diseño de mezclas de concreto (aci)
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Introducción Determinación de proporciones de insumos en base a
tablas(comité ACI-211.1-91) para obtener una mezcla adecuada.
Métodos:
ACI
Curvas teóricas y empíricas
Módulo de Fineza Total
Debe ser optimizado en obra.
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
Parámetros básicos Principio de volúmenes absolutos.
Granulometría de agregados y el Tamaño Máximo de la piedra.
Resistencia en compresión y la relación Agua/Cemento.
Trabajabilidad de la mezcla.
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
Pasos generales 1. Establecer cantidad de agua por m3. (Tabla 1)
2. Definición de la relación Agua/Cemento. (Tabla 2)
3. Cálculo de la cantidad de cemento.
4. Estimación de porcentaje de aire por m3. (Tabla 1)
5. Determinación del volumen de agregado grueso. (Tabla 3)
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
Pasos generales 1. Establecer cantidad de agua por m3. (Tabla 1)
2. Definición de la relación Agua/Cemento. (Tabla 2)
3. Cálculo de la cantidad de cemento.
4. Estimación de porcentaje de aire por m3. (Tabla 1)
5. Determinación del volumen de agregado grueso. (Tabla 3)
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
Pasos generales 1. Establecer cantidad de agua por m3. (Tabla 1)
2. Definición de la relación Agua/Cemento. (Tabla 2)
3. Cálculo de la cantidad de cemento.
4. Estimación de porcentaje de aire por m3. (Tabla 1)
5. Determinación del volumen de agregado grueso. (Tabla 3)
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
Pasos generales 6. Sumatoria de volúmenes parciales.
7. Cálculo del volumen de arena.
8. Cálculo de pesos parciales.
9. Corrección por humedad.
10. Diseño final.
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
Ejemplo de aplicación Datos de entrada
f'cR 300 kg/cm2
Slump 3" a 4"
Cemento tipo I
Peso específico seco 3150 kg/m3
Agua
Peso específico 1000 kg/m3
Concreto sin aire incorporado
Características físicas de la arena Características físicas de la piedra
Peso específico seco 2640 kg/cm2 Tamaño máximo 1 1/2"
Módulo de fineza 2.8 Peso específico seco 2680 kg/m3
Absorción 0.70% Peso unitario compactado seco 1600 kg/m3
Humedad 6.00% Absorción 0.50%
- Humedad 2.00%
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
Ejemplo de aplicación1. Establecer cantidad de agua por m3. (Tabla 1)
.En peso: 181 kg
.En volumen:
2. Definir relación Agua/Cemento (Tabla 2)
.a/c: 0.54
3
3
181.0
1000
181m
m
kg
kg
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Ejemplo de aplicación3. Cálculo de la cantidad de cemento.
.En peso:
.En volumen:
4. Estimación de % de aire por m3. (Tabla 1)
. % Aire atrapado: 1.0%
.En volumen:
kgCemento
Cemento
Agua
2.33554.0
181
54.0
3
3
106.0
3150
2.335m
m
kg
kg
33 01.0100
1mm
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Ejemplo de aplicación5. Volumen de Ag. Grueso (Tabla 3)
. Volumen compactado: 0.71 m3
.Peso:
.Volumen:
kgm
kgm 1136160071.0
3
3
3
3
424.0
2680
1136m
m
kg
kg
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
Ejemplo de aplicación6. Sumatoria de volúmenes parciales.
7. Cálculo del volumen de arena.
Insumo Volumen
Agua 0.181 m3
Cemento 0.106 m3
Ag. Grueso 0.424 m3
Aire 0.010 m3
TOTAL 0.721 m3
333 279.0721.000.1 mmm
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
Ejemplo de aplicación8. Cálculo de pesos parciales.
Insumos secos
Volumen (m3)
Peso Específico (kg/m3)
Peso (kg)
Agua 0.181 1000 181
Cemento 0.106 3150 334
Ag fino 0.279 2640 737
Ag. Grueso 0.424 2680 1136
Aire 0.010 - -
TOTAL 1.000 2388
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
Ejemplo de aplicación9. Corrección por humedad.(Ag. Grueso)
.La piedra húmeda pesará: (Humedad: 2%)
.Balance de agua en la piedra:
Humedad – Absorción = 0.02-0.005 = 0.015
.Contribución de agua por la piedra:
kgkg 115902.11136
kgkg 17015.01159
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Ejemplo de aplicación9. Corrección por humedad.(Ag. Fino)
.La arena húmeda pesará: (Humedad: 6%)
.Balance de agua en la piedra:
Humedad – Absorción = 0.06-0.007 = 0.053
.Contribución de agua por la piedra:
kgkg 78106.1737
kgkg 41053.0781
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Ejemplo de aplicación9. Corrección por humedad.
.El agua de la mezcla corregida será:
Agua final: 181kg-17kg-41kg=123kg
10.Diseño final.
.El agua de la mezcla corregida será:
Insumos Peso (kg)
Agua 123
Cemento 334
Ag fino 781
Ag. Grueso 1159
TOTAL 2397
24/11/2014 Ing. Mauricio León Tejada - Jefe de QA/QC - Planta de Cal
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