Esquema simplificado de Proporcionamiento de mezclas

ESQUEMA SIMPLIFICADO PARA LA
ESTIMACIÓN DE PROPORCIONES DE
MEZCLA DE CONCRETO.
Por: Gustavo A. Velásquez G.
CIV 44.399
Para el comenzar con el procedimiento siempre debe partirse de un valor conocido
de la resistencia a compresión nominal del concreto f’c.
DEBE CALCULARSE LA CARGA MAYORADA EN FUNCIÓN DEL GRADO DE
CONTROL QUE SE EJERZA DURANTE LA FABRICACIÓN- SEGÚN PASO 1.

PASO 1:Determinación de la resistencia mayorada fcr
Se determina mediante la expresión:

fcr = f ' c + z × σ
Donde:
Fcr = Resistencia a compresión mayorada (kgf/cm2 o MPa)
z= Es el índice tipificado de la probabilidad.
σ= Desviación estándar

PASO 2: Determinación del contenido de cemento en kilos por metro cúbico (kgf/m3) o
yardas cúbica (lb/y3) según sea el caso.

Esto se puede lograr por tresvías:
1. Tablas ACI 211 o Método Porrero, Ramos, Graces y Velásco: Se deben
seguir los pasos para la selección de la cantidad de agua de mezclado,
relación de agua cemento (a/c) y por último la determinación del contenido
de cemento. En mi opinión, ya que estas tablas no contemplan el uso de
aditivos, producirán contenidos de cementos altos.
2. Eficiencia del Cemento (o del aditivo):
Seobtiene dividiendo la resistencia a compresión obtenida entre la cantidad
de cemento por metro cúbico.

E=

Re sistencia( kgf cm 2 )
Cemento(kgf m3 )

Para calcular esta expresión es importante obtener los valores estadísticos
correspondientes a cada diseño (el parámetro funciona para igualdad de
materiales y condiciones), de esta manera se obtienen eficiencias reales.
Ejemplo:

E = 0,58⇒ Para obtener 210 kgf/cm2, se requieren 360 kgf/m3.
E = 0,80 ⇒ Para obtener 250 kgf/cm2, se requieren 312,5 kgf/m3.
E = 1,15 ⇒ Para obtener 250 kgf/cm2, se requieren 217,39 kgf/m3.
3. Por experiencia: Lo que indica.
Nota:

POR CUALQUIERA DE ESTAS VÍAS SE PUEDES DETERMINAR LA
CANTIDAD DE CEMENTO POR METRO CÚBICO

PASO 3: Establecimiento de la Relación agua/cemento α = a c
Habitualmenteestablecido por la norma según la condición de uso del concreto o
las condiciones ambientales. Debe buscarse en las tablas de las normas COVENIN
1753 o ACI 318.
UNA VEZ ESCOGIDA LA RELACIÓN DE AGUA A CEMENTO, SE PROCEDE
A CALCULAR LA CANTIDAD DE AGUA POR METRO CÚBICO,
DESPEJANDO DE LA EXPRESIÓN α = a
c
PASO 4: Establecimiento del Contenido de Aire (%):
Con o sin el uso de un aditivoincorporador de aire, se debe estimar un contenido
de aire de 1,5 a 2%. Al realizar la evaluación final de la mezcla se determina el
contenido de aire real contenido en la mezcla. Si se utiliza un aditivo incorporador
de aire el contenido de aire puede estar en 5% ± 1% (Para losas de piso con
endurecedor superficial, el contenido de aire no debe ser mayor de 3% según ACI
302). Hay que evaluar loestablecido en las normas para cada caso particular.
PASO 5: Cálculo del Volumen de Pasta
Se realiza el cálculo de la expresión:

⎛ PesoCemento ⎞ ⎛ PesoAgua ⎞
VolPasta = ⎜
⎟ + VolumenAire + VolumenAditivo
⎟+⎜
⎝ DensidadCemento ⎠ ⎝ DensidadAgua ⎠
(en l/m3)

Donde:
PesoCemento = Contenido de cemento en kg por m3 (1000 litros) de
mezcla. Fue el Obtenido según el paso 1.
DensidadCemento =Peso Específico (densidad del Cemento),
usualmente 3,15 kg/l (Verificar el valor para el cemento en uso)
PesoAgua = Contenido de Agua en kg por m3 (1000 litros) de mezcla.
Calculado por despeje de la relación α =a/c.
DensidadAgua = Peso Específico (densidad del Agua), usualmente
1,00 kg/l
VolumenAire = Contenido de aire por m3 (1000 litros) de mezcla. (1,5
a 2% representa 15 a 20 litros deaire en un metro cúbico – en 1000
litros)
VolumenAditivo=Contenido de aditivo por m3 (1000 litros) de
mezcla. Se calcula siguiendo las indicaciones del fabricante.
PASO 6: Cálculo del Volumen de Agregados:
Nota:
Los agregados deben satisfacer los requisitos de la norma
COVENIN 277 – ASTM C33
Se realiza el cálculo de la expresión:
Vol − agregados = (1000 ) − (Volumen − pasta ) (en l/m3)...