tipos de concreto de tecnologia del concreto

tecnologoia de cocreto

1. TECNOLOGIA DEL
CONCRETO Y MATERIALES
Pregrado
Docente: Ing. Juana Luz G. Malaver Benavides

2. Pregrado
Concreto Endurecido

3. Ingeniería CivilPregrado
3
TEMA: CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

4. Ingeniería CivilPregrado
ÍNDICE
1.INTRODUCCIÓN
2.CONCRETO ENDURECIDO
•Fraguado del concreto
•Estado endurecido
•Resistencia y durabilidad
•La resistencia y la durabilidad son afectadas por:
3.CURADO
•El curado adecuado cumple dos funciones muy importantes:
1). Curado con agua
a) Anegamiento o inmersión
b) Rociado de niebla o aspersión
c) Costales, carpetas de algodón y alfombras
d) Arena y aserrín
4
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

5. Ingeniería CivilPregrado
ÍNDICE
2) Materiales selladores
a)Películaplástica
b)Papelimpermeable
c)Compuestoslíquidosparaformarmembranasdecurado
3) Curados a vapor
a) Curado con vapor a baja presión
b) Curado con vapor a alta presión
c) Tina de curado
•Propiedades físicas y químicas
•Densidad
•Resistencia
•Variaciones de volumen y fisuración
•Durabilidad
•Impermeabilidad
5
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

6. Ingeniería CivilPregrado
ÍNDICE
1. Congelamiento y deshielo
2. Ambiente químicamente agresivo
3. Abrasión
4. Corrosión de metales en el concreto
5. Reacciones químicas en los agregados.
4.PRUEBAS DE CALIDAD
•PROCEDIMIENTO DE MUESTREO
❖Prueba de compresión (ASTM C-39)
❖Ensayo a Tracción Indirecta
❖Prueba de flexión (ASTM C-78)
❖Pruebas de corazones (ASTM C-42).
•INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
6
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

7. Ingeniería CivilPregrado
•Elesquematípicodelaestructurainternadelconcretoendurecido,
consisteenelaglomerante,estructurabásicaomatriz,constituidaporla
pastadecementoyagua,queaglutinaalosagregadosgruesos,finos,
aireyvacíos,estableciendouncomportamientoresistentedebidoen
granpartealacapacidaddelapastaparaadherirsealosagregadosy
soportaresfuerzosdetracciónycompresión,asícomoaunefecto
puramentemecánicopropiciadoporelacomododelaspartículasinertes
ysuscaracterísticaspropias.
INTRODUCCIÓN
7
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

8. Ingeniería CivilPregrado
INTRODUCCIÓN
8
Unaconclusióninmediataesquelaestructuradelconcretonoes
homogénea,yenconsecuencianoesisotrópica,esdecirnomantiene
lasmismaspropiedadesendiferentesdirecciones.Estosedebe
principalmentealosdiferentesmaterialesqueintervienen,su
variabilidadindividualasícomoalprocesomismodeelaboración,en
quedurantelaetapaenquelapastaesplástica,seposibilitael
acomodoaleatoriodelosdiferentescomponenteshastasuubicación
definitivaalendurecer.Unaspectosumamenteimportanteenla
estructuradelconcretoendurecidoresideenlaporosidadosistemade
vacíos.Granpartedelaguaqueintervieneenlamezcla,sólocumple
lafuncióndelubricanteenelestadoplástico,ubicándoseenlíneasde
flujoyzonasdesedimentacióndelossólidos,demaneraqueal
producirseelendurecimientoyevaporarse,quedanlosvacíosoporos,
quecondicionanelcomportamientoposteriordelconcretopara
absorberlíquidosysupermeabilidadocapacidaddeflujoatravésde
él.
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9. Ingeniería CivilPregrado
9
CONCRETO ENDURECIDO
Fraguado del concreto
Unavezqueelcementoyelaguaentranencontacto,seiniciauna
reacciónquímicaquedeterminaelpaulatinoendurecimientodela
mezcla;mientrasexistaaguaencontactoconelcemento,progresael
endurecimientodelconcreto.
Antesdesutotalendurecimiento,lamezclaexperimentadosetapas
dentrodesuprocesogeneralqueson:elfraguadoinicialyel
fraguadofinal.Elprimerocorrespondecuandolamezclapierdesu
plasticidadvolviéndosedifícilmentetrabajable.
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10. Ingeniería CivilPregrado
10
CONCRETO ENDURECIDO
Conformelamezclacontinuaendureciendo,estallegaráasu
segundaetapaalcanzandounadurezatanapreciablequelamezcla
entrayaensufraguadofinal.
Concretoendurecido:esaquelquetraselprocesodehidratación
hapasadodelestadoplásticoalestadorígido.
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11. Ingeniería CivilPregrado
11
Estadoendurecido
Despuésdequeelconcretohafraguadoempiezaaganar
resistenciayendurece.Laspropiedadesdelconcretoendurecido
sonresistenciaydurabilidadelconcretoendurecidonotendrá
huellasdepisadassisecaminasobreél.
Resistenciaydurabilidad
Elconcretobienhechoesunmaterialnaturalmenteresistentey
durable.Esdenso,razonablementeimpermeablealagua,capazde
resistircambiosdetemperatura,asícomotambiénresistirdesgaste
porinterperismo.Laresistenciayladurabilidadsonafectadaspor
ladensidaddelconcreto.Elconcretomásdensoesmás
impermeablealagua.Ladurabilidaddelconcretoseincrementa
conlaresistencia.
Laresistenciadelconcretoenelestadoendurecidogeneralmente
semideporlaresistenciaalacompresiónusandolapruebade
resistenciaalacompresión.
CONCRETO ENDURECIDO
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12. Ingeniería CivilPregrado
12
CONCRETO ENDURECIDO
Laresistenciayladurabilidadsonafectadaspor:
Lacompactación.Significaremoverelairedelconcreto.La
compactaciónapropiadadacomoresultadoconcretoconunadensidad
incrementadaqueesmásresistenteymásdurable.
Curado.Curarelconcretosignificamantenerhúmedoelconcretoporun
periododetiempo,parapermitirquealcancelaresistenciamáxima.Un
mayortiempodecuradodaráunconcretomásdurable.
Clima.Unclimamáscalurosoharáqueelconcretotengaunmayor
resistenciatemprana
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13. Ingeniería CivilPregrado
13
CONCRETO ENDURECIDO
CURADO
Elcuradoadecuadoesunodelosfactoresindividualesmásimportantes
parapoderlograrlamáximacalidaddelconcreto.Lapermeabilidad,
durabilidad,resistenciayaparienciasuperficialdelconcretodependen
engranpartedesielconcretohasidocuradoenformaadecuada.
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14. Ingeniería CivilPregrado
14
CONCRETO ENDURECIDO
Elcuradoadecuadocumpledosfuncionesmuyimportantes:
1).Conservarlahumedaddelconcretoparaasegurarqueexistala
cantidadsuficientedeaguaparapermitirlacompletahidratacióndel
cemento.
2).Estabilizarlatemperaturaaunniveladecuado.
Lascondicionesadecuadasdecuradoselograncuandoelconcreto
semantieneaunatemperaturacercanaalos20-25ºCytotalmente
húmedoporunmínimode7días.
Losprimerostresdíassonlosmáscríticosenlavidadelconcreto.
Enesteperiodo,cuandoelaguayelconcretosecombinan
rápidamente,elconcretoesmássusceptibledesufriralgúndaño.A
laedaddesietedías,elconcretohaobtenidoaproximadamente
70%delaresistencia,aloscatorcedíasaproximadamenteel85%y
los28días,laresistenciadediseño.
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15. Ingeniería CivilPregrado
15
Existenvariosmétodosparacurarelconcreto,entrelosmás
comunestenemos:
1)Curadoconagua
2)Materialesselladores
3)Curadosavapor
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16. Ingeniería CivilPregrado
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1).Curadoconagua
Cuandoseeligeunaaplicacióndeaguadebeestudiarselaeconomía
delmétodoparticularqueseusaráencadaobra,puestoquela
disponibilidaddeagua,manodeobrayotrosfactoresinfluiránenel
costo.Acontinuaciónsedescribenvariosmétodosdecuradocon
agua.
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17. Ingeniería CivilPregrado
17
a)Anegamientooinmersión
Seempleararavez,sinembargoeselmétodomascompletode
curado;tododependedequeelelementoacurarsepreste.
Algunasvecesseempleaenlosasplanas,puentes,pavimentos,
atarjeas,esdecirencualquierelementodondeseaposiblecrearun
charco.
CONCRETO ENDURECIDO
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18. Ingeniería CivilPregrado
18
b)Rociadodenieblaoaspersión
Elrociadodenieblaoaspersiónmedianteboquillasoaspersores
proporcionanuncuradoexcelente.Unadelasdesventajasesel
costodelaguaamenosquesecuentecontodalanecesaria.
Elusodemanguerasesútil,especialmentecuandosetienen
superficiesverticales.Sinembargodebetenersecuidadodeno
provocarlaerosióndelasuperficie.
CONCRETO ENDURECIDO
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19. Ingeniería CivilPregrado
19
c)Costales,carpetasdealgodónyalfombras
Estoselementosyotrascubiertasdematerialabsorbenteretendrán
aguasobrelasuperficiedelconcreto,seaestaverticaluhorizontal.
Estosmaterialesdebenestarlibresdesubstanciasdañinastales
como:Azúcarofertilizantes,quesipuedandañaralconcretoy
decolorarlo.
Loscostalesdebenlavarsemuybienconaguaparaeliminarestas
substanciasyhacerlosmásabsorbentes.
CONCRETO ENDURECIDO
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20. Ingeniería CivilPregrado
20
d)Arenayaserrín
Laarenayaserrínmojadosproporcionanpormayortiempola
humedadypuedenprotegerlasuperficiedelelementoencasode
lluviasparaquenosedespostille.
CONCRETO ENDURECIDO
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21. Ingeniería CivilPregrado
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2)Materialesselladores
Losmaterialesselladoressonhojasomembranasquesecolocan
sobreelconcretoparareducirlapérdidadelaguaporevaporación.
Estos,proporcionanvariasventajas;porejemplo,cuandoseimpide
lapérdidadehumedadmedianteelsellado,existemenosla
posibilidaddequeelconcretosesequeantesdetiempodebidoaun
errorenelmantenimientodelacubiertahúmeda.Asimismo,los
materialesselladoressonmásfácilesdemanejarypueden
aplicarsemástemprano.
a)Películaplástica
Lapelículaplásticaesdepesoligeroyestádisponibleenhojas
transparentes,blancasynegras.Lapelículablancaeslamás
costosa,peroreflejalosrayosdelsolconsiderablemente,mientras
quelatransparentetienepocoefectosobrelaabsorcióndecalor.La
películanegradebeevitarseenclimacálido,exceptoparainteriores,
sinembargo,tienesusventajasenclimafríoporsuabsorciónde
calor.
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22. Ingeniería CivilPregrado
22
b)Papelimpermeable
Elpapelimpermeableestácompuestodedoshojasdepapelkraft
unidasentresimedianteunadhesivobituminoso,e
impermeabilizadasconfibras.Elpapelimpermeablepuede
emplearseporsegundavezsiempreycuandoconservesu
capacidadpararetardareficazmentelapérdidadehumedad.
c)Compuestoslíquidosparaformarmembranasdecurado
Estoscompuestosconsistenesencialmenteenceras,resinas
naturalesosintéticas,asícomosolventesdevolatilidadelevadaala
temperaturaatmosférica.Loscompuestosdecuradonodeben
emplearsesobresuperficiesquevayanarecibircapasadicionales
deconcreto,pinturaomosaicosquerequieranbuenaadherencia.
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23. Ingeniería CivilPregrado
23
3)Curadosavapor
Estoscuradossellevanacabocuandosepretendequeelconcreto
obtengasuresistenciamáximaantesdelos28días.Lasventajas
quesetienenson:descimbradoalostresdías,elelementopuede
cargarmáspronto,eltronadodecilindrosnosdaríanresultados
inmediatos,etc.
a)Curadoconvaporabajapresión
Estesellevaacaboapresiónatmosférica,envolviendoelelemento
conunplásticoparaqueelvapornoseescape.
CONCRETO ENDURECIDO
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24. Ingeniería CivilPregrado
24
b)Curadoconvaporaaltapresión
Estecurado,porlogeneralsellevaacaboenunautoclave,estese
hacenecesarioenproductosquenotengancontraccionesalahora
delsecado.
c)Tinadecurado
Latinadecuradoseutilizaespecialmenteparaloscilindrosde
prueba,acelerandosuresistenciaatempranaedad;pormediodel
calentamientodelaguaaciertatemperaturasegúneltiempoenel
quesepretendatronarloscilindros.
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25. Ingeniería CivilPregrado
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Propiedadesfísicasyquímicas
Densidad
Ladensidaddelconcretosedefinecomoelpesoporunidadde
volumen.Dependedeladensidadrealydelaproporciónenque
participancadaunodelosdiferentesmaterialesconstituyentesdel
concreto.Paralosconcretosconvencionales,formadospor
materialesgranularesprovenientesderocasnomineralizadasdela
cortezaterrestresuvaloroscilaentre2.35y2.55kg./dm3.
CONCRETO ENDURECIDO
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26. Ingeniería CivilPregrado
26
Resistencia
Laresistenciaesunadelaspropiedadesmásimportantesdel
concreto,principalmentecuandoseleutilizaconfines
estructurales.Elconcreto,ensucalidaddeconstituyentedeun
elementoestructural,quedasometidoalastensionesderivadasde
lassolicitacionesqueactúansobreéste.
Variacionesdevolumenyfisuración
Elconcretoexperimentavariacionesdevolumen,dilatacioneso
contracciones,durantetodasuvidaútilporcausasfísico-
químicas.
Eltipoymagnituddeestasvariacionesestánafectadosenforma
importanteporlascondicionesambientalesexistentesdehumedad
ytemperaturaytambiénporloscomponentespresentesenla
atmósfera.
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27. Ingeniería CivilPregrado
27
Durabilidad
Comoyasehaindicado,unconcretoserábuenosiesdurable.La
durabilidadexpresalaresistenciaalmedioambiente.La
impermeabilidad,lacualestádirectamenterelacionadaconla
durabilidad,seconsigueconlaconsolidación,relaciónagua-
cementoadecuadaycuradoconveniente,segúnellugardondese
encuentrelaobra.Elensayoderesistencia,eselmáscomúndelos
aplicadosalconcretoyconstituyeuníndicedesucalidad.La
resistenciafinaldelconcreto,esfuncióndelarelaciónagua-
cemento,delprocesodehidratacióndelcemento,delcurado,delas
condicionesambientalesydelaedaddelconcreto.
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28. Ingeniería CivilPregrado
28
Ladurabilidadexpresaelcomportamientodelmaterialpara
oponersealaacciónagresivadelmedioambienteuotrosfactores
comoeldesgaste,asegurandosuintegridadyladelasarmaduras
derefuerzoduranteelperíododeconstrucciónydespués,alolargo
detodalavidaenserviciodelaestructura.
Impermeabilidad
Esunacaracterísticaestrechamenteligadaaladurabilidadylaque
máscolaboraconésta.Laimpermeabilidadeselresultadode
disponerdeunconcretocompactoyuniforme,conlasuficiente
cantidaddecemento,agregadosdebuenacalidadygranulometría
continua,dosificaciónracional,relaciónagua/cementolomásbaja
posibledentrodelascondicionesdeobraparapermitirunexcelente
llenadodeencofradosyrecubrimientodejmarmadura,eliminando
todaposibilidaddequequedenenlamasabolsonesdeaireonidos
deabejaafindeimpedirqueingresenalamasadelconcretolos
elementosagresivos.
CONCRETO ENDURECIDO
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29. Ingeniería CivilPregrado
29
Los factores que afectan la durabilidad del concreto, son aquellos
que producen el deterioro del mismo. Estos factores se clasifican
en 5 grupos:
1. Congelamiento y deshielo
2. Ambiente químicamente agresivo
3. Abrasión
4. Corrosión de metales en el concreto
5. Reacciones químicas en los agregados.
CONCRETO ENDURECIDO
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30. Ingeniería CivilPregrado
30
1.Congelamientoydeshielo
Elcongelamientoydeshielo,constituyeunagentededeterioroque
ocurreenlosclimasenquelatemperaturadesciendehasta
provocarelcongelamientodelaguacontenidaenlosporos
capilaresdelconcreto.
Entérminosgeneraleselfenómenosecaracterizaporintroducir
esfuerzosinternosenelconcretoquepuedenprovocarsu
figuraciónreiteradaylaconsiguientedesintegración.
CONCRETO ENDURECIDO
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Materiales

31. Ingeniería CivilPregrado
31
Controldeladurabilidadfrentealcongelamientoy
deshielo:
a)Aditivosinclusoresdeaire.Enconcretosnormales,existeun
promediode1%deporosdeaireatrapado,loscualesnoson
suficientesparaevitareldeteriorodelconcretocuandoelagua
llegaacongelarseenlosporossaturadosdelmismo.
b)Curado.Nosepuedepensarquesóloconlosaditivos
inclusoresdeairesesolucionaelproblema,sinoledamosal
concretolaposibilidaddedesarrollarresistencia,denada
servirálaprecauciónanteriorentrelafatigaqueva
produciendolaalternanciadeesfuerzosenlosciclosdehieloy
deshielo.
CONCRETO ENDURECIDO
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32. Ingeniería CivilPregrado
32
c)Diseñosdemezcla.Losdiseñosdemezcladebenejecutarse
buscandoconcretosconlamenorpermeabilidadposible,locualse
lograreduciendolarelaciónagua/cementoamínimocompatiblecon
latrabajabilidadparalocualelACIrecomiendarelacionesentre
0.45y0.50.
CONCRETO ENDURECIDO
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33. Ingeniería CivilPregrado
2.Ambientequímicamenteagresivo
Elconcretoesunmaterialqueengeneraltieneun
comportamientosatisfactorioantediversosambientes
químicamenteagresivos.Elconceptobásicoresideenqueel
concretoesquímicamenteinalterablealataquedeagentes
químicosquesehallanenestadosólido.
Losambientesagresivosusualesestánconstituidosporelaire,
aguaysueloscontaminadosqueentranencontactoconlas
estructurasdeconcreto.
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CONCRETO ENDURECIDO
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Materiales

34. Ingeniería CivilPregrado
Efectodecompuestosquímicoscorrientessobreelconcreto:
Dentrodeestepanorama,loscompuestosqueporsu
disponibilidadenelmedioambienteproducenlamayoríadecasos
deataquequímicoalconcretoestánconstituidosporclorurosy
sulfatos.
a)Cloruros.Losclorurossehallanenelambienteenlaszonas
cercanasalmar,enelaguamarina,yenciertossuelosy
aguascontaminadasdemaneranaturaloartificial.
b)Sulfatos.Lossulfatosqueafectanladurabilidad,sehallan
usualmenteenelsueloencontactoconelconcreto,en
soluciónenaguadelluvia,enaguascontaminadaspor
desechosindustrialesoporflujosensuelosagresivos.
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CONCRETO ENDURECIDO
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Materiales

35. Ingeniería CivilPregrado
3.Abrasión
Sedefinelaresistenciaalaabrasióncomolahabilidaddeuna
superficiedeconcretoaserdesgastadaporroceyfricción.Este
fenómenoseoriginadevariasmaneras,siendolasmáscomunes
lasatribuidasalascondicionesdeservicio,comosoneltránsito
depeatonesyvehículossobrelasveredasylosas,elefectodel
vientocargadodepartículassólidasyeldesgasteproducidoporel
flujocontinuodeagua.
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CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

36. Ingeniería CivilPregrado
4.Corrosióndemetalesenelconcreto
Elconcretoporserunmaterialconunaalcalinidadmuyelevada
(ph>12.5),yaltaresistividadeléctricaconstituyeunodelos
mediosidealesparaprotegermetalesintroducidosensu
estructura,alproducirenellosunapelículaprotectoracontrala
corrosión.Perosiporcircunstanciasinternasoexternasse
cambianestascondicionesdeprotección,seproducenelproceso
electroquímicodelacorrosióngenerándosecompuestosde
óxidosdehierroquelleganatriplicarelvolumenoriginaldel
hierro,destruyendoelconcretoalhincharseygeneraresfuerzos
internos.
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CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

37. Ingeniería CivilPregrado
5.Reaccionesquímicasenlosagregados
Lasreaccionesquímicasenlosagregadosquesepueden
producirdesintegraciónhansidoycontinuaránsiendomuy
investigadasanivelmundialenrelaciónasurepercusiónenel
concreto.Lasreaccionesquímicasquesepresentanenestos
agregadosestánconstituidosporlallamadareacciónsílice-álcalis
ylareaccióncarbonatos-álcalis.
37
CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

38. Ingeniería CivilPregrado
PRUEBASDECALIDAD
CLASIFICACIÓNSEGÚNSUNATURALEZA:
Destructivas:determinanlaresistenciamediantelaroturade
probetasopiezasdeconcreto.Laspruebasdestructivasque
comúnmenteseutilizanson:Pruebaalacompresiónsimple,
pruebadeflexión,pruebadetensión.
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Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

39. Ingeniería CivilPregrado
Nodestructivas:determinanlacalidadsindestruirlaestructura.Laspruebas
nodestructivasmáscomunestenemos;pruebadelmartilloderebote
(esclerómetro),pruebaderesistenciaalapenetración(pistoladewindsor),
pruebadepulsoultrasónico,pruebasdinámicasodevibraciónypruebade
extraccióndecorazones,estaúltimaalgunosautoreslaconsiderancomo
pruebasemidestructiva.
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CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

40. Ingeniería CivilPregrado
PROCEDIMIENTO DEMUESTREO
Pruebadecompresión(ASTMC-39)
Paraunapruebaderesistenciasenecesitanprepararcomo
mínimodoscilindrosestándardeunamuestradeconcreto.
40
Muestreo.Paraqueelmuestreosea
representativodeberemostomarporciones
dediferentespuntosdelamezclaa
muestrear.Lamuestradeberáser
transportadaallugardondesevana
prepararloscilindrosyluegosevolveráa
mezclarconunapalaparaasegurarsu
uniformidad.
Moldes.Losmoldesdeespecimenes
cilíndricosparapruebasderesistenciaala
compresióndeberánestarconstruidosa
basedematerialesnoabsorbentesyserlo
suficientementerígidospara no
deformarse.Además deberánser
impermeables.
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

41. Ingeniería CivilPregrado
Elaboracióndelosespecimenes.Losmoldesdeberáncolocarse
sobreunabaselisayrígida,metálicadepreferencia,paralograr
quelabasedelcilindrodeconcretoseatersayevitarquese
obtengaunasuperficiecurva.
41
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

42. Ingeniería CivilPregrado
Elconcretosedeberácompactarperfectamentedentrodelmolde
cilíndrico.Lamejorformaparalograrestoescolocandolamuestra
deconcretoenelmoldeentrescapasdelmismovolumen
aproximadamente.Estodebehacerseconuncucharón,detal
maneraqueselogreunadistribuciónuniforme.Cadacapadeberá
varillarsecon25golpesconunavarillade5/8”ypuntaenforma
debala.Losgolpessedeberándistribuiruniformementeentodala
seccióntransversaldelmoldeeintroducirlavarillahastaapenas
penetrarlacapainferior2cm.Elvarilladonodeberáabollarni
deformarlaplacametálicadelfondo.
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CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

43. Ingeniería CivilPregrado
Curadodelosespecimenesdeprueba.Sedeberáncurarauna
temperaturade16a17ºCdurante24horasenelsitiodelaobra.
Posteriormentesetransportaránallaboratorio,seextraerándelos
moldesysealmacenaránencondicionescontroladasde
laboratorioaunatemperaturade23±2ºCyhumedadrelativade
mínimoel95%.
Cabeceodeespecimenes.Losespecimenesdebentenersus
basessuperioreinferiorplanasconunatoleranciade0.05mmya
escuadraconelejedelcilindro.Generalmenteserequieredel
cabeceoparacumplirconestatolerancia.Estesellevaacabocon
unapastadecementooconmezclasdeazufreconmaterial
granularfino.
43
CONCRETO
ENDURECIDO

44. Ingeniería CivilPregrado
Procedimiento
1.Antesdecolocarelespécimenenlamáquinadeensaye,
deberácomprobarselatotallimpiezadelassuperficiesdelas
placasquedeberánestarencontactoconlascabezasdel
espécimen.
2.Elejedelespécimenestaráperfectamentealineadoconel
centrodeaplicacióndelacargadelamáquinadeensaye.
3.Secomenzaráaaplicarunacargaenformacontinuaysin
impacto.Lavelocidaddeaplicacióndelacargadeberá
mantenersedentrodelintervalode1.5a3.5kg/cm2/seg.
Durantelaaplicacióndelaprimeramitaddelacargatotalpodrá
permitirseunavelocidadligeramentemayor,peronodeberán
hacerseajustesenloscontrolesdelamáquinadepruebacuando
elespécimencomienzaadeformarserápidamente,
inmediatamenteantesdelafalla.
44
CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

45. Ingeniería CivilPregrado
Procedimiento
4.Lacargadeberáaplicarsehastaqueelespécimenhaya
fallado,registrándoselacargamáximasoportada.También
debeanotarseeltipodefallaylaaparienciadelconcretoen
laszonasdefalla.
5.Laresistenciaacompresióndelespécimendeberácalcularse
dividiendolacargamáximasoportadadurantelaprueba,en
kilogramos,entreeláreapromediodelaseccióntransversal,
encm2.elresultadodeberáaproximarsea1.0kg/cm2.
45
CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

46. Ingeniería CivilPregrado
46
ENSAYO DE COMPRESIÓN SIMPLE
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

47. Ingeniería CivilPregrado
47
CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

48. Ingeniería CivilPregrado
48
ENSAYO A TRACCION INDIRECTA
Enlosensayosatracciónindirecta,adiferenciadelosensayos
directos,laroturadelaprobetadehormigónseproducedebidoa
laaplicacióndeunacargadecompresiónoflexotraccióndalugar
aunadistribucióndetensionesdetracciónqueacabanporfisurar
laprobeta.
Sonensayosmuchomassencillosquelosdirectosypermitenuna
buenaestimacióndelvalordelaresistenciaatracción,porloque
sonlosmasempleadosparaestosmenesteres.
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

49. Ingeniería CivilPregrado
49
ENSAYO A TRACCION INDIRECTA
EnsayoBrasileño
ElensayoBrasileñoeselmétodoestandarizadoparahallarun
valordelaresistenciaatraccióndelhormigón(ASTMC-496,UNE
83.306eISO4108).
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

50. Ingeniería CivilPregrado
50
ENSAYO A TRACCION INDIRECTA
Consisteenaplicarunacargaexternadecompresiónenunade
lascarasdelamuestracilíndricaocúbica,mientrasqueel
extremoopuestoalacargapermaneceapoyado.Deestaforma
aparecendosfuerzasdiametralmenteopuestasqueproducenuna
distribuciónuniformedetraccionestransversalesalolargodeleje
decarga,causandolaroturaatraccióndelamuestra.
Segúnlainstrucciónespañolalaresistenciaatracciónindirecta
secalculamediantelassiguientesformulas:
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

51. Ingeniería CivilPregrado
51
ENSAYO A TRACCION INDIRECTA
Lavelocidaddeaplicacióndelacargaes1.5N/mm2porminuto,
siendoaplicadamedianteunastirasdecontrachapadode4×15
milímetrossituadasentrelaprobetaylaprensa.Laresistenciaa
tracciónpuraesel85porcientodelaindirecta.
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

52. Ingeniería CivilPregrado
52
ENSAYO A TRACCION INDIRECTA
Estemétododeensayopresentatresinconvenientesparael
ensayodelhormigónreforzadoconfibras:
•Eláreadecargaparagrandesdeformacionesaumenta,
conduciendoaunincrementoenlacargainclusodespuésdela
fisuración.
•Elensayoesinestablebajoelcontroldedesplazamiento
•Lalongituddelasmuestraspermitealafisurainiciarsedentro
deella,loquedificultalamedicióndelaaperturadefisurayel
controldeestabilidad.
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53. Ingeniería CivilPregrado
53
ENSAYO A TRACCION INDIRECTA
Estosinconvenientessehansolucionadomodificandola
configuracióndelensayo.Unadeesasmodificacionesconsisteen
limitareláreadecargaaunaanchurafijamedianteunasbarras
metálicasdecargaentrelosplatosdelaprensa.Otrasebasaen
usareldesplazamientotransversalcomolavariabledecontrol.
Porultimo,lareduccióndelalongituddelamuestraayuda
tambiénparaobteneruncontrolestabledelensayodespuésdel
picodecarga.
Porotrolado,lagranventajadeesteensayoesquepermitela
utilizacióndelasprobetasnormalizadasallídondeéstasson
cilíndricas.
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54. Ingeniería CivilPregrado
Pruebadeflexión(ASTMC-78)
Estapruebaseusaparadeterminarlaresistenciaalaflexióndel
concreto,empleandounavigasimplementeapoyadaconcargaen
losterciosdelclaro.
Procedimiento
Elespécimendeensayeserágiradosobreunodesuslados,
respectoalaposiciónenquefuecolado,ycentradosobrelos
apoyos.
Losdispositivosdeaplicacióndecargasepondránencontacto
conlasuperficiedelespécimenenlosterciosdelclaroentrelos
apoyos.Sinoselograuncontactocompletoentreelespécimen,
losdispositivosdeaplicacióndelacargaylosapoyos,las
superficiesdecontactoseráncabeceadas,pulidasocalzadascon
tirasdepielentodoelanchodelosespecimenes. 54
CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

55. Ingeniería CivilPregrado
Lacargaseaplicarárápidamentehastaalcanzarel50%,
aproximadamente,delvalorderuptura.Después,lavelocidadde
aplicaciónseráuniformedetalmaneraquelosincrementosdel
esfuerzoenlasfibrasextremasdelespécimennoexcedande10
kg/cm
2
porminuto.
Despuésdelensayesemediráenlaseccióndefallaelanchoyel
peraltepromediodelespécimenaproximandolaslecturasal
milímetro.
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CONCRETO ENDURECIDO
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56. Ingeniería CivilPregrado
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ENSAYO DE FLEXIÓN A UNA VIGA
Curso: Tecnología del Concreto y de
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57. Ingeniería CivilPregrado
Métododelesclerómetro.ElesclerómetroomartillodeSchmidt,
esenesencia,unmedidordeladurezadelasuperficieque
constituyeunmediorápidoysimplepararevisarlauniformidaddel
concreto.Mideelrebotedeunémbolocargadoconunresorte
despuésdehabergolpeadounasuperficieplanadeconcreto.La
lecturadelnúmeroderebotedaunaindicacióndelaresistenciaa
compresióndelconcreto.Losresultadosdelapruebacon
esclerómetro(ASTMC-805)sevenafectadosporlalisuradela
superficie,eltamaño,formayrigidezdelespécimen;laedady
condicióndehumedaddelconcreto;eltipodeagregadogrueso;y
lacarbonatacióndelasuperficiedelconcreto.Cuandose
reconocenestaslimitacionesyelesclerómetrosecalibraparalos
materialesparticularesqueseutilicenenelconcreto,entonces
esteinstrumentopuedeserútilparadeterminarlaresistenciaala
compresiónrelativaylauniformidaddelconcretoenlaestructura.
57
CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
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58. Ingeniería CivilPregrado
58
ENSAYO CON EL ESCLERÓMETRO
Curso: Tecnología del Concreto y de
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59. Ingeniería CivilPregrado
Métododepenetración.ElsondeoWindsor(ASTMC-803),como
elesclerómetro,esbásicamenteunprobadordedurezaque
brindaunmediorápidoparadeterminarlaresistenciarelativadel
concreto.Elequipoconsistedeunapistolaaccionadaconpólvora
queclavaunasondadealeaciónacerada(aguja)dentrodel
concreto.Semidelalongitudexpuestadelasondayserelaciona
conlaresistenciaacompresióndelconcretopormediodeuna
tabladecalibración.
Tantoelesclerómetrocomoelsondeodepenetracióndañanla
superficiedelconcretoenciertogrado.Elesclerómetroproduce
unapequeñamuescasobrelasuperficie;yelsondeode
penetracióndejaunagujeropequeñoypuedecausar
agrietamientosleves.
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CONCRETO ENDURECIDO
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60. Ingeniería CivilPregrado
Pruebasdinámicasodevibración.Unapruebadinámicaode
vibración(velocidaddepulso)(ASTMC-597)sebasaenel
principiodequelavelocidaddelsonidoenunsólidosepuede
medir:1)determinandolafrecuenciaresonantedeunespécimen
ó2)registrandoeltiempoderecorridodepulsoscortosde
vibraciónatravésdeunamuestra.Lasvelocidadeselevadas
indicanqueelconcretoesdebuenacalidad,ylasvelocidades
bajasindicanlocontrario.
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CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
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61. Ingeniería CivilPregrado
Pruebasdecorazones(ASTMC-42).Loscorazonesdeconcreto
sonnúcleoscilíndricosqueseextraenhaciendounaperforación
enlamasadeconcretoconunabrocacilíndricadepareddelgada;
pormediodeunequiporotatoriocomoespeciedeuntaladroal
cualseleadaptalabrocaconcoronadediamante,carburode
siliciouotromaterialsimilar;debetenerunsistemade
enfriamientoparalabroca,impidiendoasílaalteracióndel
concretoyelcalentamientodelabroca.
Eldiámetrodeloscorazonesqueseutilicenparadeterminarla
resistenciaalacompresióndebesercuandomenosde3vecesel
tamañodelmáximodelagregadogrueso,ypuedeaceptarsede
comúnacuerdoporlomenos2veceseltamañomáximodel
mismoagregado,debiendoanotarseenelreporte.
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CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
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62. Ingeniería CivilPregrado
INTERPRETACIÓN DERESULTADOS
Losrequisitosdelreglamentodeconstrucciónparaconcreto
reforzadoACI318señalanquelaresistenciaacompresióndel
concretopuedeconsiderarsesatisfactoriasilospromediosde
todoslosconjuntosdetrespruebasderesistenciaconsecutivas
igualanoexcedenlaresistenciaespecificadaalos28díasysi
ningunapruebaderesistenciaindividual(elpromediodedos
cilindros)seencuentramásalláde35kg/cm2debajodela
resistenciaespecificada.
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CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

63. Ingeniería CivilPregrado
Silaresistenciadecualquiercilindrocuradoenellaboratorioes
inferioralaresistenciaespecificadamenosde35kg/cm2,se
deberáevaluarlaresistenciadelconcretoenellugar.Cuandosea
necesarioevaluarlaresistenciadelconcretoenellugar,deberá
determinarseensayandotrescorazonesporcadapruebade
resistenciaenqueloscilindroscuradosenellaboratoriohayan
estadopordebajodelf’cenmásde35kg/cm2.Silaestructura
permanecesecadurantesuservicio,antesdelapruebadeberán
secarseloscorazones7díasaunatemperaturade16a27ºCya
unahumedadrelativademenosde60%.Loscorazonesdeberán
sumergirseenaguaporlomenos40horasantesdelapruebasi
laestructuravaestarenservicioenunambientehúmedo.
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CONCRETO ENDURECIDO
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Materiales

64. Ingeniería CivilPregrado
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NÚCLEO DE CONCRETO
Curso: Tecnología del Concreto y de
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65. Ingeniería CivilPregrado
Losmétodosdepruebanodestructivosnosustituyenalas
pruebasdecorazones(ASTMC-42).Silaresistenciapromedio
detrescorazonesesdeporlomenos85%delf’cysiningúnes
menorque75%delf’c,seconsideraráestructuralmenteadecuado
alconcretodelazonarepresentadaporelcorazón.Silos
resultadosdelaspruebasdecorazonescorrectamenterealizadas
sontanbajoscomoparaponerendudalaintegridadestructural
delconcreto,deberáoptarsepordemolerelelementooprobar
físicamenteconlacargaalacualestarátrabajandodicho
elemento.
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CONCRETO ENDURECIDO
Curso: Tecnología del Concreto y de
Materiales

66. Ingeniería CivilPregrado
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67. Ingeniería Civil