Diseno de mezclas
Carrera de Laboratorio de Suelos, Concreto y Asfalto
Ronald Sotomayor S.
DISEÑOS DE MEZCLA DE CONCRETO NORMALES
CONCEPTOS BASICOS
ESTADOS DE SATURACION DEL AGREGADO
CRITERIO DE VOLUMENES ABSOLUTOS
PROPORCIONES TÍPICAS EN VOLUMEN ABSOLUTO DE LOS COMPONENTES DEL CONRETO
CRITERIO DE BALANCE DE VOLUMENES ABSOLUTOS
Aditivos = 0.1 % a 0.2% Aire = 1 % a 3 % Cemento = 7 % a 15 %
Agua = 15 % a 22 %
1.00 m3
Agregados 60 % a 75 %
PASOS EN EL CALCULO DE DISEÑOS DE MEZCLA DE CONCRETO
PASOS EN EL DISEÑO DE MEZCLA
1. Parámetros básicos: f’c, Peso específico de los materiales, Tamaño Máximo del Agregado, Asentamiento, Relación A/C y % Aire.
2. Datos del proyecto: Tipo de estructuras, sistema de vaciado, sistema decurado, sistema de control de calidad, condiciones climáticas…
PASOS EN EL DISEÑO DE MEZCLA
3. Determinar la cantidad de agua/m3 y % de aire:
Tabla Comité ACI 211 Experiencia práctica Generalmente 200 lt/m3 Tener en cuenta el empleo de aditivos
Cantidades aproximadas de agua de amasado para diferentes slump, tamaño máximo de agregado y contenido de aire
Slump 3/8” 1/2”
Tamaño máximo deagregado
3/4” 1” 11/2” 2” 3” 4”
Concreto sin Aire incorporado
1” a 2” 3” a 4” 6” a 7” % Aire atrapado
207 228 243
199 216 228
190 205 216
179 193 202
166 181 190
154 169 178
130 145 160
113 124 -----
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0.3
0.2
Concreto con aire incorporado
1” a 2” 3” a 4” 6” a 7”
181 202 216
175 193 205
168 184 197
160 175 184150 165 174
142 157 166
122 133 154
107 119 -----
% de Aire incorporado en función del grado de exposición
Normal Moderada Extrema
4.5 8 7.5
4 5.5 7
3.5 5 6
3 4.5 6
2.5 4.5 5.5
2 4 5
1.5 3.5 4.5
1 3 4
PASOS EN EL DISEÑO DE MEZCLA
4. Definir Relación A/C:
En base a f´cr y Tabla Comité ACI 211
De acuerdo a las Especificaciones Técnicas por DurabilidadRelación Agua/Cemento vs f’c
f’c a 28 Días Relación Agua/Cemento en peso
( Kg/cm2 )
Sin aire incorporado 0.38 0.42 0.47 0.54 0.61 0.69 0.79
Con aire incorporado --------0.39 0.45 0.52 0.6 0.7
450 400 350 300 250 200 150
PASOS EN EL DISEÑO DE MEZCLA
5. Calcular el cemento en peso y volumen absoluto:
Peso cemento en kg = Peso Agua en kg/(Relación A/C)
Volumen de cemento enm3 = Peso Cemento en kg/ Peso específico del cemento en kg/m3
PASOS EN EL DISEÑO DE MEZCLA
6. Calcular los aditivos en volumen absoluto y peso:
Peso aditivo en Kg = Dosis en % x Peso cemento en Kg / 100
Volumen aditivo en m3 = Peso aditivo en Kg / Peso específico del aditivo en Kg/m3
PASOS EN EL DISEÑO DE MEZCLA
7. Hacer balance de pesos y volúmenes absolutos de lo ya calculado:cemento, agua, aire, aditivo, y calcular por diferencia con 1.00 m3 el volumen por completar con agregados.
PASOS EN EL DISEÑO DE MEZCLA
8. Calcular los agregados absoluto y peso:
Tabla Comité ACI 211
Experiencia práctica Cualquier método científico
en
volumen
Volumen de agregado grueso compactado en seco por metro cúbico de concreto
Tamaño Máximo del agregado 3/8” 1/2” 3/4” 1”11/2” 2” 3” 6” Volumen de agregado grueso compactado en seco para diversos módulos de fineza de la arena 2.4 0.5 0.59 0.66 0.71 0.75 0.78 0.82 0.87 2.6 0.48 0.57 0.64 0.69 0.73 0.76 0.79 0.85 2.8 0.46 0.55 0.62 0.67 0.71 0.74 0.78 0.83 3 0.44 0.53 0.6 0.65 0.69 0.72 0.75 0.81
NOTA : El volumen absoluto se calcula multiplicando el de la tabla por el peso unitario compactado en seco de la piedra ydividiendo por su peso específico seco
Curvas Granulométricas teóricas
FÓRMULA GENERAL
D yg d
PARÁMETROS y = % Pasante acumulativo d = Abertura del Tamiz. D = Tamaño máximo de partículas n = Relación Agregado Cemento en peso Agregado = Arena y piedra Asentamiento = 3” a 5”
NOTAS
(1) Sólo para Agregado (2) Mezcla Cemento - Agregado (3) Mezcla Cemento - Agregado chancado (4) Agregado con...
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