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Dosificacion del mezcla de concreto por el metodo ACI
Tipo: Ejercicios
1 / 15
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2. Objetivos
2.1. Objetivo general
❖ Diseñar una mezcla de f´c = 280 kg/cm
2
con un asentamiento de 4” por el método
2 .2. Objetivo especifico
❖ Determinar las cantidades relativas de materiales que hay que emplear en la mezcla
para obtener un concreto adecuado a la resistencia indicada.
❖ Diseñar de manera practica y favorable a los requerimientos del sistema
contructivo según las condiciones de uso, para hacer edificaciones durables
3. Marco teorico
3.1. Caracteristicas de los materiales para un diseño de mezcla.
3.1. 1. Granulometría de los agregados. Favorece la gradación o acomodamiento de los
agregados partículados en la masa de concreto, y se relaciona con la cantidad de superficie
en la interfase con la pasta de cemento en la mezcla en estado fresco.
3.1.2. Modulo de finura de los agregados. Es la proporción de los valores de retenidos
acumulados en el tamizaje hasta e incluido el tamiz 100, dividido por 100, condiciona el tipo
de concreto como concreto de agregados gruesos (ciclópeo), agregados medios (normal),
agregados finos (liviano).
3.1.3. Densidades aparentes de los agregados. Las densidades aparentes incluyen la
humedad normal de los agregados con porcentajes de humedades en los poros de las
partículas de los agregados sobre el volumen total del agregado. Es la característica principal
para optimizar tiempos de mezcla, tiempos de fraguado y curado de las mezclas, como
también en el proceso constructivo los empujes a tener sobre las superficies de contacto en
la obra falsa de los encofrados de los elementos de concreto.
3 .1. 4. Absorciones de los agregados. Determinante de la capacidad de adhesión mecánica
entre la superficie de los agregados y la pasta de cemento, y como consecuencia propiedades
mecánicas como la resistencia a la compresión, a la tensión y dureza del concreto terminado.
3 .1. 5. Masas unitarias de los agregados. Las masas de los agregados por unidad de
volumen , relaciona la capacidad de acomodamiento de los agregados, en el caso de las
densidades compactadas, y las densidades en estado aparentemente seco las condiciones de
manejabilidad y consistencia de la mezcla de concreto en estado fresco.
3 .1. 6. Humedades de los agregados. Las humedades se convierten en el factor
modificador de la relación agua cemento de las mezclas para evitar excesos de fluidez y
consistencias inmanejables en las mezclas frescas.
3 .1. 7. Tipo de cemento y Densidad del cemento. El tipo de cemento según las condiciones
especiales de uso al elemento constructivo que se ejecuta., y su densidad para corroborar con
exactitud su consumo por metro cúbico a construir o por kilogramo a vacear.
3.2. Secuencia de diseño de mezcla con el método ACI 211.
❖ Paso 1: Selección de la resistencia requerida (f´c r).
❖ Paso 2 : Selección del TMN del agregado grueso.
❖ Paso 3: Selección del asentamiento.
❖ Paso 4: Seleccionar el contenido de agua TABLA 01.
❖ Paso 5 : Seleccionar el contenido de aire atrapado TABLA 02.
❖ Paso 6: Selección de la relación agua/cemento sea por resistencia a compresión o
por durabilidad. TABLA 05.
Agregados Fino Grueso
Perfil - Angular
Peso unitario suelto (kg/m
3
Peso unitario compactado (kg/m
3
Peso especifico (kg/m
3
Modulo de fineza 2.6 6.
Tamaño maximo nominal - 1 ”
% Abosrcion 5.7% 2.8%
% Humedad 2.5% 1.7%
4.2. Caracteristicas del concreto.
Resistencia a compresión (f’c) 280 kg/cm
2
Desviacion standard (σ) σ = 16
Slump 4 ”
4.3. Metodo ACI 211.
Paso 1: Selección de la resistencia requerida (f´c r).
f
′
c = 280 kg/cm
2
σ = 16
Entonces decimos que:
f
′
c r = 280
kg
cm
2
σ
kg
cm
2
= 301. 28 kg/cm
2
f
′
c r = 280
kg
cm
2
σ
kg
cm
2
= 282. 28 kg/cm
2
Elegimos el f
′
c r con el mayor valor (a).
Paso 2 : Selección del TMN del agregado grueso.
Según las caracteristicas de los materiales tenemos que:
Agregados Fino Grueso
Tamaño maximo nominal - 1 ”
Paso 3: Selección del asentamiento.
Según las caracteristicas de concreto el asentamiento es de:
Slump 4 ”
Paso 4: Seleccionar el contenido de agua TABLA 01.
Teniendo en cuenta el TMN y el asentamiento seleccionaremos el volumen unitario de
agua de la Tabla 01.
→ Aire atrapado = 1 .5%
Paso 6: Selección de la relación agua/cemento sea por resistencia a compresión o por
durabilidad. TABLAS 05.
Utilizamos el valor de resistencia de compresion requerida (f′c = 300 kg/cm
2
Figura 3: Tabla 05 elaborado por el comité 211 del ACI.
agua
cemento
= 0. 55 … (c)
Paso 7: Cálculo del contenido de cemento.
Reemplazando los valores en la realcion agua/cemento (c)
agua
cemento
= 0. 55 ; Agua = 193 Lt/m
3
→ Cemento =
= 350. 91 kg
Factor cemento =
bolsas
kg
= 8. 26 bolsas
Paso 8 : Seleccionar el peso del agregado grueso.
Para este paso usaremos la Tabla 04 para hallar el valor 𝑏/𝑏
0
Figura 4: Tabla 04 elaborado por el comité 211 del ACI.
Modulo de fineza = 2.
Peso unitario compactado A. Grueso = 1677 kg/m
3
0
Por lo tanto; Peso A. Grueso =
0
∗ peso unitario compactado de A. Grueso
Peso A. Grueso = 0. 69 m
3
kg
m
3
= 1157. 13 kg
Paso 9: Calcular la suma de los volúmenes absolutos de todos los materiales sin
considerar el agregado fino.
Para hallar los volumenes absolutos debemos de dividir el peso del material entre el peso
especifico respectivo.
Paso 13: Corrección del diseño por el aporte de humedad de los agregados.
Para realizar la correccion por humedad de los agregados usaremos la siguiente formula:
Peso seco (
% humedad
Correccion por humedad de los agregados:
Agregado Fino = 652. 575 kg ∗ (
100
Agregado Grueso = 1157. 13 kg ∗ (
100
Paso 14 : Presentación del diseño en estado húmedo.
Agregado Fino = 668. 89 𝑘𝑔
Agregado Grueso = 1176. 8 𝑘𝑔
Paso 15: Aporte de agua a la mezcla.
Agregados Fino Grueso
% Absorción 5.7% 2.8%
% Humedad 2.5% 1.7%
Para ello usaremos la siguiente formula:
% Humedad − % Absorcion
∗ Peso seco
Agregado Fino =
( 2. 5 − 5. 7 ) ∗ 652. 575 𝑘𝑔
100
= − 20. 8824 Lt
Agregado Grueso =
( 1. 7 − 2. 8 )∗ 1157. 13 kg
100
= − 12. 7284 Lt
Agregados Fino Grueso
% Humedad 2.5% 1.7%
Paso 16: Presentacion de diseño de aporte de agua a la mezcla.
Agregado Fino = − 20. 8824 Lt
Agregado Grueso = − 12. 7284 Lt
Paso 17: Agua efectiva.
Agua efectiva = 193 Lt – (
Aporte de agua a la mezcla) = 193 Lt − (− 33. 6108 Lt)
Agua efectiva = 226.6108 Lt.
Paso 18: Proporcionamiento del diseño.
Cemento =
91 kg (peso seco)
91 kg (peso seco)
A. Fino =
89 kg (correccion por humedad)
91 kg (peso seco)
A. Grueso =
8 kg (correccion por humedad)
91 kg (peso seco)
Agua =
611 Lt (Agua efectiva)
26 (Factor cemento)
Finalmente la dosificacion de mezcla de concreto
