DISEO DE MEZCLAS METODO ACI 211.1

DISEO DE MEZCLAS METODO ACI 211.1INTEGRANTES :

AURORA CRUZ GUTIERREZCARLOS SANTOYO MAQUERAJESUS VILCA MAMANIJOEL TORRES COLANAKAREN DEL CARPIO ARIASMAGALY CRUZ PEALOZAWALTER MARTINEZ RAMIREZ

Objetivo general:

Determinar la combinacin ms prctica de los materiales con los que se dispone para producir un concreto que satisfaga los requisitos de comportamiento bajo las condiciones particulares de uso

Para lograr tal objetivo una mezcla de concretodeber poseer las siguientes propiedades:

En el concreto fresco, trabajabilidad aceptable.En el concreto endurecido, resistencia, durabilidad, densidad y aparienciaEconoma

El documento ACI 211.1 resume el procedimiento de diseo de mezclas de concreto, en 15 pasos que son:

Seleccin de la resistencia requeridaEleccin del tamao mximo nominal de agregado gruesoSeleccin de asentamientoSeleccin de la relacin aguaClculo del contenido de aire atrapado Seleccin de la relacin agua- cemento Contenido de cementoPeso del agregado gruesoCalculo de volmenes absolutosCalculo de volumen Ag. GruesoCalculo de peso Ag. FinoValores del diseo en peso en estado secoCorreccin por humedadValores de diseo corregidos en estado humedoCalculo para 3 briquetas

DATOS:Fc= 210 kg/cmSLUMP= Para ZapatadasSin aire incorporadoCemento IP= 2.86 gr/mAgua potable= 1000 kg/m

Ag. FinoAg. GruesoPeso EspecificoModulo de fineza% Absorcin% HumedadT.MP.U.C2.5 gr/m2.93 1.81 %1.54 %--2.56 gr/m7.22 2.08 %0.66 %11.70 gr/m

Fcr = fc + 84 = 210+84Fcr = 294 kg/cm3-Seleccin de la resistencia requeridaTema: Proporcionamiento de materiales para el diseo de mezclas de concreto de peso normal y denso. Segn ACI 211.1(conceptos bsicos)

Por regla general, el tamao mximo nominal del agregado debe ser el mayor disponible econmicamente y guardar relacin con las dimensiones de la estructura. En ningn caso el tamao mximo debe exceder de: 1/5 de la menor dimensin entre los costados de los moldes. 1/3 del espesor de las losas. 3/4 del espacio libre mnimo entre varillas de refuerzo individuales, paquetes de varillas o torones[1] de pretensado.En nuestro caso es 1

[1] El torn se define como un cable conformado de un cable central de mayor dimetro y recubierto en su permetro por 6 cables de menor dimetro enrollados a los largo del cable central. 2-Eleccin del tamao mximo nominal del agregado grueso

3 4 para Zapata3- Seleccin de asentamiento

Agua = 193 lt4- Seleccin del contenido de agua (segn tabla)

Hoja1

Tipos de construccinRevenimiento (cm)

MximoMnimo

Muros de cimentacin y zapatas reforzadas7.525

Muros de sub estructuras, cajones y zapatas sin refuerzo7.525

Vigas y muros reforzados10.025

Columnas de edificios10.025

Losas y pavimentos7.525

Concreto masivo7.525

Hoja2

RevenimientoAgua, kg/m de concreto para los tamaos mximos nominales de agregado indicados

(cm)(pulg)9.5 mm (3/8")*12.5 mm (1/2")*19 mm (3/4")*25 mm (1")*37.5 mm (1 1/2")*75 mm (3")++150 mm (6") ++

Concreto sin aire incluido

2.5 a 5.01 a 2207199190179166154130113

7.5 a 103 a 4228216205193181169145124

15 a 17.56 a 7243228216202190178160----

Cantidad aproximada de aire atrapado en el concreto sin aire incluido, %32.521.510.50.30.2

Concreto con aire incluido

2.5 a 5.01 a 2181175168160150142122107

7.5 a 103 a 4202193184175165157133119

15 a 17.56 a 7216205197184174166154----

ExposicinBaja4.54.03.53.02.52.01.5**xx1.0**xx

Media6.05.55.04.54.54.03.5**xx3.0**xx

Extrema+++7.57.06.06.05.55.04.5**xx4.0**xx

Hoja3

Relacin agua/cemento, por peso

Esfuerzo a compresin a 28 das, kgf/cmConcreto sin aire incluidoConcreto con aire incluido

4200.41---

3500.480.40

2800.570.48

2100.680.59

1400.820.74

Tipo de estructuraEstructura continua o frecuentemente mojada y expuesta a congelacin y deshielo+Estructura expuesta al mar o a sulfatos

Secciones esbeltas (barandales, guarniciones, umbrales mnsulas, trabajos ornamentales) y secciones con menos de 5 cm de recubrimiento sobre el acero de refuerzo0.450.40++

Todas la dems estructuras0.500.45++

Hoja4

Tamao mximo nominal del agregadoVolumen de agregado grueso varillado en seco por volumen unitario de concreto para diferentes mdulos de finura del agregado fino

2.402.602.803.00

9.5 mm3/8"0.500.480.460.44

12.5 mm1/2"0.590.570.550.53

19 mm3/4"0.660.640.620.60

25 mm1"0.710.690.670.65

37.5 mm1 1/2"0.750.730.710.69

50 mm2"0.780.760.740.72

75 mm3"0.820.80.780.76

150 mm6"0.870.850.830.81

Tamao mximo nominal del agregadoPrimer estimado del peso unitario de concreto, kgf/m

Concreto sin inclusin de aireConcreto con aire incluido

9.5 mm3/8"22802200

12.5 mm1/2"23102230

19 mm3/4"23452275

25 mm1"23802290

37.5 mm1 1/2"24102350

50 mm2"24452345

75 mm3"24902405

150 mm6"25302435

Aire = 1.5 %5-Clculo del contenido de aire atrapado

Se conoce como relacin agua/cemento (A/C) a la razn existenteentre el peso del agua con respecto al peso de cemento, es decir:A/C = Peso de agua/ Peso de cementoSi se mantienen constantes las cantidades de agregado seco en unadeterminada proporcin de concreto, se observa que a medida queLa relacin agua/cemento (A/C) se incrementa, esto conlleva unadisminucin en la resistencia del concreto. Por eso es importantetener un adecuado balance de dicha relacin, de forma que permitaque, para una determinada cantidad de cemento fija en la mezcla, sedisponga de la suficiente cantidad de agua que permita una adecuadacolocacin del concreto y lograr la resistencia especificada (f`c).6-Seleccin de la relacin agua-cemento

6-Seleccin de la relacin agua-cemento

AguaCementoAgregadosRelacin A/C fc (kgf/cm)

Revenimiento

6-Seleccin de la relacin agua-cementoUna vez se determina el valor de fcr y si el concreto ser con o sin inclusin de aire se procede a determinar la relacin A/C de la tabla 5.3.4 (a) que se muestra a continuacin:

7- Contenido de cemento

8- Peso del agregado grueso

0.2 0.020.13 y y = 0.13x0.02/ 0.2= 0.013

Vol. Ag. Grueso = 0.66Peso Ag. Grueso = 0.66 x(1.70x1000)Peso Ag. Grueso = 1122kg8- Peso del agregado grueso

Cemento = 345/2.86(1000) = 0.121 m Agua = 193/1000 = 0.193 m Ag. Grueso = 1122/2.56(1000)= 0.438 m Aire = 0.0159- Calculo de volumenes absolutos

cemento 0.121 m agua 0.193 m Ag. Grueso 0.438 m Aire 0.015 m 0.737 m 9- Calculo de volumenes absolutos

Vol. Ag. Fino = 1- 0.767

Vol. Ag. Fino = 0.233 m 10- Calculo de volumen Ag. Fino

Peso Ag. Fino = 0.233 m x2.50(1000) kg/m

Peso Ag. Fino = 582.5 kg 11- Calculo de peso Ag. Fino

Cemento 345 kgAgua 193 kgAg. Fino 582.5 kgAg. Grueso 1122 kg 12- Valores de diseo en peso en estado seco

Peso HumedoAg. = Peso seco x (1+% Humedad)Ag. Fino = 582.5x(1+0.0154)= 591.47 kgAg. Grueso = 1122x(1+0.0066) = 1129.41 kgDeterminacin de la humedad superficial del agregado.Ag. = % Humedad - % AbsorcinAg. Fino = 1.54 1.81 = -0.27 %Ag. Grueso = 0.66 2.08 = -1.42 %13-Correccin por humedad

Aporte de humedad del:Ag. Fino = 582.5 x -0.0027 = -1.57 lt/mAg. Grueso = 1122 x -0.0142 = -15.93 lt/m

Aporte de humedad de los agregados:= -17.5 lt/m13-Correccin por humedad

Agua efectiva = 193-(-17.5)

Agua efectiva = 210.5 lt13-Correccin por humedad

cemento345 kg agua210.5 kgAg. Fino591.47 kgAg. Grueso 1129.41 kg14-Valores de diseo corregidos en estado humedo

Dimetro= 15.2 cmh= 30.05 cm

Vol.= ( r h) = 3.14159 (0.076) (0.3005)Vol.= 0.005453(3) = 0.0164 x 1.10 (10% desperdicio)Vol . = 0.018 m315-Calculo para 3 briquetas

30.05 cm 15.2 cm

Se multiplica el Vol. Por cada uno de los pesos. Vol. = 0.018 cemento6.21 kgagua 3.789 kgAg. Fino 10.646 kgAg. Grueso 20.329 kg15-Calculo para 3 briquetas

PREPARACIN DE LA MEZCLASe pesan los materiales de acuerdo al diseo.

Se pesa el moldeSe engrasan los moldes

Se colocan todos los dentro de la mezcladora

Cuando la mezcla esta lista se procede ha realizar la prueba del cono de Abrams para el slump

El Slump para una zapata es de 3 a 4 3

Se vacea la primera capa y se da 25 golpes en forma de espiral, luego se chucea con una comba

El procedimiento se realiza con la segunda y tercera capa.Se enraza