UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTÚNEZ ANTÚNEZ DE MAYOLO”
FACULTAD DE INGENIERIA SANITARIA TEMA:
DETERMINACIÓN DEL PORCENTAJE DE AGREGADO GRUESO Y AGREGADO FINO DEL HORMIGÓN ALUMNOS:
Aquiño Roque Daily Garay Saravia Juan Carlos Rodríguez Julca Julio Julián Mendoza Valverde Jhosep Neira Torres Kinberling Pasco Meza María Milagros CURSO:
Materiales de construcción DOCENTE:
Villegas Zamora Víctor Raúl CICLO:
2018 – I
DETERMINACIÓN DEL PORCENTAJE DE AGREGADO GRUESO Y AGREGADO FINO DEL HORMIGÓN
I.
OBJETIVOS
1.1.OBJETIVO GENERAL
Determinar cuánto tiene de agregado fino y grueso el hormigón que se trajo al laboratorio y determinar si es apto para empleo en una obra
1.2.OBJETIVOS ESPECÍFICOS
II.
Determinar cuánto de porcentaje de nuestra muestra es agregado fino. Determinar cuánto de porcentaje de nuestra muestra es agregado grueso. Determinar si el hormigón es apto para el uso de este en obras.
JUSTIFICACIÓN
La mayoría de las edificaciones en nuestra región, utilizan el concreto como parte fundamental de las mismas; para producir un buen concreto estructural es necesario tener en cuenta la calidad de los agregados. Con este trabajo se determinara las diferencias entre dichos agregados; para lo cual se ha tenido que realizar los estudios de laboratorio para determinar las características de los agregados, separando el agregado fino del grueso como nos indica la guía y determinando a la vez si es apto para el empleo de este en obras.
III.
MARCO TEÓRICO
3.1. Antecedentes 3.1.1. REGIONALES a) Título
: Comparación De La Resistencia Del Concreto De Acuerdo Al Tipo De Agregado De Las C anteras D el Rio Puchka Y Rio Santa.
b) Objetivos :
Determinar qué tipo de agregado es el más apropiado para que el concreto adopta mayor resistencia. - Comparar las características físicas del agregado de las canteras de los ríos Puchka y Santa. - Determinar la resistencia que adopta el concreto de acuerdo al agregado que se usa. -
c) Lugar d) Metodología
e) Imprenta f) Universidad
: :
: :
Huari – Ancash. La investigación propuesta de acuerdo al tipo es cuantitativo descriptiva Desconocida. Universidad Nacional de Ancash.
3.1.2. INTERNACIONALES a) Título
b) Objetivos :
: La Calidad De Los Agregados De Tres Canteras De La Ciudad De Ambato Y Su I nfluencia E n La Resistencia Del Hormigón E mpleado E n La Construcción De Obras Civiles. -
Estudiar la calidad de los agregados de tres canteras de la ciudad de Ambato y su influencia en la resistencia del hormigón empleado en la construcción de obras civiles.
Determinar las propiedades de los agregados que se utilizan en la construcción de obras civiles en la ciudad de Ambato, Provincia de Tungurahua. - Establecer si los agregados que se utilizan en la construcción de obras civiles en la ciudad de Ambato, Provincia de Tungurahua, son aptos para la elaboración de hormigón. - Proponer las dosificaciones adecuadas para la elaboración de hormigón, de acuerdo a las propiedades de los agregados. -
c) Lugar d) Metodología e) Imprenta f) Universidad
: : : :
Ambato- Ecuador La investigación se realizó de exploratoria y descriptiva Desconocida. Universidad Técnica De Ambato
3.2.Bases Teóricas 3.2.1. Hormigón El Hormigón es el producto resultante de Aglomerante; Arena, Grava o Piedra Machacada
la
mezcla
de
un
3.2.2. Agregado Grueso La grava o agregado grueso es uno de los principales componentes del hormigón o concreto, por este motivo su calidad es sumamente importante para garantizar buenos resultados en la preparación de estructuras de hormigón. 3.2.2.1.Composición El agregado grueso estará formado por roca o grava triturada obtenida de las fuentes previamente seleccionadas y analizadas en laboratorio, para certificar su calidad. El tamaño mínimo será de 4,8 mm. El agregado grueso debe ser duro, resistente, limpio y sin recubrimiento de materiales extraños o de polvo, los cuales, en caso de presentarse, deberán ser eliminados mediante un procedimiento adecuado, como por ejemplo el lavado.
La forma de las partículas más pequeñas del agregado grueso de roca o grava triturada deberá ser generalmente cúbica y deberá estar razonablemente libre de partículas delgadas, planas o alargadas en todos los tamaños.
3.2.2.2.Calidad En general, el agregado grueso deberá estar de acuerdo con la norma ASTM C 33 (El uso de la norma está sujeto de acuerdo al país en el cual se apliqué la misma ya que las especificaciones de cada una de estas varían de acuerdo con la región o país). Los porcentajes de sustancias dañinas en cada fracción del agregado grueso, en el momento de la descarga en la planta de concreto, no deberán superar los siguientes límites:
Norma
Límite máximo (%)
(ASTM C 117)
máx. 0.5
(ASTM C 123) (ASTM C 142) (ASTM C 88, método Na2SO4) ASTM C 131 y C 535
máx. 1 máx. 0.5 máx. 1
Sustancia Material que pasa por el tamiz No. 200 Materiales ligeros Grumos de arcilla Otras sustancias dañinas Pérdida por intemperismo Pérdida por abrasión en la máquina de Los Ángeles
máx. 12 máx. 40
3.2.2.3.Granulometría El agregado grueso debe estar bien gradado entre los límites fino y grueso y debe llegar a la planta de concreto separado en tamaños normales cuyas granulometrías se indican a continuación: Tamiz U.S. Standard
-
Dimensión de la malla (mm)
2" 1½"
50 38
19 mm -
1"
25
100
Porcentaje en peso que pasa por los tamices individuales 38 mm 100 95-100 -
51 mm 100 95100 3570
3/4"
19
½"
13
3/8"
10
N° 4
4.8
N° 8
2.4
90100 -
35-70
-
-
2055 010 0-5
10-30
1030 -
0-5
0-5
-
-
Tamaño: A menos que específicamente se indique lo contrario, el tamaño máximo del agregado que deberá usarse en las diferentes partes de la obra será: Tamaño máximo 51 mm (2") 38 mm (1½") 19 mm (3/4”)
Uso general Estructuras de concreto en masa: muros, losas y pilares de más de 1 m de espesor. Muros, losas, vigas, pilares, etc., de 30 cm a 1 m de espesor. Muros delgados, losas, alcantarillas, etc., de menos de 30 cm de espesor.
3.2.3. Agregado Fino La arena, agregado fino o árido fino se refiere a la parte del árido o material cerámico inerte que interviene en la composición del hormigón.
3.2.3.1.Composición El agregado fino consistirá en arena natural proveniente de canteras aluviales o de arena producida artificialmente. La forma de las partículas deberá ser generalmente cúbica o esférica y razonablemente libre de partículas delgadas, planas o alargadas. La arena natural estará constituida por fragmentos de roca limpios, duros, compactos, durables. En la producción artificial del agregado fino no deben utilizarse rocas que se quiebren en partículas laminares, planas o alargadas, independientemente del equipo de procesamiento empleado.
3.2.3.2.Calidad En general, el agregado fino o arena deberá cumplir con los requisitos establecidos en la norma, es decir, no deberá contener cantidades dañinas de arcilla, limo, álcalis, mica, materiales orgánicos y otras sustancias perjudiciales. El máximo porcentaje en peso de sustancias dañinas no deberá exceder de los valores siguientes, expresados en porcentaje del peso: 3.2.3.3.Granulometría El agregado fino deberá estar bien gradado entre los límites fino y grueso y deberá llegar tener la granulometría siguiente: Tamiz U.S. Standard N.º 3/8”
N.º 4 N.º 8 N.º 16 N.º 30 N.º 50 N.º 100
Dimensión de la malla (mm) 9,52 4,75 2,36 1,18 0,60 0,30 0,15
Porcentaje en peso que pasa 100 95 - 100 80 - 100 50 - 85 25 - 60 10 - 30 2 - 10
3.2.3.4.Módulo de fineza o finura Además de los límites granulométricos indicados arriba, el agregado fino deberá tener un módulo de finura que no sea menor de 2,3 ni mayor de 3.1. Se utilizan cernidores calibrados para medir el grado de granulometría. En términos de mecánica de suelos, ambas palabras son sinónimas para indicar este valor. NTP 400.010 La presente Norma Técnica Peruana fue elaborada por el Comité Técnico de Normalización de Agregados, Hormigón (Concreto), Hormigón Armado y Hormigón Pretensado, mediante el Sistema 2 u Ordinario, durante los meses de enero a mayo del 2000, utilizó como antecedente la Norma Técnica ASTM D 75-1997. A.2 El Comité Técnico de Normalización de Agregados, Hormigón (Concreto), Hormigón Armado y Hormigón Pretensado, presentó a la Comisión de Reglamentos Técnicos y Comerciales – CRT, con fecha 200009-28, el PNTP 400.010:2000, para su revisión y aprobación; siendo sometido a la etapa de discusión pública el 2000-11-29, no habiéndose presentado ninguna objeción fue oficializado como Norma Técnica Peruana NTP
400.010:2001 AGREGADOS. Extracción y preparación de las muestras, 2ª Edición, el 07 de febrero del 2000. . A.3 La NTP 400.010:2000 reemplaza a la NTP 400.010:1976. Esta NTP tomó íntegramente la norma ASTM D 75-1997. La presente Norma Técnica Peruana presenta cambios editoriales referidos principalmente a terminología empleada propia del idioma español y ha sido estructurada de acuerdo a las Guías Peruanas GP 001:1995 y GP 002:1995.
3.3.Definición de términos 3.3.1. ASTM Es la Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales, es una organización sin ánimo de lucro, que brinda un foro para el desarrollo y publicación de normas voluntarias por consenso, aplicables a los materiales, productos, sistemas y servicios. 3.3.2. Tamiz
Utensilio que se usa para separar las partes finas de las gruesas de algunascosas y que está formado por una tela metálica o rejilla tupida que está sujeta a un aro
3.3.3. Granulometría Se denomina clasificación granulométrica o granulometría, a la medición y graduación que se lleva a cabo de los granos de una formación sedimentaria, de los materiales sedimentarios, así como de los suelos, con fines de análisis, tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas, y el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala granulométrica. 3.3.4. Intemperismo Se llama Se llama INTEMPERISMO o METEORIZACION a la acción combinada de procesos (climáticos, biológicos, etc) mediante los cuales la roca es descompuesta y desintegrada por la exposición continua a los agente atmosféricos, transformando a las rocas masivas y duras en un manto residual finamente fragmentad
IV.
CÁLCULOS
4.1.Datos Preliminares Peso del Recipiente de 1⁄3 Vacío:
= 5.79
Seleccionar aproximadamente 25 kg del hormigón: Pesamos 4 veces, siempre restando el peso del recipiente. 1º
11.400
5.610
2º
16.718
10.928
3º
13.092
7.302
4º
6.95
1.160 25.000
Peso para los 25 Kg (Agregado grueso + Agregado fino) Agregado fino 1º
12.772
6.982
2º
12.113
6.323
13.305
Ç Agregado grueso 1º
17.485
11.695
Diámetro promedio (Dp): A 0º
24.35
A 90º
25.85
A 180º
24.3
A 270º
24.7
Dp=
24.80 cm
Altura promedio (Hp): 1º
22.7
2º
22.5
3º
22.8
4º
22.2
Hp=
22.550cm
11.695
Altura del agregado fino: h1
11
h2
10.4
h3
11.25
h4
11.4
Hp(AF)
11.0125 cm
Hf=Hp- Hp(AF) 22.55 – 11.0125 Hf= 11.5375 cm
Volumen del agregado fino:
Altura del agregado grueso:
= ( − ) 4 = 0.11540.248 4 = 0.00557 h1
16
h2
16.1
h3
16.4
h4
16.7
Hp(AF)
16.3 cm
Hf=Hp- Hp(AF) 22.55 – 16.3 Hf=
6.25 cm
Volumen del agregado grueso
= ( − ) 4 = 0.06250.248 4 = 0.00302
% Agregado Fino en Volumen
∗ 100% 0.00557 % = ∗ 100% 0.00859 % = 64.84% % =
% Agregado Grueso en Volumen
∗ 100% 0.00302 % = ∗ 100% 0.00859 % = 35.16% % =
% Agregado Fino en Peso
∗ 100% 13.305 % = ∗ 100% 25 % = 53.22% % =
% Agregado Grueso en Peso
∗ 100% 11.695 % = ∗ 100% 25 % = 46.78% % =
V.
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
El porcentaje del Agregado Fino es mayor al del Agregado Grueso con respecto al Volumen, lo cual nos indica que hay mayor cantidad de Agregado fino que grueso de nuestra muestra de Hormigón.
El porcentaje del Agregado Fino es mayor al del Agregado Grueso con respecto al Peso, lo cual nos indica que hay mayor cantidad de Agregado fino que grueso de nuestra muestra de Hormigón.
VI.
CONCLUSIONES
Se concluye que el volumen de agregado fino en la muestra de 25 kg es de 64.84%.
Se concluye que el volumen de agregado grueso en la muestra de 25 kg es de 35.16%.
Se concluye que el agregado fino representa el 53.22% del peso total de la muestra.
Se concluye que el agregado grueso representa el 46.78% del peso total de la muestra.
VII.
RECOMENDACIONES
Para poder hacer uso de los agregados, estos deben de encontrarse limpios, libre de cantidades perjudiciales tales como el Limo y la materia orgánica.
El material a usarse deberá de estar graduado dentro de los límites establecidos en la N.T.P 400.010, 400.011.
Transportar los agregados en bolsas u otros contenedores construidos como para prevenir pérdidas o contaminación de alguna parte de la muestra; o daños al contenido por el manipuleo durante el transporte.
VIII. Bibliografía (s.f.). Obtenido de http://www.monografias.com/trabajos-pdf/norma-tecnica-peruanauno/norma-tecnica-peruana-uno.pdf Enrique, R. L. (1992). Diseño de Mezclas. Lima: HOZLO S.R.L. Enrique, R. L. (2000). Naturaleza y Materiales del Concreto. Lima: Editorial Capitulo Peruano ACI. Manual de laboratorio de concreto . (s.f.). Recuperado el 12 de Mayo de 2018, de
http://fing.uach.mx/licenciaturas/IC/2012/01/26/MANUAL_LAB_DE_CONCRETO .pdf
IX.
ANEXOS
9.1. Se separa la muestra de 25 Kg, en agregado grueso y fino.
Agregado Grueso
Agregado Fino
Agregado Global
9.2. Para separar la muestra de hormigón se utilizó la malla de 1/4”.
EL AGREAGO GLOBAL, se pasara por la malla de ¼”
para separar en Agregado Fino y Agregado Grueso, teniendo cuidado de que no se pierda muestra. AGREGADO GLOBAL
9.3.Mediremos 4 veces las alturas internas del recipiente de 1/3 de y promediaremos.
Se tomaran las medidas de las alturas, primero del recipiente vacío y luego con el agregado fino y grueso, para así obtener su volumen.
9.4. Mediremos 4 veces el diámetro interno del recipiente de 1/3 de y promediaremos.
Se tomaran 4 las medidas del diámetro interno, primero del recipiente vacío, para así obtener su volumen.
X.
FOTOS
10.1.
Se secó el agregado en estado natural, extendido sobre el piso
limpio durante 24 horas.
10.2.
Eliminar las piedras de 1” y batir el hormigón hasta tener un
aspecto homogéneo.
10.3.
Seleccionar 25 Kg. Aproximadamente.
10.4.
Pesar el recipiente de 1/3 de , totalmente vacío.
10.5.
Llenar si compactar el recipiente , y determinar el peso de
la muestra .
10.6.
Pasar la muestra por las mallas de 1” y ¼”, cuidadosamente
que no se pierda material.
10.7.
Tomar cuatro medidas verticales del recipiente a 0º, 90º, 180º y
270º, medido desde el borde del recipiente hasta tocar la superficie del agregado. Promediar las cuatro medidas y calcular el Volumen del agregado fino (Vg) y pesarlo (Pg).
10.8.
Retirar el recipiente del agregado grueso e introducir el
agregado fino sin compactar y nivelarlo manualmente.
10.9.
Tomar las cuatro medidas verticalmente en el interior del
recipiente a 0º, 90º, 180º y 270º, medido desde el borde del recipiente hasta tocar la superficie del agregado. Promediar las cuatro medidas y calcular el volumen del agregado fino (Vf) y pesarlo (Pf).