metodo de walker 2010, Monografías, Ensayos de Física

¡Descarga metodo de walker 2010 y más Monografías, Ensayos en PDF de Física solo en Docsity! DISEÑO DE MEZCLAS POR EL METODO DE WALKER Y LA CURVA DE FULLER CURSO: Tecnología de concreto PROFESOR: Ing. José Luis Curay Tribeño 2021 DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO MÉTODO WALKER INTRODUCCIÓN El concreto es un material heterogéneo constituido principalmente de la combinación de cemento, agua y agregados fino y grueso. El concreto contiene un pequeño volumen de aire atrapado, y puede contener también aire intencionalmente incorporado mediante el empleo de un aditivo. El denominado Método de WALKER se desarrolla debido a la preocupación del profesor norteamericano Stanton Walker en relación con el hecho de que, sea cual fuera la resistencia de diseño del concreto y por tanto su relación agua/cemento, contenido de cemento y características del agregado fino, la cantidad de agregado grueso era la misma. Considerando que la relación fino-grueso debería variar en función del contenido de la pasta en la mezcla, así como del perfil y del TMN del agregado grueso, y que otro factor que debería ser considerado era la mayor o menor fineza del agregado fino, el profesor Walker desarrolló una serie de tablas en donde consideró esto último, clasificando al agregado fino como fino, mediano y grueso. Igualmente se considera si el agregado grueso es de perfil redondeado o angular y, para cada uno de los dos casos, se considera cuatro alternativas de factor cemento. Todo ello permite encontrar un porcentaje de agregado fino que se considera como el más conveniente en relación al volumen absoluto total de agregado. V. DESARROLLO DEL MÉTODO DE WALKER 1. Resistencia requerida: De las especificaciones técnicas se tiene: f'c = 210 Kg/cm? 0= 18 Kg/cm? Reemplazando en las fórmulas (1) y (2): fc r=210+1.33 (18)= Kg/cm? fc r =210 + 2.33 (18) -35= Kg/cm? Se tiene entonces comofcr= Kg/cm? 2. TMN: De acuerdo a las especificaciones indicadas para la obra TMN= 3/4" 3. Asentamiento: Según las especificaciones el concreto es súper plastificado, por lo tanto Presentará un asentamiento de 6” a 7”. 4. Contenido de agua Agua= Ib 5. Contenido de aire total: Dado las condiciones especificadas se requieren incluir aire. Aire= % 6. Relación agua/cemento: Dado que no se presenta problemas por durabilidad, el diseño sólo tomará en cuenta la resistencia. a/c = 7. Contenido de cemento: AGUA DE MEZCLA a Cc Contenido de cemento = Contenido de cemento= Kg . 8. Cálculo de la suma de los volúmenes absolutos de todo el material es sin incluir los agregados: Cemento 349/3110 = m3 + Agua 227/1000 = Aire (2%) = m3 9. Determinar el volumen del agregado total: Volumen del agregado total =1 - (la suma de volúmenes absolutos sin agregados) =1-— = m3. 10. Calcular porcentaje del agregado fino Se tiene: % 11. Calcular el volumen del agregado fino y grueso Volumen del agregado fino: Efectuando: (Volumen del agregado total) x (Y% agregado fino) % m3 Volumen del agregado grueso: Efectuando:( Volumen del agregado total) x [1 - (% agregado fino)] 12. Cálculos de los pesos de los agregados Peso agregado Fino (seco)= (Volumen del agregado fino) x Peso específico seco = Kg. Peso agregado grueso (seco)= (Volumen del agregado grueso) x Peso específico seco Kg. 13. Presentación del diseño en estado seco Cemento Kg. Agua Lt. Arena Kg. Piedra Kg. Aire % VIII. PROCEDIMIENTO REALIZADO EN LABORATORIO PARA EL CÁLCULO DEL SLUMP EQUIPO: - Probetas estándar - Cono de Abrams - Varilla Compactadora de acero de 5/8 de diámetro por 80 de longitud - Carretilla - Aceite - Palana - Todos los elementos que intervienen para la mezcla previamente calculados. PROCEDIMIENTO: + Escogemos el agregado grueso, teniendo en cuenta el tamaño máximo nominal; es decir tamizamos por la malla de 1” para escoger lo que queda en la malla. + Finalmente se midió el slump con ayuda de una wincha. + Añadimos la mezcla en los moldes, en tres capas por molde, a cada capa se le compactó con una varilla de acero imprimiendo 25 golpes por capa, evitando exudación o sangrado. * Seenrazo el molde con ayuda de una varilla de acero. + Se registró el peso de cada una de las probetas, para obtener el peso específico del concreto fresco. Luego se dejó secar por 24 horas, para luego ser sumergidas en agua (fraguar) durante 8 días, como hubo días no laborables, el tiempo de fraguado fue de 12 días. Luego procede a ensayar en la máquina de compresión para verificar si se llegó a la resistencia diseñada en la estructura del concreto anteriormente calculada. Y previamente se registró el peso el concreto en estado endurecido. Resumen de los diseños de mezclas en condición seca obtenidos con diferentes métodos 3 VOLUMEN UNITARIO DE AGUA MODULO DE FINEZA DE LA COMBINACION DE AGREGADOS Agua en l/m3, para los tamaños máx. nominales de agregado grueso y consistencia indicada Asentamiento 3/8" 112" 3/4" plo 11/2" 2 3" e" [ Concreto sin aire incorporado ] 14.2 207 199 190 179 166 154 130 113 ad 228 216 205 193 181 169 145 124 ana 7 naa ana na an 40n 172 4an Módulo de fineza de la combinación de agregados que da las mejores condiciones de trabajabilidad | , para los contenidos de cemento en sacos/metro cúbico indicados JE Tamaño máximo nominal del 6 7 8 9 agregado grueso. 3/8" 3.96 4.04 4.11 4.19 VNZ 4.46 4.54 4.61 4.69 3/4" 4.96 5.04 5.11 5.19 Mo 5.26 5.34 5.41 5.49 11472" 5.56 5.64 5.71 5.79 Zn 5.86 5.94 6.01 6.09 3" 6.16 6.24 6.31 6.39 PESO DEL AGREGADO GRUESO POR UNIDAD DE VOLUMEN DEL CONCRETO Vólumen de agregado grueso, seco y compactado, por unidad de volumén del concreto, para diversos módulos de fineza del fino. (b /bo) Tamaño máximo nominal del 2.40 2.60 2.80 3.00 agregado grueso. 3/8" 0.50 0.48 0.46 0.44 1/2" 0.59 0.57 0.55 0.53 3/4" 0.66 0.64 0.62 0.60 RELACION AGUA/CEMENTO POR RESISTENCIA Relación agua/cemento en peso fo 2 Concretos sin Concretos con (Kg/cm”) aire incorporado aire incorporado 150 0.80 0.71 200 0.70 0.61 250 0.62 0.53 300 0.55 0.46 350 0,48 0.40 400 0.43 450 0.38 tabla confeccionada por el comité 211 del ACI. PORCENTAJE DE AGREGADO FINO Agregado Redondeado Agregado Angular Tamaño máximo Nominal del Factor cemento expresado en | Factor cemento expresado en Agregado Grueso sacos por metro cúbico sacos por metro cúbico 5 6 T 8 5 6 7 B Agregado Fino — Módulo de Fineza de 23 A 2.4 3/8 60 57 54 51 69 65 61 58 18 49 46 43 40 57 54 51 48 314 41 38 35 33 48 45 43 41 de 40 37 34 2 47 44 42 40 1117 37 34 32 30 44 41 39 37 7 36 3 31 29 43 40 38 36 Agregado Fino — Módulo de Fineza de 26 A 2.7 3/8" 66 62 59 56 75 m 67 64 17 53 50 AT 44 61 58 55 53 3/4 44 41 38 36 51 48 46 44 tr 42 39 37 35 49 46 44 42 11/77 40 37 35 33 47 44 42 40 2 37 35 33 32 45 42 40 38 Agregado Fino — Módulo de Fineza de 3.0 A 3.1 74 70 66 62 Ba 80 76 73 sy 56 53 50 To 66 62 59 49 46 43 40 57 54 51 48 47 44 41 38 55 52 49 46 44 41 36 36 52 49 46 44 42 38 36 34 49 46 44 42 Con la fórmula del método de fuller, hallamos el porciento pasante. Con el resultado que obtengamos, hallaremos la curva de fuller d = 100x — P 38 Reemplazamos “d”, en la fórmula para poder hallar el porciento pasante y así poder obtener la gráfica de la curva TAMAÑO MAXIMO = 38 mm N* MALLAS ABERTURA TAMIZ (mm) = d % PASANTE=P 1%” 38 100 Y” 19 70.7 3/8" 9.5 50 4 4.75 35.39 8 2.38 25 16 1.19 17.69 30 0.59 12.46 50 0.297 8.84 100 0.149 6.26