULTADOS

PORCENTAJE DE MATERIAL QUE PASA LA MALLA Nº 200 (P200)

P200 = (Pi – Pseca)*100/Pi

Donde:

Pi = Peso de la muestra seca antes de lavar (500 g arena y 1000 g Agregado

grueso).

Pseca = Peso de la muestra seca después de lavada.

P200 =(500g-463,5g) )*100/500

P200 = 7,3%

COMPARACION DE LOS DATOS OBTENIDOS CON LA RESPECTIVA NORMA

ICONTEC 78

La cantidad de sustancias perjudiciales como agregado fino no debe exceder los

límites prescritos según la NTC 174 tabla n.1 (limites para sustancias dañinas en

el agregado fino para el concreto)

TABLA 1

MATERIALMAXIMO PORCENTAGE DEL PESO

TOTAL DE LA MUESTRATerrones de arcilla y partículas deleznables 3,0Material que pasa por el tamiz #200 (P200)

Concreto sujeto a abrasión 3,0 atodos los demás concretos 5,0 a

Carbón o ignitoDonde la apariencia del concreto sea de

vital importancia 0,5todos los demás concretos 1,0

a) En caso de arena triturada, si el material pasa por el tamiz n.200 contiene

polvo de trituración libre de arcilla o esquistos, estos límites pueden

incrementar al 5% y 7% respectivamente.

Por lo tanto, según los parámetros exigidos según la norma y teniendo en

cuenta que el porcentaje que pasa el tamiz n.200 es superior al 7%,

podemos concluir que la muestra analizada contiene un límite superior al

exigido en la NTC 174 por consiguiente supera los límites para sustancias

dañinas en el agregado fino para el concreto.

CONCLUSIONES

- El material más fino que el tamiz de (No. 200) puede separarse de las

partículas mayores, de manera más eficiente y completa por un tamizado

húmedo que por medio de un tamizado en seco. Por lo tanto, cuando se

requieran determinaciones precisas del material más fino que 75 micras en

agregados finos o gruesos, se debe usar esta norma en la muestra antes

que el tamizado en seco.

- Usualmente, la cantidad adicional de material más fino que 75 micras,

obtenida en el proceso de tamizado en seco, es pequeña. Si resulta grande,

la eficiencia de la operación de lavado se debe controlar

- La presencia de material muy fino menor a 75 micras dificulta o impide la

adherencia de los agregados con la pasta, disminuyendo de modo drástico

las resistencias y alterando la manejabilidad.

- De acuerdo con la NTC 174 como parámetro, podremos concluir con los

datos obtenidos, que la muestra de laboratorio analizada no cumple con los

parámetros exigidos por la norma, por lo tanto no se recomienda el uso del

material como agregado para la mezcla de hormigón.

LABORATORIO # 2

CONTENIDO APROXIMADO DE MATERIA ORGANICA EN ARENAS

USADAS EN LA PREPARACION DEL CONCRETO NORMA ICONTEC 127

DATOS


Descripción de la muestra #1: Para el ensayo de laboratorio se peso 500 gr de

arena en estado seco, se separo el material granular por medio del tamiz n.4

Frasco incoloro con capacidad de 350cm3Contenido aproximado de arena: 130 cm3Soda caustica:15 grAgua :485 grSolución de Hidróxido de sodio: 97% de agua , 3% de soda causticaVolumen total de arena y líquido después de agitado: 200cm3


Los resultados obtenidos se obtuvieron después de que el contenido estuvo en

reposo por 24 horas.

En el ensayo colorimétrico, el color del liquido sobrenadante es más claro que la

solución de color estándar o del vidrio de color estándar de la placa orgánica n.2

Por lo que se debe de considerar que el agregado fino sometido a ensayo dio

como resultado el vidrio de color estándar de la placa orgánica n.1Por lo tanto se considera que no contiene compuestos orgánicos perjudiciales,

entonces no es necesario realizar otros ensayos.

COMPARACION DE LOS DATOS OBTENIDOS CON LA RESPECTIVA NORMA

ICONTEC.

Según la NTC 127 sobre contenido de materia orgánica dice que si el color del

liquido sobrenadante es más oscuro que la solución de color estándar o del vidrio

del color estándar de la placa orgánica n.3 (color Gardner estándar n.11), se debe

considerar que el agregado fino sometido a ensayo, posiblemente tiene contiene

compuestos orgánicos perjudiciales, entonces se deben realizar otros ensayos

antes de probar la arena en usos para concreto.

Como el resultado de la muestra nos arroja el color de la placa estándar n.1 se

considera que no contiene contenidos orgánicos perjudiciales.

CONCLUSIONES.

- Esta norma se utiliza para llegar a cabo una determinación preliminar de la

aceptabilidad de agregados finos con respecto a los requisitos de la NTC

174 relacionados con las impurezas orgánicas.

- El contenido de compuestos orgánicos en un agregado podría tener varios

efectos como alterar nuestros tiempos de fraguado, disminuir la

manejabilidad en estado fresco, disminuye de forma importante las

resistencias mecánicas del hormigón endurecido y puede llegar a incluir

sulfatos a la mezcla.

- En el caso que presente duda el resultado de la muestra, o inclusive que el

resultado del ensayo sea inferior al color establecido por la NTC 127, es

recomendable llevar a cabo el ensayo acerca del efecto de las impurezas

orgánicas en la resistencia de mortero, de acuerdo con el ensayo

presentado en la NTC 579.

LABORATORIO # 3

TAMIZADO DE MATERIALES GRANULADOS

NORMA ICONTEC 77

DATOS



arena en estado seco, se separo el material granular por medio del tamiz n.4


agregado grueso en estado seco, se separo el material granular por medio del

tamiz n.4

- Se utilizara los siguientes tamices para el cálculo de la granulometría de la arena, en orden decreciente: Tamiz n. 4, 8, 16, 30, 50, 100 y fondo.- Se utilizara los siguientes tamices para el cálculo de la granulometría del agregado grueso, en orden decreciente: Tamiz n. 2”, 1-1/2”, 1”, ¾”,1/2”, 3/8”, 4 y fondo.- Balanza de precisión con sensibilidad de 0,1% de la masa de la muestra que se va a ensayar.

CALCULOS Y RESULTADOSCalculo de granulometría por tamices: Agregado fino

TAMIZPESO

RETENIDOPESO

RETENIDO

% RETENID

O%

RETENIDO

% PAS

A

(grm)(grm)

corregido IndividualAcumulad

o4 4,8 4,8 1 1 998 114,8 114,8 23 24 7616 165,2 165,2 33 57 4330 67,3 67,3 13 70 3050 53.3 53,3 11 81 19

100 46,1 46,1 9 90 10fondo 48,5 48,5 10 100 0

Ʃ 499,9 500,0 100

Modulo de finura= (1+24+57+70+81+90)/100=3,22

Calculo de granulometría por tamices: Agregado grueso.

TAMIZPESO

RETENIDOPESO

RETENIDO%

RETENIDO%

RETENIDO%

PASA

(gr)(gr)

corregido Individual Acumulado2" 0,0 0 0 0 1001" 0,0 0,0 0 0 100

3/4" 0,0 0,0 0 0 1001/2" 2276,0 2276,0 76 76 243/8" 493 493 16 92 8

4 229 229 7 99 1fondo 0,3 0,3 1 100 0

Ʃ 2998,3 3000,0 100Corrección= 1,7

Tamaño máximo= 3/4"Tamaño máximo nominal= 3/4"

COMPARACION DE LOS DATOS OBTENIDOS CON LA RESPECTIVA NORMA ICONTEC.

Agregado fino: según los parámetros establecidos por la NTC174 los agregados

finos deben estar clasificados dentro de los limites propuestos, en este caso

nuestro ensayo de laboratorio, nos muestra que no cumple con la granulometría

especificada por la norma, ya que falla en los porcentajes de partículas que debe

pasar por el tamiz n.8, el cual debe de estar en el rango de 80% al 100% de

porcentaje de partículas pasante, en este ensayo en particular, nos muestra que el

porcentaje de partículas que pasan por dicho tamiz es tan solo del 76% por lo que

consideramos que la muestra analizada no cumple con los parámetros

propuestos por la norma en cuanto a la gradación de las partículas finas

especificadas en la tabla n.1 sección 6.1 de la misma norma.

En los resultados obtenidos en este ensayo, el modulo de finura que se obtuvo fue

de 3,22, para este caso la norma exige que no sea menor a 2,3 ni mayor a 3,1 por

lo que se considera que no cumple con los parámetros establecidos por la norma.

Este material puede ser aceptado si existen registros de comportamiento

aceptables de concreto fabricado con este material, si no se tienen dichos

registros se debe ensayar el agregado fino de acuerdo con su comportamiento en

el concreto así:

Un ensayo para elaborar el concreto con el agregado fino bajo consideración y

otro ensayo para elaborar el concreto con agregado de calidad demostrada. Se

someten las muestras bajo las mismas condiciones de la obra de tal manera que

el resultado obtenido con el agregado bajo consideración sea igual al menos al

testigo de calidad demostrada.

Agregado grueso: para el agregado grueso analizado se encontró que los

porcentajes de partículas exigidos por la norma en tamaños de abertura en orden

decreciente no cumplen con las especificaciones o parámetros establecidos, los

porcentajes de partículas pasantes analizados incumplen a los exigidos por la

norma de la siguiente forma:

El porcentaje de partícula que debe de pasar el tamiz de 1” debe de ser del 100%,

para nuestro ensayo se presento que el porcentaje de partículas que pasan el

tamiz de 1” es tan solo del 98%. De la misma forma pasan con los tamices de ¾”

y de ½” en los cuales los porcentajes de partículas que pasan son inferiores a los

exigidos por la norma.

Para los resultados de tamaño máximo igual a 1 ½” y para tamaño máximo

nominal igual a ¾” se encuentra que para esta ensayo de laboratorio estos

parámetros no cumplen satisfactoriamente lo exigido por la NTC 174 tabla n,2 de

requisitos para la gradación de agregado grueso.

CONCLUSIONES.

- Esta norma es la que establece los requisitos de gradación y calidad para

los agregados finos y gruesos para los usos en el hormigón.

- Para el agregado fino: después de los resultados obtenidos en la gradación

del material se puede concluir que el uso de este material no es

recomendable para una mezcla de concreto según los parámetros

establecidos por la NTC174, se hace referencia o la salvedad de que este

material puede ser aceptado si existen registros de comportamiento

aceptables de concreto fabricado con este material, si no se tienen dichos

registros se debe ensayar el agregado fino de acuerdo con su

comportamiento

- Para el agregado grueso: después de analizar la gradación del agregado

grueso el tamaño o los tamaños máximos nominales especificados por la

norma no cumplen a cabalidad con los resultados arrojados por este

ensayo, es decir no cumple con sus tamaños o requisitos de gradación

específicos. Por lo tanto conociendo que no cumple con la gradación y no

con los tamaños máximos y tamaños máximos nominales no se recomienda

el uso del agregado grueso para la elaboración de la pasta de concreto.

0.010.101.0010.00100.000

20

40

60

80

100

GRANULOMETRIA AGREGADOS GRUESOS

Tamaño del suelo ( mm )

% Q

´ Pas

a

0.010.101.0010.00100.000

20

40

60

80

100

GRANULOMETRIA AGREGADOS FINOS

Tamaño del suelo ( mm )

% Q

´ Pas

a

LABORATORIO #4

MASA UNITARIA SUELTA Y COMPACTADA DEL AGREGADO GRUESO Y FINO

NORMA ICONTEC 92

DATOS


Volumen del molde para agregados fino: 3000 cm3Volumen del molde para agregados gruesos: 10080cm3Peso del molde de 3000cm3: 9,8 kgPeso del molde de 10080cm3: 7,70kg

Ensayos para agregados finos.

Prueba Número 1 2

Peso del molde (g) 9880 9880

Volumen del molde (c.c.). 3000 3000

Peso muestra compactada + molde (g) 17250 17340

Peso muestra compactada (g) 7370 7460

Masa unitaria compactada (g/cm³). 2,4566 2,4866

Masa unitaria comp. Promedio 2,47166

Prueba Número 1 2



Peso muestra suelta + molde (g) 16560 16660

Peso muestra suelta (g) 6680 6780

Masa unitaria suelta (g/cm³). 2,226 2,260

Masa unitaria suelta. Promedio 2,243

Ensayos para agregado grueso.Prueba Número 1 2



Peso muestra compactada + molde (g) 24060 24600

Peso muestra compactada (g) 16360 16900

Masa unitaria compactada (g/cm³). 1,6230 1,6765

Masa unitaria comp. Promedio 1,6497

Prueba Número 1 2



Peso muestra suelta + molde (g) 22900 23000

Peso muestra suelta (g) 15200 15300

Masa unitaria suelta (g/cm³). 1,5079 1,5178

Masa unitaria suelta. Promedio 1,5128

CALCULOS Y RESULTADOSEnsayo para agregado fino.MASA UNITARIA COMPACTADA (MUC)

MUC = Pm/Vm

Donde:

Pm = Peso de la muestra de agregado que cupo compactada en el molde (se

da en g).

Vm = Volumen del molde (se da en cm³).

MUC = 7370g / 3000cm3= 2,456g/cm3MUC = 7460g / 3000cm3= 2,486g/cm3

MASA UNITARIA SUELTA (MUS)

MUS = PmS/Vm

Donde:

PmS = Peso de la muestra de agregado que cupo suelta en el molde (se da

en g).

Vm = Volumen del molde (se da en cm³).

MUS =6680g / 3000cm3 = 2,2266g/cm3

MUS =6780g / 3000cm3 = 2,2600g/cm3

Ensayo para agregado grueso:

MUC =16360 g / 10080cm3= 1,6230g/cm3MUC = 16900g / 10080cm3= 1,6765g/cm3

MUS =15200g / 10080cm3 = 1,5079g/cm3

MUS =15300g / 10080cm3 =1,5178 g/cm3

PRACTICA DE ABULTAMIENTO DE LOS AGREGADOS ENSAYO DESCRIPTIVO.

DatosTara: 697,6 gMaterial más tara: 5360 gMaterial: 4663 gAltura del molde: 14,5 cm2% de agua: 93 cm3

1) Agua al 2%Altura del material leído= 3,10 cm






% DE HUMEDAD

ALTURA LEIDA (ho)

ALTURA MOLDE - ho

% DE ABULTAMIENTO

2 11,4 3,1 21,44 9,8 4,7 32,46 8,7 5,8 40,08 8,9 5,6 38,610 9,5 5 34,512 10,1 4,4 30,3

0 2 4 6 8 10 12 140

5

10

15

20

25

30

35

40

45

%abultamiento vs %humedad

%abultamiento vs %humedad

CONCLUSIONES.

- La NTC 92 para la determinación de la masa unitaria, se usa para

determinar los valores necesarios para la selección de las proporciones de

los agregados en las mezclas de concreto.

- La masa unitaria puede ser usada también para la determinación de las

relaciones masa/volumen para los acuerdos de compra. Sin embargo, se

desconoce la relación entre el grado de compactación de los agregados en

unidad de acarreo o en una pila de almacenaje y el determinado por este

método. Así mismo, los agregados en las unidades de acarreo o en las

pilas de almacenaje usualmente contienen humedad absorbida y superficial

(esta última afecta el análisis volumétrico), mientras que la norma determina

la masa unitaria con base en agregados secos.

- El mayor porcentaje de abultamiento según el ensayo, se presento cuando

el porcentaje de agua llego al 6% equivalente a un 40% de abultamiento, lo

que nos indica que el resultado se encuentra dentro del rango esperado el

cual debe de estar entre el 5% y el 8%, por lo que se considera que el

resultado es el adecuado.

LABORATORIO # 5DENSIDAD Y PORCENTAJE DE ABSORCIÓN DEL AGREGADO FINO

NORMA ICONTEC 237.

DATOS

GRUPO:01P FECHA: 07.09.2013

- Descripción de la muestra 1: para este ensayo de laboratorio se pesaron

1000g de arena en estado saturado superficial mente seco, La muestra de

agregado finos se toma de una muestra sumergida en un recipiente con

agua durante 24 horas, Se extiende la muestra sobre una superficie no

absorbente y se expone a una corriente de aire caliente y se agita con

frecuencia para conseguir un secado uniforme. Termina cuando están

sueltos los agregados finos.

Descripción de la muestra 2: Para el agregado grueso se pesan 2000 g de de

este material en estado saturado superficialmente seco, el proceso de secado se

llevo a cabo secando individualmente cada partícula del agregado con trapos.

Prueba Número 1

Peso de arena en estado S.S.S. (g) 10000

Lectura inicial frasco “CHAPMAN” (cm³) 200

Lectura final frasco “CHAPMAN” (cm³) 391

Peso seco de la arena (g) 486

Volumen desalojado (cm³) 191

Densidad aparente seca (g/cm³) 2,54

Porcentaje de absorción 2,88

Prueba Número 2

Peso del grueso en estado S.S.S. (g) 2000

Peso del agua (g) 1288

Peso del material seco 1966

Volumen desalojado (cm³) 712

Densidad aparente seca (g/cm³) 2,76

Porcentaje de absorción 1,72


DENSIDAD APARENTE SECA (DAS)

DAS = Pseca//Lf – Li) en (g/cm³)

Donde:

Pseca = Peso de la muestra seca en el horno en g.

Lf = Lectura final en el frasco en cm³

Li = Lectura inicial en el frasco en cm³

DAS = 486g/(391 cm³-200 cm³) =2,54

PORCENTAJE DE ABSORCIÓN (%ABS)

%ABS = (Psss – Pseca)*100/Pseca

Donde:

Psss = Peso en estado de saturada superficialmente seca.

%ABS = (500-486)*100/486 =2,88

PARA EL AGREGADO GRUESO.

DAS = Pseca//Lf – Li) en (g/cm³)

DAS =1966g / (2000 cm³-1288 cm³) = 2,76

%ABS = (Psss – Pseca)*100/Pseca

%ABS =(2000g-1966g)*100/1966g= 1,72

CONCLUSIONES.

- La densidad aparente es la característica que se usa generalmente para

calcular el volumen ocupado por el agregado en varias mezclas que

contienen agregado incluyendo el concreto de cemento hidráulico, el

concreto bituminoso y otras mezclas que son dosificadas y analizadas con

base en un volumen absoluto.

- La densidad aparente también se usan el cálculo de vacios del agregado en

la NTC 92 y en la determinación de la unidad del agregado por

desplazamiento del agua en la norma ASTM 70. La densidad aparente

determinada sobre la base saturada y superficialmente seca se usa si el

agregado esta húmedo, es decir, se a cumplido la absorción.

- La densidad nominal se refiere al material solido formado por las partículas

constituyentes sin incluir el espacio de los poros saturables. Este valor no

se usa ampliamente en la tecnología de agregados para la construcción.

- Los valores de absorción se usan para calcular el cambio en la masa del

agregado debido al agua absorbida en los espacios de los poros saturables,

comparado con la condición seca, cuando se considera que el agregado a

estado en contacto con el agua el tiempo suficiente para satisfacer la

mayoría del potencial de absorción.

diseÑo de estructuras de hormigon 1 practica informe de laboratorio elaborado por

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