DISEÑO DE CONCRETO PARA COLUMNA
Páginas: 6 (1377 palabras)
Publicado: 22 de septiembre de 2013
DISEÑO DE CONCRETO PARA UNA COLUMNA DE 25X25 CM EXPUESTA A AGUA DE MAR (CLORUROS)
f'c=280 kg/cm2
Paso 1. Determinación del revenimiento.
Debido a las necesidades del elemento estructural, se decide emplear un revenimiento 7.5 a 10cm. Esto es porque la sección del elemento es muy reducida y, por su longitud es necesario el uso de una mezcla muy fluida, para lograr el mejor recubrimientodel acero de refuerzo.
Paso 2. Determinación del tamaño máximo del agregado.
Se cuenta con agregado grueso de tamaño máximo de ¾”, determinamos que es el indicado porque su tamaño produce menos espacios vacíos y esto reduce el requerimiento de mayor cantidad de cemento. Este tamaño no excede un quinto de la dimensión más angosta entre los lados de las cimbras (5cm) o tres cuartos delespacio libre mínimo entre las varillas de refuerzo (3.75cm).
Paso 3. Determinación de la cantidad de agua y contenido de aire.
La cantidad de agua requerida para producir el revenimiento seleccionado depende del tamaño máximo e las partículas y la granulometría de los agregados, así como la cantidad de aire incluido. Debido a que el elemento estructural está expuesto a cloruros, se decideemplear concreto sin aire incluido, ya que el aire favorece a la oxidación del acero. De acuerdo con los datos de las pruebas realizadas y la tabla 5.2 para concreto sin aire incluido, se requiere 205 kg de agua para agregados de ¾” y 2% de aire atrapado en el concreto
Paso 4. Determinación de la relación agua/cemento.
Como la relación agua/cemento seleccionada debe satisfacer tanto loscriterios de resistencia como los de durabilidad, el valor obtenido en la tabla 5.3 ( de 0.57) tiene que reducirse dependiendo de los requerimientos para una exposición especial a agua de mar (de 0.45).
Paso 5. Cantidad de cemento.
Contenido de cemento= contenido de agua
Rel. Agua-cemento
Contenido de cemento= = 455.55 kg/m3
Paso 6. Cantidad deagregado grueso.
El volumen del agregado en metros cúbicos con base en el varillado en seco para un metro cúbico de concreto, se obtiene en la tabla 5.4. Este volumen se convierte en el peso seco del agregado grueso multiplicándolo por su peso unitario varillado seco. Para un módulo de finura de 3.
1320 x 0.6 = 792 kg.
Paso 7. Cantidad de agregado fino determinado por peso.
Agua = 205 kgCemento = 455.55 kg
Agregado grueso = 1320 kg
205+455.55+1320 = 1980.55 kg
El peso de la arena se estima por diferencia de peso de un metro cubico de concreto de la tabla 5.5, y el peso de los componentes ya determinados:
2345 kg – 1980.55 kg = 364.45 kg
Paso 8. Ajuste por humedad del agregado.
Las pruebas señalaron un contenido de humedad del 0% en el agregado grueso y del 0% en elagregado fino. Empleando las proporciones de la muestra de prueba, basadas en el peso supuesto del concreto, los pesos ajustados de los agregados serán iguales a los establecidos anteriormente.
El agua superficial proporcionada por los agregados será la diferencia entre el contenido de humedad y la absorción del mismo:
Agua superficial proporcionada por el agregado grueso: 0% - 0.59% = - 0.59%
Aguasuperficial proporcionada por el agregado fino: 0% - 3.09%= - 3.09%
Dado que la humedad es menor a la absorción, nuestro concreto absorbe agua.
El requerimiento estimado de adición de agua será:
205 kg – 792 kg x (0.0059) – 364.45 kg x (0.0309) = 190 kg
COMPONENTE
PESO
Agua (añadir)
190 kg
Cemento
455.55 kg
Agregado grueso (mojado)
792 kg
Agregado fino (mojado)
364.45 kgPaso 9. Ajuste de las mezclas de prueba:
Obteniendo las proporciones para producir 0.025 m3 :
COMPONENTE
PESO
Agua (añadir)
4. 80 kg
Cemento
11 kg
Agregado grueso (mojado)
19 kg
Agregado fino (mojado)
9 kg
El concreto de la muestra tuvo un revenimiento de 9.7 cm y un peso unitario de 11.38 kg.
ANEXO PRUEBAS DE LABORATORIO
ABSORCION DEL AGREGADO FINO:...
f'c=280 kg/cm2
Paso 1. Determinación del revenimiento.
Debido a las necesidades del elemento estructural, se decide emplear un revenimiento 7.5 a 10cm. Esto es porque la sección del elemento es muy reducida y, por su longitud es necesario el uso de una mezcla muy fluida, para lograr el mejor recubrimientodel acero de refuerzo.
Paso 2. Determinación del tamaño máximo del agregado.
Se cuenta con agregado grueso de tamaño máximo de ¾”, determinamos que es el indicado porque su tamaño produce menos espacios vacíos y esto reduce el requerimiento de mayor cantidad de cemento. Este tamaño no excede un quinto de la dimensión más angosta entre los lados de las cimbras (5cm) o tres cuartos delespacio libre mínimo entre las varillas de refuerzo (3.75cm).
Paso 3. Determinación de la cantidad de agua y contenido de aire.
La cantidad de agua requerida para producir el revenimiento seleccionado depende del tamaño máximo e las partículas y la granulometría de los agregados, así como la cantidad de aire incluido. Debido a que el elemento estructural está expuesto a cloruros, se decideemplear concreto sin aire incluido, ya que el aire favorece a la oxidación del acero. De acuerdo con los datos de las pruebas realizadas y la tabla 5.2 para concreto sin aire incluido, se requiere 205 kg de agua para agregados de ¾” y 2% de aire atrapado en el concreto
Paso 4. Determinación de la relación agua/cemento.
Como la relación agua/cemento seleccionada debe satisfacer tanto loscriterios de resistencia como los de durabilidad, el valor obtenido en la tabla 5.3 ( de 0.57) tiene que reducirse dependiendo de los requerimientos para una exposición especial a agua de mar (de 0.45).
Paso 5. Cantidad de cemento.
Contenido de cemento= contenido de agua
Rel. Agua-cemento
Contenido de cemento= = 455.55 kg/m3
Paso 6. Cantidad deagregado grueso.
El volumen del agregado en metros cúbicos con base en el varillado en seco para un metro cúbico de concreto, se obtiene en la tabla 5.4. Este volumen se convierte en el peso seco del agregado grueso multiplicándolo por su peso unitario varillado seco. Para un módulo de finura de 3.
1320 x 0.6 = 792 kg.
Paso 7. Cantidad de agregado fino determinado por peso.
Agua = 205 kgCemento = 455.55 kg
Agregado grueso = 1320 kg
205+455.55+1320 = 1980.55 kg
El peso de la arena se estima por diferencia de peso de un metro cubico de concreto de la tabla 5.5, y el peso de los componentes ya determinados:
2345 kg – 1980.55 kg = 364.45 kg
Paso 8. Ajuste por humedad del agregado.
Las pruebas señalaron un contenido de humedad del 0% en el agregado grueso y del 0% en elagregado fino. Empleando las proporciones de la muestra de prueba, basadas en el peso supuesto del concreto, los pesos ajustados de los agregados serán iguales a los establecidos anteriormente.
El agua superficial proporcionada por los agregados será la diferencia entre el contenido de humedad y la absorción del mismo:
Agua superficial proporcionada por el agregado grueso: 0% - 0.59% = - 0.59%
Aguasuperficial proporcionada por el agregado fino: 0% - 3.09%= - 3.09%
Dado que la humedad es menor a la absorción, nuestro concreto absorbe agua.
El requerimiento estimado de adición de agua será:
205 kg – 792 kg x (0.0059) – 364.45 kg x (0.0309) = 190 kg
COMPONENTE
PESO
Agua (añadir)
190 kg
Cemento
455.55 kg
Agregado grueso (mojado)
792 kg
Agregado fino (mojado)
364.45 kgPaso 9. Ajuste de las mezclas de prueba:
Obteniendo las proporciones para producir 0.025 m3 :
COMPONENTE
PESO
Agua (añadir)
4. 80 kg
Cemento
11 kg
Agregado grueso (mojado)
19 kg
Agregado fino (mojado)
9 kg
El concreto de la muestra tuvo un revenimiento de 9.7 cm y un peso unitario de 11.38 kg.
ANEXO PRUEBAS DE LABORATORIO
ABSORCION DEL AGREGADO FINO:...
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