Diseño De Mezcla Concreto F'c = 420 Kg/cm2

DISEÑO DE MEZCLA CONCRETO f’c=350 kg/cm2 A.

REQUERIMIENTO Resistencia Especificada: Uso: Cemento:

350 Kg/cm2 VIGA PRETENSADA TIPO I (P.e = 3.15 g/cm3)

CARACTERÍSTICAS DE LOS AGREGADOS Humedad Natural Absorción Peso Específico de Masa Peso Unitario Varillado Peso Unitario Suelto Seco Módulo de Fineza Tamaño Max. Nominal del agregado

ARENA 0.54 % 1.83 % gr/cm 2.455 3 gr/cm 1.704 3 gr/cm 1.424 3 2.861 ----

PIEDRA 0.64 % 0.86 % gr/cm 2.687 3 gr/cm 1.633 3 gr/cm 1.428 3 --1/2 pulg.

B. DOSIFICACION 1. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA PROMEDIO: Este valor lo obtenemos según la TABLA 7.4.3: TABLA 7.4.3 RESISTENCIA A LA COMPRENSION PROMEDIO f'c f'cr Menos de 210 f'c + 70 210 a 350 f'c + 84 Sobre 350 f'c + 98 '

'

f cr =f c+ 84 ' 2 f cr =350+84=434 kg/cm 2. SELECCIÓN DE LA RELACION AGUA-CEMENTO (A/C) POR RESISTENCIA: Para esto utilizaremos la TABLA 12.2.2 en la que se establecen la relación agua/cemento por resistencia TABLA 12.2.2 RELACION AGUA - CEMENTO POR RESISTENCIA RELACION AGUA-CEMENTO DE DISEÑO EN PESO F'c CONCRETO SIN AIRE CONCRETO CON AIRE (28 días) INCORPORADO INCORPORADO 150 200 250 300 350 400

0.8 0.7 0.62 0.55 0.48 0.43

0.71 0.61 0.53 0.46 0.4 -

450

0.38

-

Debemos hallar la relación agua/cemento sin aire incorporado para la resistencia de 434 kg/cm2 a los 28 días. Para esto hacemos una interpolación.

A /C=0.38−

( 450−434 ) ( 0.38−0.43 ) ( 450−400 )

A /C=0.396 3. ESTIMACIÓN DEL AGUA DE MEZCLADO Y CONTENIDO DE AIRE AGUA DE MEZCLADO TABLA 10.2.1 VOLUMEN UNITARIO DE AGUA ASENTAMIENTO (Pulg)

1 3 6

a a a

2 4 7

1 3 6

a a a

2 4 7

AGUA, EN l/m3, PARA LOS TAMAÑOS MAX NOMINALES DE AGREGADO GRUESO Y CONSISTENCIA INDICADOS 3/8'' 1/2'' 3/4'' 1'' 1 1/2'' 2'' 3'' 6'' Concreto sin aire incorporado 207 199 190 179 166 154 130 113 220 216 205 193 181 169 145 124 243 228 216 202 190 178 160 Concreto con aire incorporado 181 175 168 160 150 142 122 107 202 193 184 175 165 157 133 119 216 205 197 184 174 166 154 -

Agua de mezclado=216 litros TABLA 11.2.1 CONTENIDO DE AIRE ATRAPADO TAMAÑO MAXIMO AIRE ATRAPADO (%) NOMINAL 3/8'' 3.0 1/2'' 2.5 3/4'' 2.0 1'' 1.5 1 1/2'' 1.0 2'' 0.5 3'' 0.3 6'' 0.2

Contenidode aire=2.5 1. CONTENIDO DE CEMENTO Una vez que la cantidad de agua y la relación a/c han sido estimadas, la cantidad de cemento por unidad de volumen del concreto es determinada dividiendo la cantidad de agua por la relación a/c.

Contenidodeagua RelaciónA/C 216 Contenidodecemento ( Kg ) = 0.396 Contenidodecemento=545.45 Kg Contenidodecemento ( Kg ) =

Este valor divido entre el peso de una bolsa de cemento, nos permite obtener el contenido de cemento en relación a una bolsa de cemento:

545.45 42.5 3 Contenidodecemento=12.83 Bolsas /m Contenidodecemento=

4. ESTIMACIÓN DEL CONTENIDO DE AGREGADO GRUESO En función a la TABLA 16.2.2 hallamos el volumen de agregado grueso seco y compactado por unidad de volumen del concreto, para el módulo de fineza de 2.861 TABLA 16.2.2 PESO DE AGREGADO GRUESO POR UNIDAD DE VOLIMEN DEL CONCRETO TAMAÑO MAXIMO VOLUMEN DE AGREGADO GRUESO, SECO Y NOMINAL DEL COMPACTADO, POR DEL 2.40 2.60 UNIDAD DE 2.80VOLUMEN3.00 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 1'' 0.71 0.69 0.67 0.65 1 1/2'' 0.76 0.74 0.72 0.70 2'' 0.78 0.76 0.74 0.72 3'' 0.81 0.79 0.77 0.75 6'' 0.87 0.85 0.83 0.81

X =0.53−

( 3.00−2.861 )( 0.53−0.55 ) ( 3.00−2.80 )

X =0.544 Calculamos la cantidad de agregado grueso necesario para un metro cúbico de concreto, de la siguiente manera:

PesosecodelA .G .=Volumendeagregadogrueso× Pesounitariovarillado 3 3 Peso seco del A . G .=0.544 m ×1633 Kg/m Peso seco del A . G .=888.35 Kg 5. ESTIMACIÓN DEL CONTENIDO DE AGREGADO FINO Volumen de Agua Volumen solido de cemento

545.45/315 0 888.35/268 7

Volumen solido de Agregado grueso Volumen de aire

=

0.216

m3

=

0.173

m3

=

0.331

m3

=

0.025

m3

-----------------0.745 m3 Volumen solido de arena requerido: Peso de arena seca requerida

1

0.225

0.745

=

X 2455 =

0.255

m3

626.03

Kg

6. RESUMEN DE MATERIALES POR METRO CUBICO Agua (Neta de Mezclado)

=

216.00

litros

Cemento

=

545.45

Kg

Agregado Fino

=

626.03

Kg

Agregado Grueso

=

888.35

Kg

7. AJUSTE POR HUMEDAD DEL AGREGADO Por humedad total (pesos ajustados) Agregado fino

626.03 x

(1

+

0.54/100)

=

629.41

Kg

Agregado grueso

888.35 x

(1

+

0.64/100)

=

894.04

Kg

Agua para ser añadido por corrección por absorción Agregado fino

626.03 x

(0.54 -

1.83)/100

=

-8.08

Kg

Agregado grueso

888.35 x

(0.64 -

0.84)/ 100

=

-1.78

Kg

----------------9.86 216

-

(-9.86)

=

Kg

225.86

8. RESUME N Agua efectiva (Total de mezclado)

=

225.86

litros /m3

Cemento

=

545.45

Kg/m3

Agregado Fino (Húmedo)

=

629.41

Kg/m3

Agregado Grueso (Húmedo)

=

894.04

Kg/m3

545.45 545.45

= =

DOSIFICACION EN PESO 1.00 : C Relación agua-cemento de diseño: Relación agua-cemento efectiva:

1.15 AF 216 225.86

:

1.64 AG / /

0.396 0.414