MODELAMIENTO DE LA RESPUESTA MECANICA DEL CEMENTO PUZOLANICO MEDIANTE LA ADICION DE ZEOLITA TIPO I Y CURADO AL AIRE
Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la Producción
“MODELAMIENTO DE LA RESPUESTA MECANICA DEL CEMENTO PUZOLANICO MEDIANTE LA ADICION DE ZEOLITA TIPO I Y CURADO AL AIRE”
TESIS DE GRADO
Previo a la obtención del Titulo de:
Año: 2008
AGRADECIMIENTO
A Dios, a mi director de tesis, a las personasque colaboraron de una u otra forma para la realización de este trabajo, y especialmente a mis padres por todo su apoyo y la oportunidad de poder estudiar.
DEDICATORIA
ESTE TRABAJO REALIZADO CON ESFUERZO POR VARIOS MESES, ESTÁ DEDICADO A MIS PADRES, ABUELA, FAMILIARES Y AMIGOS.DECLARACION EXPRESA
“La responsabilidad del contenido de esta Tesis de Grado, me corresponden exclusivamente; y el patrimonio intelectual de la misma a la ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL”
RESUMEN
El presente trabajo de investigación tuvo como fin modelar y determinar el porcentaje de variación en la resistencia a la compresión de la pasta de cemento tipo I curado alambiente cuando se le adiciona 10% de Zeolita.
El procedimiento de molienda, elaboración de mezcla, elaboración de especímenes de prueba y ensayos de compresión fue realizado de acuerdo con la norma ASTM-C109, para el modelamiento se aplicó un algoritmo realizado en MATLAB basado en el método numérico NEWTON-RAPHSON a fin de obtener una gráfica Esfuerzo vs Deformación teórica y compararla con lagráfica obtenida experimentalmente; para establecer la variación entre valores teóricos y experimentales.
Posteriormente se hizo un análisis estadístico para obtener un modelo de regresión múltiple que explique la relación entre los días de curado y el porcentaje de zeolita existente; finalmente los resultados obtenidos fueron contrastados con los valores de cemento tipo I y tipo IV, donde se obtuvoque la mezcla con un 20% de zeolita presentó la mayor resistencia a la compresión para los correspondientes días de curado en un 3,88% respecto al cemento tipo I y en un 80,60% respecto al cemento tipo IV.
INDICE GENERAL
Pág.
INTRODUCCION………………………………………………………………… ... II RESUMEN……….…………………………………………………………………III
ÍNDICE DE FIGURAS……………………………………………………………VIIIINDICE GENERAL……………………………………………………………… ... IV
ABREVIATURAS… ..…………………………………………………………….. VII
ÍNDICE DE TABLAS………………………………………………………… ....... IX INTRODUCCION………………………………………………………………… ... 1
CAPITULO 1
1 GENERALIDADES……………………………………………………………….3
1.1. Planteamiento del problema ...…………………………………………3
1.1.1.Justificación………………………………………………………………....6
1.2. Hipótesis……………………………………………………………81.3.Objetivos…………….………………………………………………… ... 9
1.4. Metodología…………………………………………… ..................... 10
1.5. Estructura de la Tesis ……………………………………………….11
CAPITULO 2
2. MARCO TEORICO…………………………………………………………… .. 13
2.1. Cemento Tipo IV ..……………………………………………………13
2.2. Zeolita Tipo I….……………………………… ..…………………….. 17
2.3. Curado al Ambiente ...…………………………………………….…. 222.4. Diseño Factorial………………………………………………….… .. 29
2.5. Aplicación de Elementos Finitos a Concretos……………… ..…... 38
2.6. Estado del arte del modelamiento de la pasta de cemento…… .. 49
CAPITULO 3
3. METODOLOGIA Y ANALISIS ESTADISTICO…………………………… ... 57
3.1. Diseño del Experimento…………………………………………… .. 57
3.2. Materiales…………………………………………………………… .. 58
3.3.Procedimientos.…………………………………………………… ... 63
3.4. Cálculos Estadísticos… ..……………………………………………70
CAPÍTULO 4
4. ANALISIS Y RESULTADOS………………………………………………….80
4.1. Modelación del Comportamiento……………………………… ………...... 80
4.2. Validación…………………………………………………………… …… 91
CAPÍTULO 5
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES………………………… ...... 128
5.1. Conclusiones……………………………………………………… .. 128
5.2...
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