Ensayos En Sistemas Aporticados

ENSAYOS

ENSAYOS DE COMPRESIÓN: PROBETAS DE CONCRETO

La manera tradicional y práctica de evaluar la resistencia y uniformidad del concreto en las edificaciones, consiste en moldear probetas con el concreto empleado en obra, que luego son llevadas a rotura en una prensa, bajo cargas de compresión.

Los resultados de ensayo muestran la dispersión del concreto debido a la heterogeneidad de sus constituyentes y a las condiciones propias de los procesos de mezcla, transporte y colocación. Además, a esta natural variación debe agregarse la posible segregación de la muestra y las diferencias producidas en las operaciones de moldeo, curado y ensayo.

Para obtener una resistencia representativa, la norma técnica peruana determina los procedimientos a seguir en cada etapa de la preparación de las probetas; y el Reglamento Nacional de Construcciones señala el tamaño y número de la muestra de ensayo.

Conviene efectuar correctamente el proceso de muestreo, preparación y curado de probetas para evitar resultados erróneos de resistencia, que puedan llevar al cuestionamiento de la calidad del concreto, la posible paralización de la obra y un dilatado proceso de evaluación. El costo de la buena preparación de probetas es una mínima fracción del costo del concreto, pero su importancia es decisiva

MATERIAL EN OBRA

El material necesario para preparar las muestras de ensayo está constituido por los siguientes elementos:

 Moldes cilíndricos de 152.5 mm ± 2.5 mm de diámetro por 305 mm ± 6 mm de altura. (6" x 12")

 Base de molde, maquinada.

 Barra compactadora de acero liso, de 16 mm (5/8") de diámetro y aproximadamente 60 cm de longitud. La barra será terminada en forma de semiesfera.

 Cuchara para el muestreo y plancha de albañilería.

 Aceites derivados de petróleo, como grasa mineral blanda.

 Lienzos absorbentes, por ejemplo, yute; o alternativamente, película de polietileno de 0.05 mm de espesor y/o lámina de material plástico.

Los moldes deben ser de material impermeable, no absorbente y no reactivo con el cemento. Su construcción debe darles rigidez, impidiendo escape lechada de cemento por las juntas.

Los moldes normalizados se construyen de acero. Eventualmente, se utilizan de material plástico duro, de hojalata y de cartón parafinado.

MUESTREO

 Las muestras deben ser obtenidas al azar, por un método adecuado, sin tener en cuenta la aparente calidad del concreto

 No deben transcurrir más de 15 minutos entre las operaciones de muestreo y moldeo del pastón de concreto.

 Se deben preparar dos probetas de ensayo de cada muestra para evaluar la resistencia a la compresión en determinada edad, por el promedio. Sin embargo, para una mayor precisión es recomendable moldear tres probetas.

 Generalmente la resistencia del concreto se evalúa a las edades de 7 y 28 días.

 Cuando las mezclas utilizan agregados de tamaño máximo superior a 2", estos deben ser retirados. Eventualmente se utiIizan moldes de 8" x 16".

OPERACIONES PREVIAS

 Cuando se preparen varias probetas de la misma muestra, se moldearán simultáneamente.

 El concreto usado en ensayos de asentamiento, aire incorporado u otros, no será empleado para la prueba de resistencia.

 El moldeo de las probetas se efectúa sobre una superficie horizontal, libre de vibraciones y protegida del tránsito.

 Antes del llenado se verificará que los moldes y bases se encuentren limpios y aceitados.

DEL MOLDEO DE LAS PROBETAS

 El llenado de la probeta se efectuará evitando la segregación y vertiendo el concreto con la cuchara, la que se moverá alrededor de la coronación del cilindro.

 Luego del remezclado del concreto, se llena de inmediato el molde hasta un tercio de su altura, compactando a continuación de manera enérgica con la barra mediante 25 golpes verticales, uniformemente repartidos en forma de espiral, comenzando por el borde y terminando en el centro. El proceso se repite en las dos capas siguientes, de manera que la barra penetre hasta la capa precedente no más de 1 ". En la última, se coloca material en exceso, para enrasar a tope con el borde superior del molde, sin agregar material.

 Después de consolidar cada capa, se procederá a golpear ligeramente las paredes del molde, utilizando la barra de compactado, para eliminar los vacíos que pudieran haber quedado.

 Si en el llenado de la última capa, el material estuviera en exceso se retirará lo conveniente con la plancha y luego se procederá a enrasar la superficie.

 En las mezclas fluidas, para evitar la exudación al término de la consolidación, el material en exceso se puede retirar luego de 15 minutos de terminar la operación.

 La superficie del cilindro será terminada con la barra o regla de madera, de manera de lograr una superficie plana, suave y perpendicular a la generatriz del cilindro. Caras inclinada, con proyecciones o depresiones mayores de 3 mm, exigen una capa de refrendado de mayor espesor, disminuyendo la resistencia de la probeta.

 Luego de llenar los moldes, se fijan en ellos tarjetas, debidamente protegidas, que los identifiquen con referencias sobre el día de ejecución, tipo del cemento y lugar de colocación.

 En lo posible, las probetas no se moverán del sitio. Si fuera necesario, se trasladarán a mano a lugares vecinos inmediatamente después de consolidadas, colocándolas en espacios seguros o construcciones provisorias.

 Una vez llenos los moldes, se protegerán con telas que deberán mantenerse permanentemente húmedas. Alternativamente, se podrán cubrir con placas de material plástico o películas de polietileno.

 En todos los casos, durante las primeras 24 horas, los moldes estarán a una temperatura ambiente de 16°C a 27"C, protegidos del viento y asoleamiento. De ser necesario, se utilizarán aparatos de ventilación y/o calefacción.

DESMOLDEO

 Las probetas se retirarán de los moldes entre las dieciocho y veinticuatro horas después de moldeadas. Se procederá soltando los elementos de cierre y, luego de un momento, se retirará cuidadosamente la probeta.

 Se marcarán en la cara circular de la probeta las anotaciones de la tarjeta de identificación del molde, utilizando lápiz de cera o un pincel con pintura negra. Las probetas deberán ser llevadas a mano a la cámara de curado.

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