Diseño Nuevo Aci Y Modulo De Fineza Con Absorcion.docx

AÑO DEL BUEN SERVICIO AL CIUDADANO

TEMAS: COMPENSACION POR HUMEDAD Y ABSORCION POR DISEÑO DE MEZCLA ACI Y MODULO DE FINEZA DOCENTE: ING. CONDORCHOA CURSO:

TECNOLOGÍA DE CONCRETO.

CICLO:

QUINTO

ALUMNO: CAYHUALLA VALENCIA, PATY. IVALA PURAY, MAGALY. REVILLA QUISPE, MARYORY. VELASQUEZ ESCALANTE, LUIS

ICA – PERÚ 2017

DISEÑO DE MEZCLA METODO DEL ACI

DISEÑO “1” INDICACIONES PARA EL DISEÑO:  Diseñar la Mezcla de Concreto por el método ACI.  F´c 28 días =270 kg/cm2  Utilizar cemento disponible en el mercado.

 Cemento Utilizado: Tipo I  Marca: SOL  Peso Específico: 3110 kg/m3

DESARROLLO DEL DISEÑO DE MEZCLA:

PASO 1: Hallando F´cr. Según datos, se tiene: Si  F´c =270 kg/cm2,  F´cr = F´c + 84  F’cr= 270 + 84 según la regla de ACI  F’cr= 354 kg/cm2, PASO 2: Hallando el Tamaño Máximo Nominal. Es la malla inmediata superior que retenga el agregado grueso, y en nuestro caso, el TMN es 3/4”. PASO 3: Hallando el asentamiento para zapatas. Según la tabla de asentamiento, el asentamiento para zapata es de 3”. PASO 4: Hallando el Volumen unitario de agua. Según la tabla I, el Volumen Unitario de Agua recomendable es 205 lt/m3.

PASO 5: Selección del Contenido de aire. Según la tabla II, el contenido de aire total es 2 %.

PASO 6: Selección de la relación Agua-Cemento. Resistencia, según la tabla IV, tenemos: 400 − 350 = 50

0.43 − 0.48 = −0.05

354 − 350 = 4

50 − − − − − − − −0.05 4 − − − − − − − −X X = - 0.004 HALLANDO RELACION DE AGUA Y CEMENTO: Si para 350 , su relación de agua y cemento es = 0.004 Entonces para 354 = 350+4 = -0.004+0.48 = 0.48

PASO 7: Determinación del Factor Cemento. Si a/c = 0.48 , y Agua = 205 lt, entonces: 205 / 0.48 = 427.08Kg C = 427.08Kg Entonces, Cemento = 427.08Kg Determinamos las bolsas de cemento: 427.08÷42.5= 10.04 = 11 bolsas de cemento. PASO 8: Determinación del contenido de Agregado Grueso. Para esto, utilizamos la tabla IV, teniendo en cuenta M°F° (fino) = 2.21 arena = 3 arena Peso Unitario Compactado (seco) grueso = 1573Kg 0.66 × 1573 = 1038.18 Kg = PIEDRA

Hallando los pesos específicos de la arena y la piedra. Agregado fino 𝚼𝒇𝒊𝒏𝒐. =

𝒘𝒔 𝒘𝒑𝒘 + 𝒘𝒔 − 𝒘𝒑𝒘𝒔

𝟏𝟎𝟎 × 𝟏𝟎𝟎𝟎 = 𝟐𝟕𝟒𝟎𝒌𝒈/𝒎𝟑 𝟔𝟓𝟓. 𝟓 + 𝟏𝟎𝟎 − 𝟕𝟏𝟗 Agregado grueso:

𝚼𝒈𝒓𝒖𝒆𝒔𝒐 =

𝒘𝒔𝒆𝒄𝒐 𝒂𝒍 𝒂𝒊𝒓𝒆 𝒘𝒔𝒆𝒄𝒐 𝒂𝒍 𝒂𝒊𝒓𝒆 − 𝒘𝒔𝒖𝒎𝒆𝒓𝒈𝒊𝒅𝒐

𝟒𝟐𝟑 = 𝟐𝟕𝟑𝟎 𝒌𝒈/𝒎𝟑 𝟒𝟐𝟑 − 𝟐𝟔𝟖 PASO 8 :PARA HALLAR LA CANTIDAD DE ARENA.

Peso Agua

= 205⁄1000

volumen (𝒎𝟑 ) 0.205𝑚3

Cemento= 430.67⁄3110

0.138𝑚3

Aire

=2%

0.02𝑚3

Piedra

=1038⁄2730

0.38𝑚3 0.743 𝑚3

1𝑚3 - 0.743 𝑚3 = 0.257 𝑚3 Arena = 0.257 x 2740 = 704.18 kg

CANTIDAD DE MATERIAL PARA 2 BRIQUETAS

Volumen de 2 briquetas + 20%

V=

Cemento =

0.013 𝑚3

430.67

Agua

=

205

Piedra

=

1038

Arena

=

Kg

=

5.6 Kg

ltros

=

205 ltros

Kg

=

704.18 Kg

=

𝑃𝐴𝑅𝐴 𝐶𝐸𝑀𝐸𝑁𝑇𝑂

13.49 Kg 9.15 Kg

𝑃𝐴𝑅𝐴 𝐴𝑅𝐸𝑁𝐴

430.67 𝑘𝑔 − − − − − − − − 1𝑚3

704.18 − − − − − − − − 1𝑚3

X − − − − − − − −0.013𝑚3

X − − − − − − − −0.013𝑚3

X = 5.6 Kg

𝑃𝐴𝑅𝐴 𝑃𝐼𝐸𝐷𝑅𝐴

X = 9.15 Kg

𝑃𝐴𝑅𝐴 𝐴𝐺𝑈𝐴

1028 𝑘𝑔 − − − − − − − − 1𝑚3

205 𝐿𝑡𝑟𝑠 − − − − − − − − 1𝑚3

X − − − − − − − −0.013𝑚3

X − − − − − − − −0.013𝑚3

X = 13.49 Kg

X = 2.67 Ltrs

COMPENSACION POR HUMEDAD DE LOS AGREGADOS:

PIEDRA =1038 kg. ARENA =704.18 kg. AGUA

=205 ltrs.

PIEDRA

ARENA

HUMEDAD

0.66%

1.10%

ABSORCION

1.04%

1.31%

PESO HUMEDO A.GRUESO = PESO SECO A.GRUESO (1+

PESO HUMEDO A.GRUESO= 1038(

1+ 0.66% 100

C.H% 100

)

)

PESO HUMEDO A.GRUESO= 1044.85kg

PESO HUMEDO A.FINO

= PESO SECO A.FINO (1+

PESO HUMEDO A.FINO

= 704,18(

1+ 1.10% 100

C.H % 100

)

)

PESO HUMEDO A.FINO= 711.93kg

APORTE HUMEDAD: APORTE A.GRUESO = PESO SECO A.GRUESO (

APORTE A.GRUESO= 1038(

0.66%-1.04% 100

APORTE A.GRUESO= -3.94 ltrs.

)

C.H% - ABSORC.% 100

)

APORTE A.FINO

= PESO SECO A.FINO ( C.H% - ABSORC.% ) 100

APORTE A.FINO

-1.31% = 704.18( 1.10%100

APORTE A.FINO

= -1.48 ltrs.

)

APORTE DE HUMEDAD = APORTE A.FINO + APORTE A.GRUESO APORTE DE HUMEDAD = -1.48 + (-3.94) APORTE DE HUMEDAD = -5.42 ltrs.

APORTE EFECTIVO

= APORTE DE MEZCLA – APORTE DE HUMEDAD

APORTE EFECTIVO

= 205 – (5.42)

APORTE EFECTIVO

= 199.58 ltrs.

CANTIDAD DE MATERIAL COMPENSADO PESO

VOLUMEN

Cemento =

430.67

Agua

=

205 ltros

=

0.205

Aire

=

2%

=

0.02

Piedra

=

Kg

=

0.38

Arena

=

704.18Kg

=

0.257

1038

Kg

=

0.138

1 m3

Llegamos a un esfuerzo de 592.8 Kg/cm2

𝑃𝐴𝑅𝐴 𝐶𝐸𝑀𝐸𝑁𝑇𝑂

430.67 𝑘𝑔 − − − − − 592.8 𝐾𝑔/𝑐𝑚2 X − − − − − −354 Kg/ cm2

VOLUMEN

X = 257.181 kg.

257.181/3110 Kg/cm2 =0.083m3

VOLUMEN Cemento =

0.138

Agua

=

0.205

Aire

=

0.02

Piedra

=

0.38

Arena

=

0.257

0.637 m3

1 m3

HALLANDO % DE ARENA Y PIEDRA:

𝑃𝐴𝑅𝐴 𝑃𝐼𝐸𝐷𝑅𝐴 100% − − − − − − − − 0.637𝑚3 X − − − − − − − −0.38𝑚3

PIEDRA = 59.65%

𝑃𝐴𝑅𝐴 𝐴𝑅𝐸𝑁𝐴 100% − − − − − − − − 0.637𝑚3 X − − − − − − − −0.257𝑚3

ARENA = 40.35%

8

RESUMEN DEL ANÁLISIS DE LOS AGREGADOS: PROCEDENCIA DE LOS AGREGADOS: cantera “palomino” AGREGADO FINO

Peso específico

: 2740 Kg/𝑚3

Porcentaje de absorción (%)

: 1.31%

Contenido de humedad (%)

: 1.10%

Peso unitario compactado

: 1658.9 kg

Módulo de fineza

: 2.21

AGREGADO GRUESO

Peso específico

: 2730 Kg/𝑚3

Perfil

: Angular

Porcentaje de absorción (%)

: 1.04%

Contenido de humedad (%)

: 0.66%

Peso unitario compactado

: 1573 kg

T.M.N.

: 3/4

Módulo de fineza

: 7.21

NUEVO DISEÑO VOLUMEN

Cemento = 0.083 m3 Agua

= 0.200 m3

Aire

= 0.02 m3

Piedra

=

Arena

= 0.303 m3 AGREGADOS = 1m3 – 0.303 m3 = 0.697 m3 9

PIEDRA = 59.65% ARENA = 40.35%

PIEDRA: 100% − − − − − − − 0.697 𝑚3 59.65% − − − − − − − −X

PIEDRA = 0.416 m3

ARENA: 100% − − − − − − − 0.697 𝑚3 40.35% − − − − − − − −X

ARENA = 0.281 m3

NUEVO DISEÑO

POR SU PESO ESPECIFICO

VOLUMEN

Cemento = 0.083 m3

PESO

= x ( 3110 Kg/cm2) = 258.13 kg

Agua

= 0.200 m3

= x (1000 Kg/cm2) =

200 ltrs

Aire

= 0.02 m3

=

2%

Piedra

= 0.416 m3

= x (2730 Kg/cm2) = 1135.68 kg

Arena

= 0.281 m3

= x (2740 Kg/cm2) = 769.94 kg

=

1 m3

1 0

MATERIALES PARA 2 BRIQUETAS: METODO ACI COMPENSADO V= 0.013 m3 CEMENTO: 258.13 𝑘𝑔 − − − − − − − 1𝑚3 X − − − − − − − −0.013 m3

CEMENTO = 3.36 kg PIEDRA: 1135.68 − − − − − − − 1𝑚3 X − − − − − − − −0.013 m3

PIEDRA = 14.76 kg ARENA: 769.94 − − − − − − − 1𝑚3 X − − − − − − − −0.013 m3

ARENA = 10.01 kg AGUA: 200 𝐿𝑡𝑟𝑠 − − − − − − − 1𝑚3 X − − − − − − − −0.013 m3

AGUA = 2.6 Ltrs

1 1

POR EL METODO DE MODULO DE FINEZAS

DISEÑO “2” INDICACIONES PARA EL DISEÑO:  Diseñar la Mezcla de Concreto por el método ACI.  F´c 28 días =270 kg/cm2  Utilizar cemento disponible en el mercado.

 Cemento Utilizado: Tipo I  Marca: SOL  Peso Específico: 3110 kg/m3

DESARROLLO DEL DISEÑO DE MEZCLA:

PASO 1: Hallando F´cr. Según datos, se tiene: Si  F´c =270 kg/cm2,  F´cr = F´c + 84  F’cr= 270 + 84 según la regla de ACI  F’cr= 354 kg/cm2, PASO 2: Hallando el Tamaño Máximo Nominal. Es la malla inmediata superior que retenga el agregado grueso, y en nuestro caso, el TMN es 3/4”. PASO 3: Hallando el asentamiento para zapatas. Según la tabla de asentamiento, el asentamiento para zapata es de 3”. PASO 4: Hallando el Volumen unitario de agua. Según la tabla I, el Volumen Unitario de Agua recomendable es 205 lt/m3.

PASO 5: Selección del Contenido de aire. Según la tabla II, el contenido de aire total es 2 %.

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PASO 6: Selección de la relación Agua-Cemento. Resistencia, según la tabla IV, tenemos: 400 − 350 = 50

0.43 − 0.48 = −0.05

354 − 350 = 4 50 − − − − − − − −0.05 4 − − − − − − − −X X = - 0.004 HALLANDO RELACION DE AGUA Y CEMENTO: Si para 350 , su relación de agua y cemento es = 0.004 Entonces para 354 = 350+4 = -0.004+0.48 = 0.476

PASO 7: Determinación del Factor Cemento. Si a/c = 0.48 , y Agua = 205 lt, entonces: 205 / 0.476 = 427.08Kg C = 427.08Kg Entonces, Cemento = 430.67Kg Determinamos las bolsas de cemento: 430.67÷42.5= 10.13 = 11 bolsas de cemento

1 3

RESUMEN DEL ANÁLISIS DE LOS AGREGADOS: PROCEDENCIA DE LOS AGREGADOS: cantera “palomino” AGREGADO FINO

Peso específico

: 2740 Kg/𝑚3

Porcentaje de absorción (%)

: 1.31%

Contenido de humedad (%)

: 1.10%

Peso unitario compactado

: 1658.9 kg

Módulo de fineza

: 2.21

AGREGADO GRUESO

Peso específico

: 2730 Kg/𝑚3

Perfil

: Angular

Porcentaje de absorción (%)

: 1.04%

Contenido de humedad (%)

: 0.66%

Peso unitario compactado

: 1573 kg

T.M.N.

: 3/4

Módulo de fineza

: 7.21

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PASO8: PARA HALLAR LA CANTIDAD DE ARENA Y PIEDRA volumen (𝒎𝟑 )

Peso Agua

= 205⁄1000

0.205𝑚3

Cemento= 430.67⁄3110

0.138𝑚3

Aire

0.02𝑚3

=2%

0.363𝑚3 1𝑚3 - 0.363 𝑚3 = 0.637 𝑚3 Arena + Piedra = 0.637 𝑚3

POR TABLA 3 HALLAMOS EL PORCENTAJE DE ARENA

% ARENA =

𝑚𝑔−𝑚 𝑥100 𝑚𝑔−𝑚𝑓

mg = modulo de fineza del grueso mf = modulo de fineza del fino m = por tabla 3 mg = 8.21 mf = 2.21 m = 5.19 ( por tabla)

% ARENA =

7.21−5.19 𝑥100= 7.21−2.21 1 5

40.6%

PIEDRA = 59.4% ARENA = 40.6%

PIEDRA: 100% − − − − − − − 0.637 𝑚3 59.4% − − − − − − − −X

PIEDRA = 0.378 m3

ARENA: 100% − − − − − − − 0.637 𝑚3 40.6% − − − − − − − −X

ARENA = 0.259 m3

NUEVO DISEÑO

POR SU PESO ESPECIFICO

VOLUMEN

Cemento = 0.138 m3

PESO

= x ( 3110 Kg/cm2)= 429.18 kg

Agua

= 0.205 m3

= x (1000 Kg/cm2) =

205 ltrs

Aire

= 0.02 m3

=

2%

Piedra

= 0.378 m3

= x (2730 Kg/cm2) = 1031.94 kg

Arena

= 0.259 m3

= x (2740 Kg/cm2) = 709.66 kg

=

1 m3

1 6

MATERIALES PARA 2 BRIQUETAS: METODO MODULO DE FINEZA V= 0.013 m3 CEMENTO: 429.18 𝑘𝑔 − − − − − − − 1𝑚3 X − − − − − − − −0.013 m3

CEMENTO = 5.58 kg PIEDRA: 1031.94 − − − − − − − 1𝑚3 X − − − − − − − −0.013 m3

PIEDRA = 13.42 kg ARENA: 709.66 − − − − − − − 1𝑚3 X − − − − − − − −0.013 m3

ARENA = 9.23 kg

AGUA: 205 𝐿𝑡𝑟𝑠 − − − − − − − 1𝑚3 X − − − − − − − −0.013 m3

AGUA = 2.67 Ltrs

1 7

Diseños de mezcla

Para realizar el diseño de mezcla debemos tener en cuenta los siguientes cuadros:

TABLA I:

TABLA II:

17 8

TABLA III:

TABLA IV

1 9

TABLA V

TABLA VI

2 0

2 1