Granulometria

INTRODUCCIÓN

El presente Laboratorio tiene como objetivo, obtener la masa unitaria suelta y compacta de acuerdo a las Normas Técnicas Colombianas las cuales involucran una muestra de agregado en un recipiente de volumen conocido y luego se resta la masa del recipiente.

La masa unitaria suelta se realiza por medio del llenado con el agregado del recipiente, a una altura no mayor de 50 mm, se enraza y se pesa (3 veces), se saca la masa promedio y se divide sobre el volumen y nos da la masa unitaria suelta. Para la masa unitaria compacta se realiza el mismo procedimiento, con la variación de que el recipiente se llena en tres capas y cada capa es golpeada según la Norma y luego se procede igual.

OBJETIVOS

-Aprender el procedimiento con el que se obtiene la masa unitaria suelta y compacta

-Determinar la masa por unidad de volumen de una muestra de agregado en estado suelto y estado compacto

-Establecer la diferencia entre la masa unitaria con material húmedo y la masa unitaria con material secado en el horno

MARCO TEÓRICO

La masa de un cuerpo es una propiedad característica del mismo que está relacionada con el número y clase de partícula que lo forman. Se mide en kilogramos (kg) y también en gramos, toneladas, libras, onzas, etc.

El peso de un cuerpo es la fuerza que lo atrae la tierra y depende de la masa del mismo. Un cuerpo de masa doble que otro, pesa también el doble. Se mide en Newtons (N) y también en kg-fuerza, dinas, libra-fuerza, onzas-fuerza, etc.

PESO VOLUMÉTRICO.

El peso volumétrico de un agregado, más comúnmente conocido como masa unitaria, está definido como la masa existente entre el peso de una muestra de agregado compuesta de barias partículas y el volumen que ocupa esa partícula agrupada dentro de un recipiente de volumen conocido. De tal manera que al colocar el agregado dentro del recipiente se tendrá un acomodamiento de las partículas en que el menor volumen de espacio entre partículas y partículas se logra cuando se coloca la mayor cantidad posible de piedras, lo cual depende del tamaño, la granulometría la forma y la textura del agregado.

La masa unitaria es la masa por unidad de volumen y se puede calcular de la siguiente forma.

Masa unitaria = Ps/Vr

Donde,

Ps = Peso seco del material

Vr = Volumen del recipiente

El denominador es el volumen del recipiente, el cual incluye el volumen de las partículas, el volumen de los poros de las partículas (saturables y no saturables) y el volumen de los espacios entre partícula y partícula. El numerador de la expresión es el peso del material que depende de que tan compacta y densa (poco porosas) sean las partículas.

En consecuencia, la masa unitaria de un agregado indica de manera general la calidad de este y su aptitud para ser utilizado en la fabricación de concreto. Existen dos tipos de masas unitarias que se describen a continuación, cuyo valor suele oscilar entre 1.100 kg/m^3 y 1.600 kg/m^3 para agregados naturales, según su grado de compactación.

Masa unitaria compacta. La masa unitaria compacta es el grado de acomodamiento de las partículas del agregado cuando se ha sometido a vibración, ya que esta mejora el acomodamiento y aumenta la masa unitaria.

La importancia de este factor radica en que con él se determinan los volúmenes absolutos de agregados en el diseño de mescla por cuanto las partículas del agregado van a quedar confinadas dentro de la masa de concreto.

Masa unitaria suelta. Se denomina masa unitaria suelta la del material que se encuentra en estado normal de reposo por que el volumen que ocupa es mayor y por tanto su masa unitaria es menor.

En este caso, el valor de la masa unitaria suelta es de vital importancia cuando se van a manejar los agregados, y que por ejemplo el transporte se hace por volumen y en estado suelto, de tal manera que el volumen de agregado a transportar y consumir será mayor que el volumen de agregado dentro del concreto a producir, colocar y compactar.

MATERIALES

BALANZA ELECTRONICA

MUESTRA DE AGREGADO

VARILLA DE APISONAMIENTO

PALA O CUCHARON

HORNO DE LABORATORIO

MOLDE CILINDRICO PARA CONCRETO

PROCEDIMIENTO

El laboratorio consiste en determinar la masa unitaria suelta y compacta del triturado, para esto se saca una muestra del triturado, el cual va a ser utilizado en el ensayo, se procede a realizar para los tres procedimientos siguientes se necesitan los siguientes datos:

-Volumen del molde.

-Masa del molde.

-Humedad del triturado.

MASA UNITARIA SUELTA:

-Se llena completamente el molde con el triturado, esto se realiza descargando el materia desde una altura de 50mm sobre el borde del molde.

-Se nivela la superficie del triturado con los dedos, con una platina recta o con la varilla de apisonamiento para disminuir los espacios vacíos que quedan en la superficie debajo el borde del molde.

-Se determina la masa del molde más el material.

MASA UNITARIA COMPACTA:

-Se realizara por el método de apisonamiento con varilla.

-Se llena una tercera parte del molde y se nivela con los dedos, con una platina recta o con la varilla de apisonamiento para disminuir los espacios vacíos que quedan en la superficie debajo el borde del molde.

-Se toma la varilla de apisonamiento y se le propinan 25 golpes a la capa de agregado, cuidando que

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