Hidrauulica

DISEÑO DE MEZCLA

JORGE DAVID TOVAR DUSSAN Cód. 2007270368

LEIDY RAMIREZ Cód. 2009181322

JORGE GOMEZ Cód. 2009180634

HERNANDO DIAZ LLANOS

Profesor.

UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA

FACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMA AGRICOLA

NEIVA

2013

INTRODUCCIÓN

La Historia de los cementantes es tan antigua como la misma humanidad ya que la necesidad que ha tenido el hombre de construir su propia habitación así como las estructuras necesarias para su progreso ha constituido el factor principal en la búsqueda de materiales apropiados para ésta finalidad.

Los ejemplos más significativos son los griegos y romanos que usaron tanto la cal común como la cal hidráulica; los egipcios usaron el yeso, además de la cal; hasta que en 1824 Joseph Aspin retomó las ideas de Smeaton y descubrió el cemento Portland que es el principal elemento de el concreto, cuya mezcla se va a analizar en el siguiente informe.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Determinar la cantidad de materiales para la elaboración del diseño de mezcla de un concreto que satisfaga los requerimientos de uso teniendo en cuenta economía y que cumpla con las especificaciones exigidas en determinada obra.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Conocer y realizar un diseño de mezcla para la elaboración de una determinada obra con las características y datos obtenidos en los anteriores laboratorios.

• Diseñar una mezcla con el fin de que a los 7, 14 y 28 días, el concreto presente una resistencia mayor de 3000PSI para un diseño con cemento Portland.

• Aplicar y cumplir con las especificaciones dadas en las Normas Técnicas Colombianas para la elaboración de un diseño de mezcla de concreto.

• Determinar la combinación más práctica (factible de realizar), económica, satisfacción de requerimientos según condiciones de uso en los sistemas constructivos.

DISEÑO DE MEZCLA

Se diseñará una mezcla de concreto, para un muro reforzado que servirá para la contención de tierras de la banca de una vía, El muro estará medianamente reforzado y no habrá condiciones severas de interperismo o a taques de sulfatos.

La dimensión aproximada del muro será de 24 cm de espesor, con una resistencia mínima de f’c = 211,36 kg/cm2 = 3000 PSI

CEMENTO PORTLAND TIPO I

El agregado grueso y el agregado fino con los cuales se desarrollara la mezcla cumplen con las condiciones estipuladas en la NTC 174

• Masa unitaria suelta: 1380 Kg/m3

• Masa unitaria compactada: 1620 Kg/m3

• Densidad aparente seca:

• Absorción: 0,981 %

• Humedad natural:

• Forma: angular corrugada---grava triturada

• Granulometría:

ENSAYO: AGREGADO GRUESO

PESO MUESTRA: 1894,7

TAMIZ Abertura del Tamiz (mm) Peso Retenido gr % RETENIDO % Retenido Acumulado % En peso que pasa

1 1/2" 38,1 0 0 0 100

1" 25,40 375,9 19,85 19,85 80,15

3/4 " 19,1 1170,4 61,8 81,65 18,35

1/2 " 12,5 335,2 17,7 99,35 0.65

3/8 " + Fondo 9,51 9,9 + 2,3 = 12,2 0,64 99,99 0,01

No. 4 4,76 0 0

No. 8 2,38 0 0

No. 16 1,19 0 0

FONDO 2,3 0,12 99,99 0,01

SUB TOTAL 1893,6 99,99

AGREGADO FINO:

• Masa unitaria suelta: 1600 Kg/m3

• Masa unitaria compactada: 1720 Kg/m3

• Densidad aparente seca:

• Absorción: 1,454%

• Contenido de arcilla: 0%

• Contenido de materia or. 0%

• Humedad natural:

• Forma: redondeada---arena de rio

• Granulometría:

ENSAYO: AGREGADO FINO

PESO MUESTRA: 1855,9

TAMIZ Abertura del Tamiz (mm) Peso Retenido gr % RETENIDO % Retenido Acumulado % En peso que pasa

3/8" 9,51 19,2 0,51 0,51 99,49

No. 4 4,76 30,8 1,66 2,17 97,83

No. 8 2,38 51,0 2,74 4,91 95,09

No. 16 1,19 195,7 10,54 15,45 84,55

No. 30 0,595 964,1 51,94 67,39 32,61

No. 50 0,297 280,7 15,12 82,51 17,49

No. 100 0,149 303,9 16,37 98,88 1,12

No.100 + FONDO 0,149 309,5 99,18 0,82

SUB TOTAL 1849.2 99.18

- Modulo de finura:

DESARROLLO DE LA MEZCLA

PASO 1. SELECCIÓN DE ASENTAMIENTO:

Para la determinación del asentamiento se observa la tabla 3. En donde se estipula que para un muro medianamente reforzado se debe tener un asentamiento que varía entre 5.00 cm y 10.00 cm tomando así un promedio de 7.5 cm (3”)

TABLA 3. Asentamientos recomendados para diversos tipos de estructuras y condiciones de colocación

PASO 2. SELECCIÓN DEL TAMAÑO MAXIMO DEL AGREGADO

Teniendo en cuenta la dimensión de la estructura y con base a la tabla 4. El tamaño máximo del agregado recomendado es ¾” (19) y 1 ½” (38), comparando el agregado recomendado con el máximo tamaño del agregado con el que se cuenta se logra concluir que es apto para el diseño ya que el tamaño máximo es de 2”

TABLA 4. Tamaños máximos de agregados según el tipo de construcción

PASO 3. ESTIMACION DEL CONTENIDO DE AIRE

Se desarrollara una mezcla de concreto que quede con un contenido de aire naturalmente atrapado ya que la estructura no está diseñada para resistir condiciones naturales severas.

Debido a esto y según la tabla 5. Se puede determinar que el contenido de aire naturalmente atrapado en la estructura es de apenas 2,5%

TABLA 5. Contenido de aire recomendado para concreto resistente a la congelación

Tamaño máximo nominal: (3/4)” Contenido de aire 2,0%

PASO 4. ESTIMACION DEL CONTENIDO DE HUMEDAD

Para un Asentamiento de 7,5 cm (3”) Un tamaño máximo nominal de 3/4”, forma cubica y rugosas y teniendo en cuenta la figura 4. El contenido necesario por cada metro cubico de concreto es 194 lts/m3 de concreto.

FIGURA 4. Requerimientos de agua de mezclado para concreto en función del tamaño máximo forma y textura del agregado

PASO 5. DETERMINACION DE LA RESISTENCIA DE DISEÑO

Como no se tiene conocimiento de la desviación estándar, se desarrolla la resistencia de diseño basándose

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