Diseño de Mezclas de Concreto

DISEO MEZCLA DE CONCRETO
Datos: Tipo de cemento Portland: f'c: Asentamiento: Agregado grueso: Tamao mximo del agregado grueso: Peso volumtrico aparente (incluidos los espacios vacos): Densidad: Agregado fino: Mdulo de finura de Densidad:
1 m3 de concreto Tipo I: De fraguado normal 280 kg/cm2 76.2 mm (cono de Abrams)
Blanda
3 Pulg.
25 mm
1440 kg/cm3 2.59 gr/cm3 3 2.59 gr/cm3
TIPO DE CONTROL: Muy bueno 0.07 fm a. Se determina la variabilidad de la resistencia del hormign, en base al nivel de control de calidad del proceso de mezclado en obra, para lo que se puede utilizar la siguiente tabla: TIPO DE DESVIACION ESTANDAR ( s ) CONTROL Muy bueno 0.07fm 0.8845 fm Bueno 0.14fm 0.21fm 317 kg/cm2 Regular Deficiente 0.28fm Un control de calidad muy bueno se obtiene solamente en laboratorios especializados que dosifican sus mezclas al peso, tienen control de la humedad antes del mezclado, utilizan agregados seleccionados y controlan la trabajabilidad del hormign fresco.
f'c =fm -1.65xs= fm= f'c 0.8845
Un control de calidad bueno se consigue en obras que emplean hormign premezclado en fbricas especializadas y controlan el asentamiento del cono de Abrams; o en obras que mecanizan la produccin de mezclas al peso, realizan correccin de dosificaciones por la humedad, emplean agregados de calidad y verifican la trabajabilidad de la mezcla. b. Se determina la cantidad de agua que se requiere por m 3 de hormign, y el porcentaje de volumen de aire atrapado, en funcin del tamao mximo del agregado y del asentamiento en el cono de Abrams, mediante la siguiente tabla: Cantidad aproximada de agua de mezclado para diferentes asentamientos y tamaos mximos de los agregados
Asentamiento
Cantidad de agua (Kg/m 3 de concreto para agregados de tamao mximo mm) 20 25 40 50 185 180 160 155 200 195 175 170 210 205 185 180 2 1.5 1 0.5
(mm) 30 a 50 80 a 100 150 a 180 Contenido de aire atrapado (porcentaje) Cantidad de agua por metro cbico de hormign = Porcentaje de volumen de aire atrapado =
10 205 225 240 3
12.5 200 215 230 2.5
70 145 160 170 0.3
150 125 140 0.2
195 Kg (se toma de la tabla anterior) 2% (se toma de la tabla anterior)
1 de 3
c. La relacin agua / cemento de la mezcla (medida al peso) se estima de la siguiente figura tomada del libro Propiedades del Concreto de A. M. Neville, que se detalla a continuacin, para una resistencia media de
317 Kg/cm2, medida a los 28 das.
0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2
580 430 340 265 220 170 130 110 90 75
Peso de agua / peso de cemento = d. El contenido de cemento ser:

=
0.50
343
peso de cemento = peso de agua / 0.50
195 0.50
388
e.
Se calcula el volumen aparente de agregado grueso mediante la siguiente tabla, en funcin del mdulo de finura del agregado fino 3 y el tamao mximo del agregado grueso es 25 mm Volumen de agregado grueso compactado con varilla , por volumen de concreto para mdulo de finura de la arena de: 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 0.8 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 0.76 0.81 3.2 0.42 0.51 0.58 0.63 0.67 0.7 0.74 0.79 3.4 0.4 0.49 0.56 0.61 0.65 0.68 0.72 0.77
Tamao mximo del agregado
(mm) 10 12.5 20 25 40 50 70 150 volumen aparente del agregado grueso =
0.65 m3 (se toma de la tabla anterior)
2 de 3
f. El peso del agregado grueso se obtiene multiplicando su volumen aparente por su peso especfico aparente. Peso agregado grueso = 0.65 m3x1440 kg/m3 = 936 kg g. Calculo de los volmenes efectivos de cemento, agua, agregado grueso y aire atrapado:
Volumen cemento=
388 kg = 0.123 m3 kg/m3 3150 195kg = 0.195 m3 kg/m3 1000 936 kg = 0.361 m3 2590 kg/m3
Volumen de agua=
Volumen agregado grueso=
Volumen de aire atrapado =
0.01 x 1 m3 = 0.01 m3
i. Se calcula el volumen de agregado fino. Volumen agregado fino = 1 m3 - 0.123 m3 Volumen agregado fino = 0.320 m3 j. Se calcula el peso de agregado fino. Peso agregado fino = 0.320 m3x 2.59 x
0.195 m3
0.361 m3
0.01 m3
1000 kg/m3 =
830 kg
MATERIAL Cemento Agregado fino Agregado grueso Agua Aire atrapado
VOLUMEN NETO m3 0.123 0.320 0.361 0.195 0.01
PESO kg 388 830 936 195 0
Volumen necesario de concreto en obra: 1 m3 VOLUMEN PESO NETO m3 kg DOSIFICACION 1 2.1 2.4 1.50 2.5 0.12 0.32 0.36 0.20 388.3 830 936 195
sacos de cemento 8 40 45 0.5022353 1 5 6
3 de 3

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1 m3 de concreto Tipo I: De fraguado normal 280 kg/cm2 76.2 mm (cono de Abrams)

1440 kg/cm3 2.59 gr/cm3 3 2.59 gr/cm3

f'c =fm -1.65xs= fm= f'c 0.8845

10 205 225 240 3

12.5 200 215 230 2.5

70 145 160 170 0.3

150 125 140 0.2

195 Kg (se toma de la tabla anterior) 2% (se toma de la tabla anterior)

DISEO MEZCLA DE CONCRETO

317 Kg/cm2, medida a los 28 das.

0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2

580 430 340 265 220 170 130 110 90 75

Peso de agua / peso de cemento = d. El contenido de cemento ser:

peso de cemento = peso de agua / 0.50

Tamao mximo del agregado

(mm) 10 12.5 20 25 40 50 70 150 volumen aparente del agregado grueso =

0.65 m3 (se toma de la tabla anterior)

DISEO MEZCLA DE CONCRETO

Volumen agregado grueso=

Volumen de aire atrapado =

MATERIAL Cemento Agregado fino Agregado grueso Agua Aire atrapado

VOLUMEN NETO m3 0.123 0.320 0.361 0.195 0.01

PESO kg 388 830 936 195 0

sacos de cemento 8 40 45 0.5022353 1 5 6

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