Clase 2_Tecnología de Materiales_Teoria de Mezclas_2025-2.pptx

tecnologia de los materiales

1. Para recordar ¿Que carga (kgf) puede soportar un perno de acero, de calidad 586 (carga de prueba MPa) min-827 MPa si se somete a un esfuerzo de tracción (según ISO 898 PARTE 1) , el cual tiene un diámetro de ¾ de pulgada?

2. Para recordar Equipos de arranque.

3. Materiales - Teoría de mezclas y ensayos normativos. TECNOLOGÍA DE MATERIALES Profesor es : David Di Mambro F. [email protected] Camilo Guzmán R. cguzmani @uc.cl

4. Objetivo: Conocer como confeccionar hormigones con áridos, cemento y agua a distintas temperaturas , para luego determinar la temperatura del hormigón fresco resultante y comparar dicho resultado con los valores teóricos. NCh170.Of.1985- NCh170.Of.2016 . Hormigón - Requisitos generales

5. Propiedades de los áridos ¿Qué es un árido en el Hormigón? Conjunto de partículas de origen pétreo, duro, de forma estable y que debe cumplir una serie de requisitos. Ocupa entre el 60% y el 80% del volumen total del hormigón.

6. Propiedades del Cemento Es un material pulverizado que por adición de una cantidad conveniente de agua forma una pasta conglomerante , capaz de endurecer tanto en el aire como bajo el agua (Cemento hidráulico). ¿Qué es el cemento? El tamaño de los granos del cemento está comprendido entre 2 y 150 micrones. 1 micrón = 0,001 mm https://www.youtube.com/watch?v=oG2V5A3kxeE Video producción del cemento en Chile:

7. Mezclas de Hormigón Hormigón Liviano. Hormigón en Masa Hormigón Armado. Hormigón Pretensado, Postensado (Armaduras activas) Hormigón Autosanado. Hormigón Autocurado. Hormigón Celular. Hormigón Rodillado. Hormigón Bombeado. Hormigón Proyectado. Hormigón Drenante. Hormigón Estratificado.

8. Mezclas de Hormigón Hormigón Liviano. EPS o HLE Hormigón Pretensado Hormigón Postensado Hormigón Autosanado

9. Mezclas de Hormigón Hormigón Celular. Hormigó n Bombeado Hormigón Proyectado Hormigón Drenante

10. Mezclas de Hormigón Control de trabajabilidad (consistencia) del Hormigón y Mortero Cono de Abrams: NCh 1019 Of. 2009

11. Mezclas de Hormigón Control de trabajabilidad (consistencia) del Hormigón y Mortero Cono de Abrams 300mm  

12. Mezclas de mortero Control de resistencia del Hormigón y Mortero UNE-EN 1015-12:2000. Métodos de ensayo de los morteros para albañilería. Parte 12: Determinación de la resistencia a la adhesión de los morteros de revoco y enlucido endurecidos aplicados sobre soportes.

13. Mezclas de mortero Control de resistencia del Hormigón y Mortero 10 PSI Kgf ¿? 1 psi = 0,007 MPa

14. Mezclas de mortero Mortero de pega. Mortero de reparación estructural. Mortero de nivelación (Losas y montaje de elementos estructurales. Morteros de terminaciones. Morteros de anclaje.

15. Mezclas de mortero La norma chilena (NCh 2260 Of. 96) define los morteros, según el sistema de fabricación en los siguiente tipos: •Mortero predosificado •Mortero premezclado •Mortero hecho en obra

16. Propiedades Mecánicas Figura 1. Ensayo de módulo de elasticidad del hormigón- ASTM C 469 Hormigón E=27.000 MPa Figura 2. Ensayo de compresión axial hormigón/mortero- NCh1037 Of.2009 Figura 3. Ensayo de Flexo pasta cemento /mortero- NCh. 158 Of.67

17. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 1: Determinar la temperatura de los materiales componentes .

18. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 2: Confeccionar el hormigón de acuerdo a la siguiente dosificación (30 litros). Componente Cantidad kg. Para 1 m3 Cantidad kg. para 30 lts. Cemento (co) 390 Agua (w) 204 (l) Arena (A) 800 Gravilla (g) 967 Corrección por rendimiento

19. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Humedad superficial del árido Fuente de imagen: https://www.freepik.es/foto-gratis/textura-naturaleza-humeda-grava-macro_1006935.htm

20. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 3: Corregir la dosificación entregada de acuerdo a la humedad de los áridos a utilizar, por medio de las siguientes formulas: Donde: %Hs = Humedad superficial de árido [%]. %H = Humedad del árido [%]. %Abs = Absorción del árido [%]. Humedad superficial del árido:

21. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 3: Ejemplo: Donde: %Hs = Humedad superficial de árido [%]. %H = Humedad del árido [%]. %Abs = Absorción del árido [%]. Humedad superficial del árido:     4,05%= 4,1% -0,15%= -0,2%

22. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 3: Ejemplo: En función de lo anterior, se deberá corregir la masa de cada árido , debido al aporte o no de agua que estos requieran.

23. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 3: Ejemplo de corrección de masa de cada árido: Donde: M corregida = Masa corregida del árido a cargar en la betonera [kg] M dosif = Masa determinada en la dosificación, del árido en estado SSS [kg] %Hs = Porcentaje de humedad superficial Masa corregida [kg]   =24,98 kg. [kg]   =28,94 kg.

24. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 4: Ejemplo de corrección de agua de amasado (libre): Donde: A corregida = Masa de agua corregida a cargar en la betonera [kg] A = Dosis de agua según dosificación inicial [kg] M corregida = Masa corregida del árido a cargar en la betonera [kg] M dosif = Masa determinada en la dosificación, del árido en estado SSS [kg] Corrección del agua de amasado: A corregida = 6,1 kg.+ Ʃ ( 24kg. - 24,98kg.)+(29kg. - 28,94kg.)= 5,18kg. Arena (A) Gravilla (g)

25. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 5: Cuadro resumen para la dosificación Componente Cantidad kg. Para 1 m3 Cantidad kg para 30 lts. (Original ) Absorción (Abs)% Humedad (H)% Humedad Superficial (Hs)% Cantidad (kg.) para 30 lts. (Corregida ) Cemento (co) 390 11,7 - - - 11,7 Agua (w) 204 6,1 - - - 5,18 Arena (A) 800 24 1,95 6,0 4,1 24,98 Gravilla (g) 967 29 1,15 1,0 -0,2 28,94

26. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 6: Con los datos anteriormente obtenidos, se solicita Calcular la temperatura que obtendría el hormigón a pie de betonera. Para esto aplicamos la fórmula de teoría de mezclas. Se debe controlar la temperatura de cada componente en el momento más próximo a la confección del hormigón. Donde: T H = Temperatura del hormigón [ºC]. M i = Masa de cada uno de los componentes del hormigón [kg]. C i = Calor específico de cada uno de los componentes [kc/kg*ºC]. T i = Temperatura de cada componente [ºC].

27. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 6: Donde: T H = Temperatura del hormigón [ºC]. M i = Masa de cada uno de los componentes del hormigón [kg]. C i = Calor específico de cada uno de los componentes [kc/kg*ºC]. T i = Temperatura de cada componente [ºC]. En este ejemplo, las temperaturas obtenidas de cada uno de los componentes son las siguientes. Componente Cantidad kg para 30 lts. (Corregida ) Temperatura t° (°C) Calor Específico [kc/kg* ºC ] Cemento (co) 11,7 18,2 0,25 Agua (w) 5,18 12,5 1 Arena (A) 24,98 15,5 0,2 Gravilla (g) 28,94 16,5 0,2

28. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón a temperatura ambiente:   Paso 6: Ejemplo calculo de temperatura del hormigón Componente Cantidad kg para 30 lts. (corregida ) Temperatura t° (°C) Calor Específico [kc/kg* ºC ] Cemento (co) 11,7 18,2 0,25 Agua (w) 5,18 12,5 1 Arena (A) 24,98 15,5 0,2 Gravilla (g) 28,94 16,5 0,2     = 15,4 °C Cemento (co) Agua (w) Arena (A) Gravilla (g)

29. Procedimiento de ensayo Confección de hormigón con aumento de temperatura S e solicita que aumente la temperatura del hormigón teórico en 5°C, considerando los datos anteriores de temperatura de la masa de materiales a la hora de la nueva confección de hormigón (20,4°C).   Cemento (co) Agua (w) Arena (A) Gravilla (g) Componente Cantidad kg para 30 lts. (corregida ) Temperatura t° (°C) Calor Específico [kc/kg* ºC ] Cemento (co) 11,7 18,2 0,25 Agua (w) 5,18 ¿____? 1 Arena (A) 24,98 15,5 0,2 Gravilla (g) 28,94 16,5 0,2     = 30,1°C  

30. Procedimiento de Mezclado Cargar la betonera con gravilla y una parte del agua , en las proporciones definidas por dosificación corregida.

31. Procedimiento de Mezclado Hacer partir la betonera y mezclar hasta obtener una masa homogénea. Añadir la arena, cemento y resto del agua, mezclar hasta obtener una distribución uniforme en masa. Revolver por 3 minutos. Dejar reposar la mezcla por 3 minutos.