Agregados y Diseño de Mezcla
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Contenido DISEÑO DE MEZCLA .................................................................................................................. 2
I. INFORMACIÓN DE LOS AGREGADOS .............................................................................. 2
II. GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS ......................................................................... 2
II.1. GRANULOMETRIA DE LA PIEDRA ................................................................................. 2
II.1.1. USOS DE LA PIEDRA ............................................................................................. 3
II.2. GRANULOMETRIA DE LA ARENA ................................................................................. 4
II.2.1. USO DE LA ARENA ................................................................................................ 4
II.3. GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GLOBAL ................................................................ 5
II.3.1. USO DEL AGREGADO GLOBAL .............................................................................. 5
III. DISEÑO DE LA MEZCLA ................................................................................................... 6
III.1. DATOS AGUA = 210 L/m3 ........................................................................................... 6
III.1.1. REPORTE FINAL ................................................................................................... 6
III.2. DATOS AGUA = 215 L/m3 ........................................................................................... 7
III.2.1. REPORTE FINAL ................................................................................................... 7
III.3. DATOS AGUA = 220 L/m3 ........................................................................................... 8
III.3.1. REPORTE FINAL ................................................................................................... 8
IV. PRUEBA DE ASENTAMIENTO EN EL CONCRETO (SLUMP) ................................................ 9
V. ENSAYO DE PROBETAS A LOS 7 DIAS ............................................................................ 11
VI. REDISEÑO O DISEÑO PATRON ...................................................................................... 11
VI.1. DATOS: AGUA = 237 L/m3 ........................................................................................ 11
VI.1.1. REPORTE FINAL ................................................................................................. 11
VII. DISEÑO CON ADITIVO ................................................................................................... 12
VII.1. DATOS AGUA = 220 L/m3 y Aditivo = 0.5% del Peso de Cemento ............................. 12
VII.1.1. REPORTE FINAL ................................................................................................ 12
VII.2. DATOS AGUA = 220 L/m3 y Aditivo = 0.7% del Peso de Cemento ............................. 13
VII.2.1. REPORTE FINAL ................................................................................................ 13
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DEPARTAMENTO ACADEMICO DE CONSTRUCCION
2
DISEÑO DE MEZCLA
I. INFORMACIÓN DE LOS AGREGADOS
PROPIEDAD ARENA PIEDRA
PESO ESPECIFICO (g/cm3) 2.66 2.69
PESO UNITARIO SUELTO (Kg) 1688 1431
PESO UNITARIO COMPACTADO (Kg) 1893 1612
% CONTENIDO DE HUMEDAD 2.08 0.4
% ABSORCION 0.87 0.75
TMN Nº 4 1’’
II. GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS
II.1. GRANULOMETRIA DE LA PIEDRA
Tamiz (mm)
Peso ( g ) Piedra
Piedra % Ret. % Acum. % Pasa
2 1/2"
0.0 0.0 100.0
2"
0.0 0.0 100.0
1 1/2"
0.0 0.0 100.0
1" 609 6.8 6.8 93.2
3/4" 3923 43.8 50.6 49.4
1/2" 4288 47.8 98.4 1.6
3/8" 83 0.9 99.3 0.7
1/4" 32 0.4 99.7 0.3
N°4 10 0.1 99.8 0.2
N°8
0.0 99.8 0.2
N°16
0.0 99.8 0.2
N°30
0.0 99.8 0.2
N°50
0.0 99.8 0.2
N°100
0.0 99.8 0.2
FONDO 15 0.2 100.0 0.0
SUMA 8960 M.F. 7.49
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II.1.1. USOS DE LA PIEDRA
USO ASTM – 5
USO ASTM – 56
De la presentación de ambos Usos se concluye que el agregado grueso tiene mejor
comportamiento para el USO ASTM – 5.
1" - 1/2"
1" - 3/8"
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4
II.2. GRANULOMETRIA DE LA ARENA
Tamiz (mm)
Arena
Arena % Ret. % Acum. % Pasa
2 1/2"
0.0 0.0 100.0
2"
0.0 0.0 100.0
1 1/2"
0.0 0.0 100.0
1"
0.0 0.0 100.0
3/4"
0.0 0.0 100.0
1/2"
0.0 0.0 100.0
3/8"
0.0 0.0 100.0
1/4"
0.0 0.0 100.0
N°4 22.6 4.5 4.5 95.5
N°8 60.5 12.1 16.6 83.4
N°16 100.6 20.1 36.7 63.3
N°30 100.8 20.2 56.9 43.1
N°50 87.9 17.6 74.5 25.5
N°100 67.3 13.5 88.0 12.0
FONDO 60.3 12.0 100.0 0.0
SUMA 500 M.F. 2.77
II.2.1. USO DE LA ARENA
USO ASTM C – 33 (M)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
2 1/2"2"1 1/2"1"3/4"1/2"3/8"N°4N°8N°16N°30N°50N°100FONDO
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II.3. GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GLOBAL
Tamiz (mm)
% Piedra % Arena A. Global
51.4 48.6 % Ret. % Acum. % Pasa
2 1/2" 0.0 0.0 0.0 0.0 100.0
2" 0.0 0.0 0.0 0.0 100.0
1 1/2" 0.0 0.0 0.0 0.0 100.0
1" 3.5 0.0 3.5 3.5 96.5
3/4" 22.5 0.0 22.5 26.0 74.0
1/2" 24.6 0.0 24.6 50.6 50.4
3/8" 0.5 0.0 0.5 51.1 48.9
1/4" 0.2 0.0 0.2 51.3 48.7
N°4 0.1 2.2 2.3 53.6 46.4
N°8 0.0 5.9 5.9 59.5 40.5
N°16 0.0 9.8 9.8 69.3 30.7
N°30 0.0 9.8 9.8 79.1 20.9
N°50 0.0 8.5 8.5 87.6 12.4
N°100 0.0 6.6 6.6 94.2 5.8
FONDO 0.1 5.8 5.9 100.0 0.0
SUMA
M.F. 5.20
II.3.1. USO DEL AGREGADO GLOBAL
H. NTP 1 1/2"
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III. DISEÑO DE LA MEZCLA
III.1. DATOS AGUA = 210 L/m3
f’c (Kg/cm2) a/c Agua (L) Cemento (Kg) % Aire
280 0.5 210 420 1.5
P.E. Cemento (g/cm3) % Arena % Piedra
3.15 48.6 51.4
DISEÑO * 1m3
W.S (Kg)
P.E (Kg/m3)
V. Abs. (m3)
W.U.S D.O (Kg)
W.U.O W.U.O*42.5
(Kg) V (pie3)
Probetas (Kg)
C 420 3150 0.133 1 420 1 42.5 1 9.61
Ag 210 1000 0.210 0.500 203.1 0.48 20.5 20.5 4.65
Ar 829.5 2660 0.312 1.975 846.8 2.02 85.7 1.8 19.37
P 887.2 2690 0.330 2.112 890.8 2.12 90.1 2.2 20.38
Aire 1.5
0.015
TANDA: 5.62
3 PROB: 54
III.1.1. REPORTE FINAL
Cemento Arena Piedra Agua a/c
1 1.8 2.2 20.5 0.48
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III.2. DATOS AGUA = 215 L/m3
f’c (Kg/cm2) a/c Agua (L) Cemento (Kg) % Aire
280 0.5 215 430 1.5
P.E. Cemento (g/cm3) % Arena % Piedra
3.15 48.6 51.4
DISEÑO * 1m3
W.S (Kg)
P.E (Kg/m3)
V. Abs. (m3)
W.U.S D.O (Kg)
W.U.O W.U.O*42.5
(Kg) V (pie3)
Probetas (Kg)
C 430 3150 0.137 1 430 1 42.5 1 9.87
Ag 215 1000 0.215 0.500 208.2 0.48 20.6 20.6 4.78
Ar 819.0 2660 0.308 1.905 836.0 1.94 82.6 1.7 19.18
P 875.9 2690 0.326 2.037 879.4 2.05 86.9 2.1 20.18
Aire 1.5
0.015
TANDA: 5.47
3 PRO: 54
III.2.1. REPORTE FINAL
Cemento Arena Piedra Agua a/c
1 1.7 2.1 20.6 0.48
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III.3. DATOS AGUA = 220 L/m3
f’c (Kg/cm2) a/c Agua (L) Cemento (Kg) % Aire
280 0.5 220 440 1.5
P.E. Cemento (g/cm3) % Arena % Piedra
3.15 48.6 51.4
DISEÑO * 1m3
W.S (Kg)
P.E (Kg/m3)
V. Abs. (m3)
W.U.S D.O (Kg)
W.U.O W.U.O*42.5
(Kg) V (pie3)
Probetas (Kg)
C 440 3150 0.140 1 440 1 42.5 1 10.13
Ag 220 1000 0.220 0.500 213.2 0.48 20.6 20.6 4.91
Ar 808.4 2660 0.304 1.837 825.2 1.88 79.7 1.7 18.99
P 864.6 2690 0.321 1.965 868.1 1.97 83.8 2.1 19.98
Aire 1.5
0.015
TANDA: 5.33
3 PRO: 54
III.3.1. REPORTE FINAL
Cemento Arena Piedra Agua a/c
1 1.7 2.1 20.6 0.48
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IV. PRUEBA DE ASENTAMIENTO EN EL CONCRETO (SLUMP)
Materiales
Cono de Abrams
Varilla lisa
Huincha
Procedimiento
Se utiliza la tabla de diseño de Concreto correspondiente a la cantidad de Agua de
220 L por m3.
Luego se humedece la mezcladora de tal manera que este en adecuadas
condiciones para echar el agregado grueso, mezclar por un momento.
Después ir echando el agregado fino mientras la mezcladora esta en movimiento.
Continuar con el cemento para mezclar por unos instantes.
Agregar el agua necesaria para obtener un concreto de adecuada trabajabilidad.
MECLA DE CONCRETO
NOTA:
A nuestro diseño de mezcla (Agua = 220L) mientras se realizaba la mezcla se le agregó
450mL mas de Agua, así se garantizó la trabajabilidad del diseño. Entonces el agua total que
se utilizó en la mezcla fue de 5.36L.
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Ensayo del Slump
Colocar la mezcla de concreto en el cono de Abrams en 3 capas, aplicándole a cada
una 25 golpes de forma uniforme, luego enrasar.
Retirar con cuidado y verticalmente hacia arriba el cono de Abrams.
Tomar lectura del Slump del concreto, desde la parte superior del cono invertido
hasta la superficie media de la mezcla deformada.
PREPARACION ENSAYO DE SLUMP
MEDIDA DE SLUMP = 3.5’’
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V. ENSAYO DE PROBETAS A LOS 7 DIAS
PROBETA D(prom, cm) A (cm2) Q (Kg) f’c (Kg/cm2)
1 15.25 182.65 41224 226
2 16.35 209.95 42814 231
Entonces, la resistencia promedio a la compresión a los 7 días es:
𝑓′𝑐 = 228.5𝐾𝑔/𝑐𝑚2
VI. REDISEÑO O DISEÑO PATRON
VI.1. DATOS: AGUA = 237 L/m3
f’c (Kg/cm2) a/c Agua (L) Cemento (Kg) % Aire
280 0.5 237 474 1.5
P.E. Cemento (g/cm3) % Arena % Piedra
3.15 48.6 51.4
DISEÑO * 1m3
W.S (Kg)
P.E (Kg/m3)
V. Abs. (m3)
W.U.S D.O (Kg)
W.U.O W.U.O*42.5
(Kg) V (pie3)
Probetas (Kg)
C 474.0 3150 0.150 1 474.0 1 42.5 1 11.02
Ag 237 1000 0.237 0.500 230.5 0.49 20.7 20.7 5.36
Ar 772.5 2660 0.290 1.630 788.5 1.66 70.7 1.5 18.33
P 826.2 2690 0.307 1.743 829.5 1.75 74.4 1.8 19.29
Aire 1.5
0.015
TANDA: 4.90
3 PROB: 54
VI.1.1. REPORTE FINAL
Cemento Arena Piedra Agua a/c
1 1.5 1.8 20.7 0.49
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VII. DISEÑO CON ADITIVO
VII.1. DATOS AGUA = 220 L/m3 y Aditivo = 0.5% del Peso de Cemento
f’c (Kg/cm2) a/c Agua (L) Cemento (Kg) % Aire
280 0.5 220 440 1.5
P.E. Cemento (g/cm3) % Arena % Piedra
3.15 48.6 51.4
DISEÑO * 1m3
W.S (Kg)
P.E (Kg/m3)
V. Abs. (m3)
W.U.S D.O (Kg)
W.U.O W.U.O*42.5
(Kg) V (pie3)
Probetas (Kg)
C 440.0 3150 0.140 1 440.0 1 42.5 1 10.14
Ag 220 1000 0.220 0.500 213.3 0.48 20.6 20.6 4.91
Ar 805.8 2660 0.303 1.831 822.5 1.87 79.4 1.7 18.96
P 861.8 2690 0.320 1.959 865.2 1.97 83.6 2.1 19.94
Aditivo 2.20 1085 0.002 0.005 2.20 0.01 0.21 0.20 0.05
Aire 1.5 0.015 TANDA: 5.33 3 PROB: 54
VII.1.1. REPORTE FINAL
Cemento Arena Piedra Agua a/c
1 1.7 2.1 20.6 0.48
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VII.2. DATOS AGUA = 220 L/m3 y Aditivo = 0.7% del Peso de Cemento
f’c (Kg/cm2) a/c Agua (L) Cemento (Kg) % Aire
280 0.5 220 440 1.5
P.E. Cemento (g/cm3) % Arena % Piedra
3.15 48.6 51.4
DISEÑO * 1m3
W.S (Kg)
P.E (Kg/m3)
V. Abs. (m3)
W.U.S D.O (Kg)
W.U.O W.U.O*42.5
(Kg) V (pie3)
Probetas (Kg)
C 440.0 3150 0.140 1 440.0 1 42.5 1 10.15
Ag 220 1000 0.220 0.500 213.3 0.48 20.6 20.6 4.92
Ar 804.7 2660 0.303 1.829 821.5 1.87 79.3 1.7 18.94
P 860.7 2690 0.320 1.956 864.1 1.96 83.5 2.1 19.92
Aditivo 3.08 1085 0.003 0.007 3.08 0.01 0.30 0.27 0.07
Aire 1.5 0.015 TANDA: 5.32 3 PROB: 54
VII.2.1. REPORTE FINAL
Cemento Arena Piedra Agua a/c
1 1.7 2.1 20.6 0.48