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UNIVERSIDAD SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE INGENIERIA ESCULA DE INGENIERIA CIVIL ING. YEFRY VALENTIN ROSALES JUAREZ AUX. OBED CONTRERAS SECCIÓN: “N” 2011-14460 Marvin Giovanni Mejía 2010-21418 Pablo Joaquín Tello Urizar 2011-14412 Paulo Andrés Galindo de León ENSAYOS DE LABORATORIO DEL CURSO DE MATERIALES DE CONSTRUCCION Guatemala, 8 de junio de 2015

Ensayos de Laboratorio Materiales de Construcción

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Ensayos que se hacen en Materiales de Construcción con sus respectivas Normas

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  • UNIVERSIDAD SAN CARLOS DE GUATEMALA

    FACULTAD DE INGENIERIA

    ESCULA DE INGENIERIA CIVIL

    ING. YEFRY VALENTIN ROSALES JUAREZ

    AUX. OBED CONTRERAS

    SECCIN: N

    2011-14460 Marvin Giovanni Meja

    2010-21418 Pablo Joaqun Tello Urizar

    2011-14412 Paulo Andrs Galindo de Len

    ENSAYOS DE LABORATORIO DEL CURSO

    DE MATERIALES

    DE CONSTRUCCION

    Guatemala, 8 de junio de 2015

  • - 1 -

    INDICE OBJETIVOS ................................................................................................................................... - 4 -

    ENSAYOS DE LA MADERA ............................................................................................................ - 5 -

    Propiedades de la Madera: ..................................................................................................... - 5 -

    Ensayos en el laboratorio: ........................................................................................................... - 9 -

    1. Ensayo de flexin (Norma ASTM D 198-84): ................................................................... - 9 -

    2. Ensayo de Dureza .......................................................................................................... - 13 -

    3. Ensayo de humedad (ASTM D-2395): ........................................................................... - 14 -

    ENSAYO AGREGADO FINO ......................................................................................................... - 15 -

    Ensayos en el Laboratorio: ........................................................................................................ - 16 -

    1. Peso Especfico (ASTM C-128): ...................................................................................... - 16 -

    2. Peso unitario o Volumtrico (ASTM C-29): ................................................................... - 18 -

    3. Granulometra (ASTM C-136): ....................................................................................... - 20 -

    OTROS ENSAYOS .................................................................................................................... - 22 -

    ENSAYOS AGREGADO GRUESO ................................................................................................. - 22 -

    Ensayos en el Laboratorio ......................................................................................................... - 23 -

    1. Peso especfico (ASTM C127): ....................................................................................... - 23 -

    2. Peso Unitario (ASTM C-29): ........................................................................................... - 24 -

    3. Granulometra (ASTM C-136): ....................................................................................... - 24 -

    4. Desgaste por Mquina de Los ngeles (ASTM C-131): ................................................. - 24 -

    ACERO........................................................................................................................................ - 27 -

    Proceso de fabricacin de las barras de acero de diferentes dimetros .............................. - 27 -

    PROPIEDADES DE LAS BARRAS DE ACERO ..................................................................... - 28 -

    Masa unitaria ................................................................................................................ - 28 -

    Espaciamiento promedio .............................................................................................. - 28 -

    Ancho mximo de separacin entre extremos de corrugaciones................................. - 28 -

    Altura de corruga .......................................................................................................... - 29 -

    Punto de fluencia o lmite de fluencia........................................................................... - 29 -

    Carga mxima ................................................................................................................ - 29 -

    Resistencia a la tensin ................................................................................................. - 30 -

    Elongacin de las barras de acero de diferentes dimetros ......................................... - 30 -

    Prueba de doblado ........................................................................................................ - 30 -

  • - 2 -

    ENSAYOS DE LABORATORIO ...................................................................................................... - 30 -

    1. Ensayo a tensin de las barras de acero, segn norma Coguanor NGO 36011 ............ - 30 -

    2. Ensayo de prueba de doblado 180, segn norma Coguanor NGO 36011 ................... - 34 -

    UNIDADES DE MAMPOSTERA .................................................................................................. - 35 -

    Estructuras de Mampostera. ................................................................................................ - 35 -

    MAMPOSTERA SIMPLE ................................................................................................. - 35 -

    MAMPOSTERA ESTRUCTURAL ...................................................................................... - 35 -

    MAMPOSTERA NO ESTRUCTURAL ............................................................................... - 35 -

    MAMPOSTERA CONFINADA ......................................................................................... - 36 -

    Ensayos de laboratorio .............................................................................................................. - 38 -

    1. Ensayo de compresin a ladrillos de barro cocido, segn normas Coguanor 41022 y

    41024 h1; h2; h4 ................................................................................................................... - 38 -

    2. Ensayos de compresin para bloques huecos de Hormign, segn norma Coguanor

    NGO41054, 41056h1, 41056h2 ............................................................................................. - 40 -

    TUBERAS DE PVC ...................................................................................................................... - 42 -

    ENSAYOS DE LABORATORIO ...................................................................................................... - 43 -

    1. Ensayo de rigidez: norma ASTM D2412, para tubera blanca y ASTM F794 para tubera

    gris. - 43 -

    2. Ensayo de aplastamiento: norma ASTM D 2241 para tubera blanca y ASTM F794 para

    tubera gris. ........................................................................................................................... - 45 -

    ADOQUIN Y BALDOSAS.............................................................................................................. - 47 -

    ADOQUIN............................................................................................................................... - 47 -

    BALDOSA ............................................................................................................................... - 47 -

    ENSAYO DE ABRASION .......................................................................................................... - 48 -

    ENSAYO DE IMPACTO ............................................................................................................ - 48 -

    DISEO DE MEZCLA ................................................................................................................... - 50 -

    ENSAYO DE MORTEROS............................................................................................................. - 50 -

    CONCLUSIONES ......................................................................................................................... - 52 -

    BIBLIOGRAFA ............................................................................................................................ - 53 -

  • - 3 -

  • - 4 -

    OBJETIVOS

    Conocer los diferentes tipos de ensayos que se deben

    realizarse a los materiales de construccin

    Aplicar las normas segn los ensayos de laboratorio en los

    diferentes tipos de materiales

    Aprender a interpretar los resultados obtenidos en los

    ensayos de laboratorio.

  • - 5 -

    ENSAYOS DE LA MADERA Madera:

    La madera es un material anistropo en muchas de sus caractersticas,

    como lo es su resistencia o elasticidad.

    Si al eje coincidente con la longitud del tronco le nombramos como axial y

    al eje que pasa por el centro del tronco y es perpendicular a la corteza le

    llamamos trasversal, podremos decir que la resistencia de la madera en el

    eje axial es de 20 a 200 veces mayor que en el eje transversal.

    La madera es un material orttropo ya que su elasticidad depende de la

    direccin de deformacin.

    Tiene un comportamiento higroscpico, pudiendo absorber humedad

    tanto del ambiente como en caso de inmersin de agua, si bien de formas

    y en cantidades distintas.

    La densidad de la madera ver notablemente entre especies. Una vez

    secas, hay especies que apenas alcanzan los 300 kg/cm3 mientras que

    otras pueden llegar a superar los 1200 kg/cm3. No obstante la densidad

    habitual de la mayora de especies se encuentra entre los 500 y los 800

    kg/m3 (peso seco). La densidad tambin puede variar significativamente

    en una misma especie, o incluso en un mismo rbol, en funcin de la altura

    del fuste y de la distancia al centro del tronco.

    Propiedades de la Madera:

    Las caractersticas o propiedades de la madera dependen del

    crecimiento, edad, contenido de humedad, clases de terreno, etc. Alguna

    de las propiedades a conocer para un buen manejo de la madera son las

    siguientes.

    1. Propiedades Fsicas de la Madera:

    Las propiedades fsicas de la madera son aquellas que determinan su

    comportamiento frente a los distintos factores que intervienen en el medio

    natural, sin producir ninguna modificacin mecnica o qumica.

    Contenido de humedad de la madera:

  • - 6 -

    El contenido de humedad de la madera h se define como la masa de

    agua contenida en la madera expresada como porcentaje de la masa

    anhidra.

    Hinchazn y merma de la madera:

    La variacin de contenido de humedad produce en la madera una

    variacin de sus dimensiones. Cuando aumenta dicho contenido se

    hincha, mientras que cuando disminuye se contrae o merma. Estos

    movimientos solo tienen lugar cuando su contenido de humedad se

    encuentra por debajo del punto de saturacin de las fibras, a partir del

    30% solo se produce un aumento de peso y su volumen permanece

    prcticamente constante.

    Debido a su anisotropa las variaciones dimensionales no sern las

    mismas en las direcciones axial, radial y tangencial. Estas contracciones

    o mermas tambin como es natural su volumen. Para evaluarlas se han

    definido los coeficientes de contraccin: contraccin volumtrica total,

    contraccin tangencial y contraccin radial.

    Densidad:

    La densidad de la madera se define como la relacin entre su masa y

    su volumen, y es necesario referirla a un determinado contenido de

    humedad, generalmente un 12%. La densidad de las maderas es muy

    variable.

    Dureza:

    Se define como la resistencia que opone la madera a la penetracin

    de cuerpos extraos como ciertas herramientas, clavos, tornillos, etc. La

    dureza est relacionada con la densidad y tiene una marcada

    importancia en su relacin con la dificultad de su trabajo ya sea

    realizado manual o mecnicamente. Las maderas se clasifican como:

    blandas, semi-blandas, duras.

    Flexibilidad:

    Caracterstica de las maderas jvenes, verdes y blandas, que admiten

    ser dobladas sin romperse.

    Hendida:

  • - 7 -

    Es la facilidad con que se abren las fibras de la madera en sentido

    longitudinal. Hienden peor las maderas duras, las secas, las resinosas y

    con nudos. La madera endible es poco apta para el clavado y para

    realizar encajes.

    Dilatacin Trmica:

    Los coeficientes de dilatacin de la madera son muy bajos, por lo que

    se puede decir que apenas se dilata.

    Anisotropa:

    La madera est formado por diferentes tejidos que realizan diferentes

    funciones y que originan que su estructura no sea homognea. Esta

    heterogeneidad se refleja en sus propiedades fsicas y mecnicas, y es

    la causa de algunos de sus defectos y tambin de sus ventajas. Dicha

    heterogeneidad da lugar a lo que se conoce con el nombre de

    anisotropa.

    Higroscpica:

    La madera es un material higroscpico que tiende a absorber o perder

    agua segn las condiciones del ambiente. De esta forma a cada

    estado ambiental corresponde un grado de humedad de la madera,

    llamado humedad de equilibrio higroscpico (HEH).

    La higroscopicidad de la madera se mide como la variacin de la

    densidad de la misma cuando su contenido de humedad vara en un 1

    por 100.

    2. Propiedades Mecnicas de la Madera:

    Traccin paralela a la fibra:

    La resistencia a traccin paralela a la fibra es elevada. En la madera

    clasificada, los valores caractersticos oscilan entre 8 y 18 N/mm2. Como

    ejemplo de piezas solicitadas a este esfuerzo se encuentran,

    principalmente, los tirantes y los pendolones de las cerchas.

    Compresin paralela a la fibra:

    Su resistencia a compresin paralela a la fibra es elevada, alcanzando

    valores caractersticos en la madera clasificada de 16 a 23 N/mm2. En

    el clculo de los elementos comprimidos se ha de realizar la

  • - 8 -

    comprobacin de la inestabilidad de la pieza (pandeo), en el que

    influye decisivamente el mdulo de elasticidad. El valor relativamente

    bajo de este mdulo reduce en la prctica la resistencia a la

    compresin en piezas esbeltas. Esta propiedad resulta importante en

    una gran cantidad de tipos de piezas, como pilares, montantes de

    muros entramados, pares de cubierta, etc.

    Flexin:

    Su resistencia a flexin es muy elevada, sobre todo comparada con su

    densidad. Sus valores caractersticos para las conferas, que se utilizan

    habitualmente en estructuras, varan entre 14 y 30 N/mm2. En madera

    es preciso hablar de una resistencia a la flexin, aunque est formada

    por la combinacin de una traccin y una compresin, ya que el

    comportamiento mecnico de estas dos propiedades es diferente, y

    por tanto resulta ms prctico referirse al efecto conjunto de ambas en

    el caso de flexin. Esta propiedad es importante en piezas tales como

    vigas, viguetas de forjado, pares de cubierta, etc.

    Traccin perpendicular a la fibra:

    Su resistencia a la traccin perpendicular a la fibra es muy baja (del

    orden de 30 a 70 veces menos que en la direccin paralela). Su valor

    caracterstico es de 0,3 a 0,4 N/mm2. En la prctica y aplicado a las

    estructuras, esta solicitacin resulta crtica en piezas especiales de

    directriz curva (arcos, vigas curvas, etc.) o en zonas de cambio brusco

    de directriz (zonas de vrtice). Estas tensiones de traccin, tambin se

    pueden producir como consecuencia de la coaccin del libre

    movimiento transversal de la madera en soluciones constructivas

    incorrectas, que pueden ser evitadas fcilmente con el conocimiento

    del material.

    Compresin perpendicular a la fibra:

    Su resistencia a compresin perpendicular a la fibra es muy inferior a la

    de la direccin paralela. Sus valores caractersticos varan entre 4,3 y 5,7

    N/mm2, lo que representa la cuarta parte de la resistencia en direccin

    paralela a la fibra. Este tipo de esfuerzo es caracterstico de las zonas de

    apoyo de las vigas, donde se concentra toda la carga en pequeas

    superficies que deben ser capaces de transmitir la reaccin sin sufrir

    deformaciones importantes o aplastamiento.

  • - 9 -

    Cortante:

    El esfuerzo cortante origina tensiones tangenciales que actan sobre las

    fibras de la madera segn diversos modos.

    - tensiones tangenciales de cortadura: las fibras son cortadas

    transversalmente por el esfuerzo. El fallo se produce por aplastamiento.

    - tensiones tangenciales de deslizamiento: el fallo se produce por el

    deslizamiento de unas fibras con respecto a otras en la direccin

    longitudinal.

    - tensiones tangenciales de rodadura: el fallo se produce por rodadura

    de unas fibras sobre las otras.

    Mdulo de elasticidad:

    En la madera, debido a su anisotropa, el mdulo de elasticidad en

    direccin paralela a la fibra adopta valores diferentes segn se trate de

    solicitaciones de compresin o de traccin. En la prctica se utiliza un

    nico valor del mdulo de elasticidad para la direccin paralela a la

    fibra. Su valor vara entre 7.000 y 12.000 N/mm2 dependiendo de la

    calidad de la madera. En la direccin perpendicular a la fibra se toma,

    anlogamente, un nico mdulo de elasticidad, cuyo valor es 30 veces

    inferior al paralelo a la fibra.

    Mdulo de cortante:

    En la madera tambin existe un mdulo de cortante ligado a los

    esfuerzos cortantes. Su valor es 16 veces inferior al mdulo de

    elasticidad paralelo a la fibra.

    Ensayo en el laboratorio:

    Ensayos en el laboratorio:

    1. Ensayo de flexin (Norma ASTM D 198-84):

    Con este mtodo es posible determinar las propiedades mecnicas de las

    vigas estructurales de madera slida, madera laminada y madera

    compuesta. El mtodo, en s, est proyectado, principalmente para

  • - 10 -

    secciones rectangulares transversales, pero tambin, puede aplicarse a

    bigas de formas redondas o irregulares, tales como: postes redondeados,

    vigas I u otras secciones especiales.

    Resumen del ensayo:

    La pieza estructural, usualmente una viga recta y de seccin rectangular,

    est sujeta a un momento flexionante cuando el elemento se le aplican

    cargas trasversales simtricamente impuestas entre las reacciones. La viga

    es deflexionada a un valor prescrito y se hacen observaciones coordinadas

    de cargas y deflexiones hasta que ocurre la ruptura.

    Para visualizar el mtodo se muestra la siguiente figura:

    EQUIPO NECESARIO:

    El equipo que se necesita para el desarrollo de este mtodo es el que se

    indica en la norma ASTM D 198-84

    Probeta:

    Probeta de pino seco cepillado. De dimensiones de 3 x 1.5 x 7

    Mquina de ensayo:

    Es un aparato que debe proporcionar:

  • - 11 -

    a. Un marco rgido de apoyo al espcimen, permitiendo, an sin

    fijacin su deflexin;

    b. Una cabeza de carga completa, en la cual la fuerza es

    aplicada sin concentraciones altas de esfuerzo en la viga;

    c. Un aparato medidor de fuerza

    Dispositivo de Soporte:

    Para apoyar la viga son necesarias dos reacciones que tengan una

    altura suficiente que permita la ocurrencia de la deflexin mxima.

    Bloque de apoyo de carga:

    La carga debe aplicarse mediante bloques de apoyo de carga a

    travs

    del

    ancho

    completo de la viga.

    Estos bloques tendrn el suficiente espesor para eliminar las altas

    concentraciones de esfuerzo, en lugares de contacto entre la viga y los

    mismos. La superficie de carga de los bloques tendr un radio de curvatura

    igual a 2, 3 y 4 veces la profundidad de las vigas.

    La carga total en la viga se aplica, igualmente a dos puntos equidistantes

    de las reacciones. Los dos puntos de carga estarn, normalmente a una

    distancia de la reaccin igual a 1/3 del tramo.

  • - 12 -

    Medidor de Deflexin:

    Para mdulos de elasticidad, aparentes o verdaderos, los aparatos

    deben de indicar cul es la deflexin del eje neutro de la viga en el

    centro del tramo o luz.

    Las deflexiones pueden leerse, directamente , por medio de un

    tirante estirado de alambre, colocado en dos clavos introducidos en

    el eje neutro de la viga, exactamente sobre las reacciones

    perpendicularmente al eje y a la mitad del tramo o luz, se coloca

    una escala o regla graduada en milmetros, la cual proporciona las

    lecturas.

    Las deflexiones se pueden leer con un telescopio o una lupa con el

    objeto de aumentar el rea donde el alambre cruza la escala.

    B

    CLCULOS:

    Mdulo de Ruptura

    El mdulo de ruptura se calcula con la frmula siguiente:

    Dnde:

    M.R.= Mdulo de ruptura en kg/cm2

    P=Carga mxima en Kg.

    a= Distancia desde la reaccin al punto de carga ms prxima en cms.

    b= Ancho de la viga en cms.

    h= Profundidad o peralte de la viga en cms.

    Mdulo de Elasticidad:

    El mdulo de elasticidad se calcula con la siguiente frmula:

  • - 13 -

    [( ) ( )]

    Dnde:

    E= Mdulo de elasticidad en kg/cm2

    P= Cualquier carga dentro del intervalo proporcional en kg.

    a= Distancia desde la reaccin al punto de carga ms prximo en

    cm.

    b= Ancho de la viga en cm

    h= Profundidad o peralte de la viga en cm

    L= Luz o distancia entre reacciones en cm

    A= Deflexin en cm. provocada por la carga P.

    Esfuerzo de Corte

    El esfuerzo de corte se calcula con la siguiente frmula:

    ( )

    Dnde:

    E.C.= Esfuerzo de corte en kg/cm2

    P= Carga mxima en kg

    b= Ancho de la viga en cm

    h= Profundidad o peralte de la viga en cm

    2. Ensayo de Dureza

    El mtodo se basa en aplicar una carga continua sobre las caras de la

    probeta con el propsito de hacer penetrar en la madera una esfera de

    acero de 11.3 mm de dimetro hasta la mitad de su dimetro.

    Equipo Necesario:

    Aparatos:

    Mquina de ensayo para compresin, con dispositivo para regular la

    velocidad de ensayo y un cabezal especialmente diseado y asegurado a

    la cruceta superior mvil de la mquina. El cabezal consta esencialmente

    de: un vstago cilndrico, el cual lleva en su parte inferior una esfera de

    acero de 11,3 mm de dimetro ubicada de modo que gire sin desplazarse

    vertical o lateralmente y un anillo metlico cuya base inferior es coplanar

    con el crculo mximo de la semi-esfera. Este anillo debe tener, sobre su

  • - 14 -

    superficie lateral una pequea perilla que facilite su movimiento alrededor

    del vstago (ver figura 3.31).

    Probetas Probeta de Pino seco cepillado de dimensiones de 2 x 2 x 6

    Procedimiento Aplicar la carga en forma continua con una velocidad del cabezal de la

    mquina de 6 mm/min, no variando ms all de un 25%.

    Aplicar la carga en los extremos y en las caras de la probeta de modo que

    se obtengan las siguientes aplicaciones:

    a) cuatro en direccin perpendicular a la fibra, una en

    cada cara; y

    b) dos en direccin paralela a las fibras, una en cada

    extremo de la probeta.

    Hacer las penetraciones lo suficientemente alejadas de los cantos a fin de

    evitar la aparicin de rajaduras o de astillas en la probeta.

    Registrar como carga mxima, Q, la carga necesaria para hacer penetrar

    en la madera la esfera metlica, hasta la mitad de su dimetro.

    Despus del ensayo extraer, de la mitad central de la longitud de la

    probeta, una muestra de 25 mm de largo y de la misma seccin transversal

    de la probeta a fin de determinar en ella el contenido de humedad y la

    densidad.

    3. Ensayo de humedad (ASTM D-2395):

    La humedad de la madera es la cantidad de agua contenida en la

    misma, expresada como un porcentaje de su peso. La humedad se

    determina de la siguiente manera:

    Es llevado al horno una porcin de madera con determinado

    volumen y peso inicial. La Porcin es colocada en el horno a una

    temperatura de 105C, durante un tiempo hasta que el peso de la

    madera yo no sufra variaciones, es decir, permanezca constante. Se

    anota el peso final.

    Segn este mtodo la humedad se calcula con la siguiente frmula:

  • - 15 -

    ( )

    Dnde:

    C.H. = Contenido de humedad en porcentaje

    Po= Peso inicial de la muestra en gramos

    Pf = Peso final de la muestra en gramos

    ENSAYO AGREGADO FINO Arena:

    La arena est constituida por granos sueltos y de estructura cristalina que

    provienen de la disgregacin de las rocas naturales, por procesos

    mecnicos o qumicos, que arrastrados por corrientes de agua o aire se

    acumulan en diferentes lugares. Las arenas artificiales se obtienen

    mediante la trituracin y molienda de rocas duras determinadas.

    De acuerdo con su origen, las arenas toman los siguientes nombres:

    1) Silicas o cuarzonas

    2) Calizas

    3) Granticas y arcillosas

    El agregado fino se define de la siguiente manera: aquella porcin de un

    agregado que pasa por el tamiz No. 4 (4.75 mm) y que es retenida sobre el

    tamiz No. 200 (75 mm) y que es retenida sobre el tamiz No. 200 (75 m).

    Tipos de Arena:

    Las arenas de acuerdo a su procedencia o a su localizacin se

    denominan:

    a. Arenas de Ro:

    Generalmente de partculas redondas por el agregado que

    han sufrido, pueden contener arcillas y otras impurezas como

    la materia orgnica, o bien ser demasiado finas segn su

    localizacin.

    b. Arena de mina:

    Son las depositadas en el interior de la tierra; estn

    generalmente formadas por granos angulosos, conteniendo

    arcillas y materias orgnicas dependiendo de la calidad y

  • - 16 -

    cantidad de las impurezas que contienen estas arenas, se

    presentan en color azul, gris pardo y rosa.

    c. Arenas Artificiales:

    Son de granos angulosos y superficies rugosas. No contienen

    polvo suelto por el proceso de tamizado y seleccin que son

    sometidas despus de ser trituradas y molidas.

    b. Arena de Playa o Duna:

    Solamente se pueden emplear mediante un proceso de lavado con

    agua dulce, siempre y cuando tengan la granulometra adecuada,

    pues contienen sales alcalinas que absorben la humedad, dando

    con el tiempo cambios perjudiciales en la resistencia del concreto.

    Clasificacin por su forma:

    Canto Rodado:

    Proveniente de cauces de ros. Forma redondeada. Las gravas y

    arenas de rio son de este tipo.

    Triturado:

    Proveniente de trituracin de piedra o cantera. Los piedrines son de

    este tipo se utilizar cuando no sea posible o econmico emplear

    otros tipos.

    Canto Rodado y triturado:

    Proveniente de trituracin de grava y comnmente mezclado con

    grava natural. Es de buena clase, Para su utilizacin econmica hay

    que fijar un lmite a la parte triturada.

    Ensayos en el Laboratorio:

    1. Peso Especfico (ASTM C-128):

    Es la relacin entre el peso de un volumen dado de un material y el

    peso de un volumen igual de agua a 20C. El ensayo se hace en

    condiciones seco-saturado (condiciones ptimas) de lo contrario se

    hacen correcciones de humedad.

    Maquinaria y equipo:

    Matraz con volumen de 500 cm3.

    Pipeta con capacidad para 0,15 ml.

  • - 17 -

    Cono metlico con dimetro interno superior de 40 3 mm y

    dimetro interno inferior de 90 3 mm, altura de 75 3 mm, espesor

    de 0,8 mm.

    Balanza con capacidad de 1 kg o ms con aproximacin a 0,1 g o

    menos.

    Procedimiento:

    Obtener aproximadamente 1 kg de agregado fino

    homogenizado.

    Colocar en un recipiente el agregado fino, cubierto con agua, en

    el horno a una temperatura de 1105C (2309 F), durante 244 h,

    hasta obtener al menos un 6% de humedad. Durante este tiempo

    debe votarse el agua teniendo el cuidado de no perder los finos.

    Durante el tiempo que el agregado permanezca en el horno, se

    realizaran varias pruebas del cono, con intervalos de tiempo,

    iniciando cuando el material tenga todava alguna superficie de

    agua, y finalizando las pruebas, hasta que alcance la humedad

    deseada.

    Para la prueba del cono: dicho cono se coloca firmemente sobre

    una suave superficie no absorbente con el dimetro mayor hacia

    abajo, llenndolo con los dedos hasta pasar su superficie, apisonar

    con 25 golpes distribuidos, dejando caer el apisonador por gravedad

    aproximadamente 5mm (0,2.) dentro del agregado, remover el

    agregado en la parte externa de la base y levantar verticalmente el

    molde, si la humedad es la correcta el agregado tomara la forma

    del molde.

    Obtener una masa de 500 10 g de agregado fino seco saturado

    (mss).

    Llenar parcialmente el matraz con agua e introducir los 500 10 g

    de agregado, completar con agua el 90% de la capacidad del

    matraz.

    De 15 a 20 min agitar, invertir y rotar el matraz para eliminar todas

    las burbujas de aire. Nivelar la temperatura del matraz a 23 1,7 C

    (73,4 3 F), por inmersin en agua circulante.

    Completar el nivel de agua del matraz con una pipeta.

    Determinar la masa total del matraz, con agregado fino y agua.

    (mm+f+a)

    Remover todo el agregado fino y agua del matraz, lavar el matraz.

  • - 18 -

    Secar el matraz a una temperatura de 1105 C (2309 F).

    Colocar el matraz en un ambiente fresco, durante 1 h, tomar la

    masa del matraz (mm).

    Determinar la masa del matraz con agua, llenndolo hasta su

    capacidad Indicada (mm+a).

    Realizar el ensayo dos veces y promediar los resultados.

    Clculos:

    2. Peso unitario o Volumtrico (ASTM C-29):

    El peso unitario de un material es la relacin entre el peso del

    material y el volumen ocupado expresado en kg/m3.

    Peso Unitario Suelto:

    El procedimiento de palear el agregado para llenar el recipiente y utilizar la

    compactacin que alcance con la cada libre desde la pala, es utilizado

    para determinar el peso unitario suelto de agregados que tengan un

    tamao mximo de 100 mm (4 pulgadas) o menos.

    La operacin consiste en llenar el recipiente hasta que rebose, utilizando

    una pala o cucharn, descargndose el agregado desde una altura que

    no exceda de 50 mm (2 pulgadas) sobre el borde del recipiente. Tngase

    el cuidado de prevenir hasta donde sea posible la segregacin de las

    partculas de distintos tamaos que componen la muestra. Nivele la

    superficie del agregado con los dedos o con el enrasador.

    Peso Unitario Compactado:

    Compactacin por varillado en el llenado del recipiente. El procedimiento

    de varillado es aplicable a agregados que tienen un tamao mximo de

    40 mm (1 pulgadas) o menos.

    Procedimiento. Llene el recipiente hasta una tercera parte del total y

    nivele la superficie con los dedos. Varille la capa de agregado con 25

    golpes igualmente distribuidos sobre la superficie. Siga llenando el

    recipiente hasta dos terceras partes del total y otra vez nivele y varille

    como en la capa inicial. Finalmente llene el recipiente hasta el

    rebosamiento y varille como en las anteriores capas. Nivele la superficie del

    agregado con los dedos o con un enrasador, procurando compensar las

  • - 19 -

    pequeas salientes de las piezas de agregado con las depresiones debajo

    de la lnea de enrase.

    En el varillado de la primera capa, no permita que la barra golpee

    fuertemente el fondo del recipiente. En el varillado de la segunda y tercera

    capas use solamente la fuerza suficiente para que la varilla llegue hasta la

    capa anterior.

    Maquinaria y equipo:

    Balanza con capacidad necesaria segn la muestra aproximacin

    a 0,05kg (0,1lb).

    Apisonador de 5/8 (16mm) y 24 (600mm) de largo; con punta

    redonda o hemisfrica.

    Medidor cilndrico metlico con altura entre 80% y 150% su

    dimetro.

    Pala o cucharn pequeos.

    Procedimiento:

    Secar la muestra al horno a 230 9 F (110 5C), hasta llevarlo a su

    condicin seca.

    Procedimiento por apisonado: para agregado de tamao menor

    de 1 (37,5mm). Llenar el medidor con las manos hasta 1/3, con el

    apisonador dar 25 golpes en forma distribuida sobre el primer tercio,

    llenar el medidor hasta 2/3 y apisonar con 25 golpes distribuidos,

    completar el llenado del medidor y apisonar con otros 25 golpes.

    Completar el llenado con las manos acomodando las partculas en

    los espacios vacos y rasar la superficie; la fuerza que se aplica al

    apisonar no debe daar la estructura del agregado, solo debe

    acomodar la capa apisonada. 75

    Procedimiento por salto: para agregado entre 1 (37,5 mm) a 6

    (150 mm). Llenar el medidor con las manos, cada tercio,

    compactando cada capa sobre una superficie de concreto, en 50

    tiempos, 25 tiempos de cada lado, elevando cada lado del medidor

    alternativamente 2 (50 mm) completar el llenado del medidor con

    las manos acomodando partculas entre los vacos, y rasar.

    Procedimiento de llenado con pala: Llenar completamente el

    medidor con una pala sin pasar las 2 (50mm) sobre la superficie y

    rasar.

  • - 20 -

    Cada ensayo debe realizarse dos veces para promediar el

    resultado.

    Pesar el medidor ms su contenido, para cualquiera de los

    procedimientos.

    Pesar el medidor vaci.

    La masa unitaria para cualquiera de los procedimientos

    anteriormente descritos.

    Clculos:

    Peso Unitario:

    Volumen del recipiente= 2.843 E-3 m3

    Porcentaje de Vacos:

    ( )( ) ( )

    ( )( )

    3. Granulometra (ASTM C-136):

    La granulometra consiste en un anlisis de separacin para conocer

    los % de granos de cada tamao. El agregado debe tener una

    graduacin dada de acuerdo con su tamao mximo y dentro de

    los lmites fijados por las especificaciones de la norma.

    Maquinaria y equipo:

    Balanza con capacidad de 1 kg o ms con aproximacin a 0,1 g

    o menos, para agregado fino.

    Balanza con capacidad de 20 kg o ms con aproximacin a 0,5 g

    o menos, para agregado grueso.

    Tamizadora para agregado fino con tamices No.4, 8, 16, 30, 50,100

    y fondo; con armadura.

    Tamizadora para agregado grueso con tamices de 2, 1 , 1,

    ,1/2, 3/8, y No.4 y fondo (ver figura 10 anexo).

    Horno a temperatura uniforme de 230 9 F (110 5C).

  • - 21 -

    Cepillo de alambre.

    Cepillo de cerda

    Procedimiento:

    Secar la muestra de agregado en horno a temperatura de 230 9

    F (110 5C).

    Tomar la masa de la muestra del agregado, segn sea fino o

    grueso.

    Colocar los tamices en orden de tamao decreciente, con fondo en

    la parte inferior y en la parte superior una tapadera.

    Abrir la tapadera de los tamices y colocar el agregado

    homogneo dentro del tamiz superior.

    Tamizar en forma manual o mecnica durante 10 minutos, con el

    fin de acomodar el agregado por tamaos, sin causar dao en la

    abertura de los tamices.

    Al finalizar el tamizado, tomar la masa del material, mmat indicando

    el nmero de tamiz y la cantidad de material retenido en cada uno.

    Los tamices despus de vaciar su contenido debern quedar

    limpios utilizando un cepillo de alambre para tamices mayores del

    No.30 y un cepillo de cerda para tamices menores del No.30.

    La prdida de material durante el tamizado y toma de masas, no

    debe sobrepasar el 0,3% de la masa original.

    Clculos:

    El porcentaje total del material retenido en cada tamiz. % mat.

    retenido = (masa total del material/ masa del material retenido)

    El porcentaje de material que pasa: % mat. que pasa = 100 - %

    mat. retenido

    Mdulo de Finura (ver tabla IX): M.F.= (% mat. retenido del tamiz

    No.4 al No.100) / 100

  • - 22 -

    OTROS ENSAYOS

    Impurezas orgnicas

    En agregado fino para concreto, segn norma ASTM C-40. Este

    procedimiento sirve para determinar la presencia de compuestos

    orgnicos dainos en los agregados finos que son usados para cemento,

    morteros o concretos. Las impurezas en el agregado fino bajan la

    resistencia a compresin del concreto, y afecta la hidratacin del

    cemento. Para este ensayo se tomara una muestra de 450 g de agregado

    fino aproximadamente 1lb

    Maquinaria y equipo:

    Probetas de vidrio, de 20 16 oz, (U.S. fluidas); 350 470 ml

    aproximadamente; incoloras, graduadas, con seccin transversal ovalada,

    con tapn de seguridad.

    Probeta de vidrio, de 7 oz (U.S. fluidas); 200 ml aproximadamente.

    Balanza con capacidad de 1 kg y aproximacin a 0,05kg (0,1lb).

    Hidrxido de sodio.

    Colormetro, o dicromato potasico.

    Cucharn pequeo.

    ENSAYOS AGREGADO GRUESO

    Los agregados gruesos que se utilizan al mismo tiempo que las arenas para

    la dosificacin de los concretos, debern satisfacer las condiciones de

    estas, debiendo estar limpios, ser resistentes y tener una composicin

    qumica estable. El agregado grueso es un material granulado como la

    grava o roca triturada, usado en la dosificacin del concreto.

    El agregado grueso, segn la COGUANOR NGO 41006 Terminologa

    referente al hormign y a los agregados para hormign, se define de la

    siguiente manera:

    1. Agregado predominante retenido sobre el tamiz No. 4

    2. Aquella porcin de un agregado retenido sobre el tamiz No. 4

    Formas de los granos

  • - 23 -

    Se ha comprobado que la masa de los agregados gruesos que presenta

    mayor resistencia y compacidad es la constituida por partculas de forma

    aproximadamente esfrica, debido a que reduce el porcentaje de vacos

    que existen entre las partculas haciendo la masa de los agregados ms

    compacta.

    Ensayos en el Laboratorio

    1. Peso especfico (ASTM C127):

    La gravedad especfica es generalmente usada para calcular el

    volumen ocupado por el agregado en varias mezclas que

    contengan agregados como el concreto de cemento Portland, el

    concreto bituminoso, u otras mezclas que estn proporcionales o

    analizadas sobre un volumen bsico , la gravedad especfica es

    tambin usada en el clculo de vacos en el agregado

    Maquinaria y equipo:

    Balanza con aproximacin a 0,05kg (0,1lb), equipada con un

    sistema que soporte canasta-muestra.

    Horno a temperatura uniforme de 230 9 F (110 5C).

    Canasta de hierro de espesor 3,3 mm (No.6) o un balde de

    aproximadamente igual ancho que alto, con capacidad de 4 a 7L,

    con un sistema de soporte a la pesa.

    Tanque de agua, en el cual la canasta de hierro pueda ser

    suspendida.

    Tamices No. 2, 1 , 1, ,1/2, 3/8, y No.4.

    Tamizar el material, desechando el agregado que pase el tamiz No.

    4.

    Lavar el material para remover el polvo, u otro agregado fino

    adherido a la muestra.

    Secar el material al horno a 230 9 F (110 5C), hasta llevarlo a su

    condicin seca.

    Retirar la muestra del horno, dejndola en un ambiente fresco de 1

    a 3 horas, hasta que la muestra pueda palparse o alcance una

    temperatura de 50C.

    La cantidad de la masa natural (mn) a ensayar, depender del

    tamao de las partculas del agregado, cuando el material se

  • - 24 -

    encuentra en condiciones mixtas se toma la diferencia de las masas

    mnimas; entre el mximo y mnimo tamao nominal del agregado

    Sumergir la canasta con la muestra de agregado en agua a

    temperatura de 231.7C (73,4 3F) con una densidad de 9972

    kg/m3 por 244 horas.

    Extraer la muestra del agua, y colocarla en un pao largo

    absorbente frotando individualmente las partculas largas hasta

    remover del agregado toda la pelcula del agua. Una corriente de

    aire puede ayudar en el proceso de secado. Evitar la evaporacin

    del agua en los poros internos del agregado.

    Tomar la masa de la muestra en su condicin de superficie seca

    saturada (mss). 80

    Inmediatamente colocar el material en la canasta y sumergirlo en

    el agua a una temperatura de 231.7C (73,4 3F) con una

    densidad de 9972kg/m3, despus de remover por medio de

    agitacin, todo el aire atrapado en las partculas tomar la masa

    seca saturada sumergida (msss).

    Secar la muestra al horno a 230 9 F (110 5C), hasta llevarlo a su

    condicin seca. Retirar la muestra del horno, dejndola en un

    ambiente fresco de 1 a 3 horas, hasta que la muestra pueda

    palparse o alcance una temperatura de 50C, tomar la masa seca

    de la muestra (ms).

    2. Peso Unitario (ASTM C-29):

    Es el mismo que el del agregado fino

    A diferencia que el volumen son 0.007 m3

    3. Granulometra (ASTM C-136):

    Es el mismo que el agregado grueso

    Con la diferencia que no se obtiene mdulo de finura.

    4. Desgaste por Mquina de Los ngeles (ASTM C-131):

    Este procedimiento se realiza en agregado grueso para partculas

    que no sobrepasan 1 (37,5 mm) de tamao, para la resistencia a

    la abrasin con efectos de impacto y friccin, utilizando la mquina

    de los ngeles, que debido a la rotacin del tambor de dicha

  • - 25 -

    mquina, provoca que el material y las esferas se impacten,

    ocasionando fracturas que hacen disminuir el tamao de las

    partculas. La prueba de abrasin, es el control de calidad de los

    agregados de procedencia triturada o de canto rodado, cuyos

    resultados sirven para la 90 elaboracin de concretos, debido a que

    en el procedimiento de mezclado son sometidos a las mismas

    cargas, ya sea con pala o con mezcladora. Si la cantidad de

    material requerido en cada tamiz no cumple con la granulometra

    que especifica la tabla en la norma, pero si contiene partculas

    mayores, es posible triturarlas para completar los pesos. Para este

    ensayo se tomaran 5 000 gr de agregado grueso, clasificado segn

    el tipo de abrasin.

    Maquinaria y equipo:

    Mquina de Los ngeles

    Tamiz No. 12.

    Balanza con aproximacin a 0,05kg (0,1lb).

    Esferas de acero de 1 27/32 (46,8 mm), entre 390g y 445g de

    peso. La cantidad de esferas vara segn el tipo de abrasin

    Procedimiento:

    Lavar el material, de impurezas.

    Secar el material al horno a 230F (110C), hasta llevarlo a su

    condicin seca.

    Realizar una granulometra con una cantidad de material

    representativa, previamente cuarteada para obtener la cantidad

    retenida en cada tamiz, e identificar el tipo de abrasin.

    Pesar 5 000 g de material tamizado segn el tipo de abrasin

    Disgregar el material dentro de la mquina de Los ngeles.

    Colocar dentro de la mquina de Los ngeles las esferas de acero,

    segn el tipo de abrasin

    Iniciar la rotacin de la Mquina de Los ngeles de 30 rpm a 33

    rpm equivalente a 500 revoluciones, con un tiempo estimado de 17

    minutos

    Colocar el material desgastado en el tamiz No. 12.

    Lavar el material, de impurezas.

    Secar el material al horno a 230F (110C).

  • - 26 -

    Pesar el material desgastado.

    Clculos:

    Porcentaje de desgaste:

    (

    Dnde:

    Pi = Peso inicial en kg

    Pf = Peso final en kg

  • - 27 -

    ACERO El acero es un material metlico con una diversidad de usos, usos mdicos,

    usos deportivos y usos industriales. El hierro tiene su gran aplicacin para

    formar los productos siderrgicos. El hierro se utiliza principalmente como

    elemento matriz para alojar otros elementos aleantes tanto metlicos

    como no metlicos, que confieren distintas propiedades al material. Al

    agregar carbono al hierro se obtiene el acero.

    La obtencin del hierro como materia prima para la fabricacin de

    lingotes de acero como materia prima se puede realizar de dos formas:

    usando material de mina o reciclando chatarra que posteriormente ser

    fundida.

    Proceso de fabricacin de las barras de acero de diferentes dimetros

    El proceso de laminacin es utilizado para obtener las barras de acero de

    construccin. La laminacin es un proceso en el que se hace pasar al

    lingote entre dos rodillos o cilindros, que giran a la misma velocidad y en

    sentidos contrarios. De esta forma, se reduce su seccin transversal debido

    a la fuerza de compresin ejercida por stos. La laminacin en caliente se

    realiza a una temperatura de 1150C. El lingote aumenta en longitud y

    tambin se ensancha al someterse a este proceso. El proceso comienza

    elevando la temperatura del lingote hasta un valor ptimo para ser

    introducidas en el tren de laminacin.

    El tren de laminacin est formado por parejas de cilindros que van

    reduciendo la seccin del lingote, primero de la forma cuadrada a forma

    de valo, y despus de forma de valo a forma redonda.

    En la primera fase del tren de desbaste, la palanquilla sufre una primera

    pasada muy ligera para romper y eliminar la posible capa de cascarilla

    formada durante su permanencia en el horno. En el tren intermedio, el cual

    es formado por distintas cajas, se va formando por medio de sucesivas

    pasadas la seccin. En el tren acabador el producto experimenta su ltima

    pasada y obtiene su geometra de corrugado.

    Las barras ya laminadas se depositan en una gran placa o lecho de

    enfriamiento, de donde son trasladados a las lneas de corte a medida y

    empaquetado, de donde pasa a la zona de almacenamiento y

    expedicin.

    Los porcentajes de carbono, manganeso, fsforo, cobre y azufre son los

    componentes del acero. Los lingotes y palanquillas, empleados para la

    fabricacin de las barras de acero de refuerzo para hormign armado,

  • - 28 -

    debern tener un contenido de fsforo no mayor de 0.060%, y de azufre no

    mayor de 0.060%.

    En un anlisis de comprobacin realizado en una barra terminada, se

    podr aceptar como mximo 0.075% de fsforo. La comprobacin de la

    composicin qumica sobre el producto solo se realizar si se solicita

    expresamente en el pedido o en aquellos casos en que a partir de los

    ensayos mecnicos puedan presentarse dudas razonables sobre la calidad

    del material.

    PROPIEDADES DE LAS BARRAS DE ACERO

    o Caractersticas fsicas de las barras de acero

    Masa unitaria

    Con una balanza calibrada que tenga una exactitud no menor de 1g se

    determina la masa de cada muestra de 65 centmetros mnimo, se

    promedian las pesadas y se verifica el cumplimiento del valor promedio

    con lo establecido en la tabla I (ver anexos), del cual se aceptar una

    tolerancia de 6% por debajo de la masa unitaria de la barra.

    Espaciamiento promedio

    Se determina dividiendo una longitud de un mnimo de 10 corrugaciones

    entre el nmero de espacios que estn incluidos en el largo de la muestra,

    o el nmero de intersecciones y/o puntos homlogos para el caso de

    corrugaciones dobles, contadas sobre el mismo lado de la barra en dicha

    longitud; empleando 10 para tal efecto un calibrador vernier, y deber

    medirse desde el punto central de una corrugacin.

    En el caso de barras con corrugaciones en dos direcciones en la misma

    cara, la longitud medida debe dividirse entre el doble del nmero de

    espacios.

    Ancho mximo de separacin entre extremos de corrugaciones

    Se define como la distancia acotada perpendicular al eje longitudinal

    entre los extremos de las corrugaciones, cuando las corrugaciones

    terminen en el cordn de separacin, este debe considerarse como tal

    separacin.

  • - 29 -

    Se determina el ancho mximo de espacio sin corruga tomando al azar 3

    puntos sobre este y se mide en cada uno de ellos el espacio, empleando

    para tal efecto un calibrador vernier. Se promedian y se verifica si cumplen

    con la norma y tambin lo siguiente: La longitud total de cada corrugacin

    deber ser tal que el espacio sin corruga entre los extremos de las

    corrugaciones no exceda del 12.5% del permetro nominal de la barra.

    En el caso de barras con ms de dos espacios sin corruga, el ancho total

    de los espacios sin corruga no deber exceder del 25% del permetro

    nominal de la barra.

    Se permitirn desviaciones individuales de las diferentes medidas de las

    corrugaciones, toda vez el promedio delas mediciones para cada tipo de

    medida (espaciamiento, ngulo, longitud y altura) cumpla con lo

    especificado en la norma.

    Altura de corruga

    Para determinar la altura promedio de las corrugaciones se toman al azar 5

    corrugaciones de la muestra, se mide la altura respectiva en la parte

    central de las mismas, empleando para tal efecto un medidor de

    profundidad calibrado, y se promedian los 5 resultados obtenidos. Si el

    valor promedio no cumple con lo especificado, se repiten las mediciones

    en 15 corrugaciones, en la forma siguiente: 5 corrugaciones seguidas,

    cercanas respectivamente a cada extremo de la muestra y 5

    corrugaciones seguidas ubicadas aproximadamente a la mitad de la

    longitud de la muestra; se promedian los valores encontrados.

    o Caractersticas mecnicas de las barras de acero

    Punto de fluencia o lmite de fluencia

    Esfuerzo de tensin en el que la deformacin aumenta sin que se observe

    un aumento del esfuerzo. Tambin conocido como lmite de fluencia, es el

    primer punto a partir del cual hay un aumento notorio en la deformacin,

    sin que se acuse un aumento en el esfuerzo aplicado a la muestra. Slo

    unos pocos materiales, especialmente el acero, tienen un punto de

    fluencia y, normalmente, slo bajo cargas de tensin.

    Carga mxima

    Fuerza mxima necesaria para causar la ruptura.

  • - 30 -

    Resistencia a la tensin

    La resistencia a tensin es la carga capaz de producir la rotura de la pieza.

    Es la carga mxima resistida por la probeta dividida por la seccin inicial

    de la probeta. Dividiendo la carga mxima entre el rea transversal

    nominal de la muestra se obtiene la mxima resistencia a la tensin

    (esfuerzo).

    Elongacin de las barras de acero de diferentes dimetros

    Es el cambio de longitud, en direccin de la fuerza aplicada, que sufre la

    probeta, expresado en porcentaje o el cambio en la longitud de la

    probeta dividido entre la longitud inicial dela misma, multiplicado por 100.

    Prueba de doblado

    La prueba de doblado se har doblando la barra 180 alrededor de un

    mandril de acero, cuyo dimetro est en funcin del dimetro de la barra

    y al grado del acero; la fuerza deber aplicarse en forma continua y

    uniforme. La muestra ser de seccin completa, recta y no doblada con

    anterioridad.

    ENSAYOS DE LABORATORIO

    1. Ensayo a tensin de las barras de acero, segn norma Coguanor NGO 36011

    El ensayo de traccin de un material consiste en someter a una probeta

    normalizada a un esfuerzo axial de traccin creciente hasta que se

    produce la rotura de la probeta. Este anlisis tiene como objetivo

    proporcionar el procedimiento para realizar el ensayo de una barra de

    acero a tensin llevndola hasta la falla y as determinar el grado al que

    corresponda segn la norma establecida. Al obtener los datos, se

    determina la resistencia de la barra sometida a una carga de tensin.

    En el ensayo se mide la deformacin o bien el alargamiento o

    incremento de longitud que ha sufrido la probeta entre dos puntos fijos

    de la misma a medida que se incrementa la carga aplicada. Este

    incremento se mide entre dos puntos cuya posicin est normalizada y

    se expresa en porcentaje. Se representa grficamente en funcin de la

    tensin, la cual es la carga aplicada dividida por la seccin de la

    probeta.

  • - 31 -

    Maquinaria y equipo

    Cinta mtrica graduada en milmetros. Vernier o calibrador digital. Balanza con capacidad de 20 kg y aproximacin de 0,5 gramos. Punzn de 2 (5 cm). Martillo. Pinzas para elongacin de 5% y 20% Mquina Universal con sistema para ensayo a tensin de barras de acero.

    Procedimiento

    Identificar con nmero o letra correlativa cada muestra o cualquier nomenclatura de identificacin.

    En un formato registrar la clasificacin, identificacin y medidas. Medir la longitud inicial de cada barra en metros. Medir el espacio de una corrugas en milmetros mm, sin tomar en cuenta el rea marcada con smbolos, letras o nmeros que utiliza

    como identificacin el fabricante. Si la barra es lisa obviar este dato.

    Medir con vernier altura y dimetro; tomando la altura de corruga ms el dimetro simultneamente, en cm. Si la barra es lisa obviar

    este dato.

    Medir con vernier el dimetro inicial; tomando la parte lisa de la barra, en cm.

    Medir con vernier el ancho de ribete en milmetros. Si la barra es lisa obviar este dato.

    Tomar la masa de cada barra en kg. Anotar en el formato el tipo de corruga de cada barra ya sea en X, V, espiral o lisa. Marcar cada barra a lo largo con el punzn de 5 cm (2). Colocar la barra en la Mquina Universal, sujetndola con mordazas, (mordazas planas para barras lisas y barras corrugadas

    menores de 3/8 de dimetro y mordazas curvas para barras de dimetro mayor a 3/8). Aplicar carga axial a tensin en kg fuerza, observando y anotando la carga cedente, carga mxima y carga de ruptura.

    Retirar la barra ensayada, unir las dos piezas; para tomar las medidas finales, medir con las pinzas la elongacin ocurrida en 5% y

    20% tomando de referencia las cuatro marcas ms cercanas a la

    falla.

    Medir con vernier el dimetro final en cm, donde ocurri la falla de la barra.

  • - 32 -

    Clculos

    Masa unitaria: m.u. = m / l

    Dnde:

    m.u. = Masa unitaria en kg/m

    m = Masa de la barra en kg

    l = Longitud de barra en metros

    rea: Ae= (m.u. / dacero) x 10 000

    Dnde:

    Ae= rea efectiva de la barra en cm

    m.u. = Masa unitaria en kg/m

    dacero= Densidad del acero (7 850 kg/m3)

    Dimetro inicial calculado: Di= [ (Ae/ 0,785)] x 10

    Dnde:

    Di= Dimetro inicial en mm

    Ae= rea efectiva en cm

    0,785 = / 4 = constante

    Permetro: P = X Di

    Dnde:

    P= Permetro de la barra en cm

    Di = Dimetro inicial calculado en cm

    Altura de corruga: HC= [(H y Di) - Di] x10

    Dnde:

    HC= Altura de corruga en mm

    H y Di = Altura y dimetro inicial en cm

    Di= Dimetro inicial en cm

    Cordn o Ribete: R / 2

    Dnde:

    R = Ribetes en cm

  • - 33 -

    Esfuerzos: cedente= (P ced. / Ae) X 0,0980665 mximo = (P mx. / Ae) X 0,0980665

    ruptura= (P rup. / Ae) X 0,0980665

    Dnde:

    cedente= Esfuerzo cedente en MPa mximo= Esfuerzo mximo en MPa ruptura= Esfuerzo de ruptura en MPa P ced.= Carga cedente en kg

    P mx. = Carga mxima en kg

    P rup.= Carga de ruptura en kg

    Ae= rea efectiva en cm

  • - 34 -

    Los datos a reportar de las barras de acero deben cumplir las

    especificaciones de la Norma Coguanor NGO 36011, cuadro 1 y

    cuadro 2, para ser aceptada.

    2. Ensayo de prueba de doblado 180, segn norma Coguanor NGO 36011

    La prueba de doblado se har doblando la barra 180 alrededor de

    un mandril de acero, cuyo dimetro est en funcin del dimetro de

    la barra y al grado del acero; la fuerza deber aplicarse en forma

    continua y uniforme. La muestra ser de seccin completa, recta y

    sin haber sido doblada con anterioridad.

    Realizacin del ensayo de prueba de doblado

    La prueba de doblado ser realizada en muestras de suficiente

    longitud para asegurar el doblado libre y con un aparato que

    provea la aplicacin de fuerza continua y uniforme a lo largo de la

    operacin. Deber haber un movimiento sin restriccin alguna de la

    muestra en los puntos de contacto con el aparato y doblez

    alrededor del mandril con rotacin libre. La muestra tendr una

    envoltura ntima alrededor del mandril durante la operacin.

    Clculo del ensayo de prueba de doblado

    Este ensayo no conlleva clculo alguno para su aprobacin. Las

    barras son evaluadas fsicamente. Las barras de refuerzo no debern

    mostrar grieta alguna en la parte exterior de la zona doblada que ha

    sido sometido a la prueba. El cuadro 3 indica los requisitos de grado

    de doblado y los tamaos del mandril a ser utilizados. La tabla indica

    los dimetros mnimos de doblado que una barra deber sufrir para

    registrar un ensayo confiable.

  • - 35 -

    Elaboracin del ensayo de prueba de doblado

    El ensayo de prueba de doblado es muy fcil de elaborar. Las barras

    son sometidas de acuerdo a la norma segn sea su dimetro

    respectivo. Este ensayo es evaluado fsicamente por lo cual,

    visualmente se puede determinar si la barra ha pasado la prueba.

    Para la elaboracin del ensayo, se indica el dimetro de la barra

    sometida a la prueba, su identificacin y si pas o no la prueba.

    UNIDADES DE MAMPOSTERA Son las unidades prefabricadas usadas para el levantado de los muros de

    mampostera reforzada, cuya funcin bsica ser dividir los ambientes y su

    funcin estructural soportar esfuerzos de compresin.

    Estructuras de Mampostera.

    Se le denomina estructura de mampostera a la combinacin de diversas

    unidades de mampostera, de la misma clase, unidas con algn tipo de

    material; tal es el caso del mortero, hasta conseguir una estructura

    completa (muros, etc.)

    MAMPOSTERA SIMPLE

    Es el tipo de mampostera estructural sin refuerzo. Los esfuerzos

    dominantes son de compresin, los cuales deben contrarrestar los

    esfuerzos de tensin producidos por las fuerzas horizontales.

    MAMPOSTERA ESTRUCTURAL

    Es la mampostera con refuerzo embebido en celdas rellenas,

    conformando un sistema monoltico. Tambin tiene refuerzo

    horizontal cada cierto nmero de hiladas. El refuerzo se usa para

    resistir la totalidad de las fuerzas de tensin y ocasionalmente, para

    resistir los esfuerzos de compresin y cortante que no pueda resistir la

    mampostera simple; mampostera pegada, conformada por muros

    que tienen como funcin soportar su propio peso y las cargas

    horizontales y verticales actuantes sobre sus planos. Estos muros

    tambin pueden servir como tabiques o muros perimetrales.

    MAMPOSTERA NO ESTRUCTURAL

    Mampostera pegada, conformada por muros que tienen como

    funcin soportar, tan solo su propio peso y servir como particin entre

    dos espacios.

  • - 36 -

    MAMPOSTERA CONFINADA

    Es la mampostera con elementos de concreto reforzado (vigas y

    columnas de amarre), en su permetro, vaciados despus de

    construir el muro de mampostera simple. En nuestro medio, la

    mampostera confinada es la ms comn y con ella se construyen la

    mayor parte de las viviendas de 1 y dos pisos; se hace con bloques

    de arcilla cocidos de huecos horizontales, de resistencia mediana o

    con bloques de mortero, construidos artesanalmente, de baja

    resistencia y poca estabilidad dimensional. Ya se usan bloques de

    concreto, fabricados con tecnologa adecuada y que permiten

    obtener buenas resistencias y durabilidad.

    Los bloques o blocks de cemento se han venido utilizando en la

    construccin por un largo periodo de tiempo, esto se debe en gran

    parte a la aceptacin que ste tiene y que viene tambin ligado a

    la resistencia estructural que ste observa. A pesar de ser un

    elemento pesado algunos constructores dicen que el block es un

    elemento modular que permite tener una gran libertad cuanto al

    diseo ya en el proceso de la construccin.

    Segn la norma Coguanor se clasifica en

    Segn su uso:

    Tipo A: para paredes de carga, expuestos o no a la humedad.

    Clase A1: para paredes de carga expuestas a la humedad.

    Clase A2: para paredes de carga no expuestas a la humedad.

    Tipo B: para paredes que no soportan cargas o para paredes

    divisorias.

    Clase B1: para paredes que no soportan cargas expuestas a la

    humedad

    Clase B2: para paredes que no soportan cargas no expuestas a la

    humedad.

  • - 37 -

    Segn los agregados

    Pesados: fabricado con agregados normales o convencionales

    Semipesado: fabricado con una mezcla de agregados normales y

    livianos.

    Livianos: fabricado con agregados livianos.

    Dimensiones

    Los bloques trabajan en conjunto y debe procurarse que las

    caractersticas y dimensiones de otros los bloques sean similares ya

    que estas diferencias pueden afectar notablemente el resultado

    final.

    Adicionalmente de la clasificacin, los bloques se identifican por sus

    medidas.

  • - 38 -

    Ensayos de laboratorio

    1. Ensayo de compresin a ladrillos de barro cocido, segn normas Coguanor 41022

    y 41024 h1; h2; h4

    Este ensayo se realiza para unidades fabricadas con barro o arcilla,

    mezclado con otros materiales, o solamente el barro moldeado o

    extruido en forma rectangular endurecida por medio de fuego hasta

    fusin incipiente, con y sin cavidades o perforaciones. Se tomaran para

    este ensayo 2 ladrillos de barro cocido.

    Maquinaria y equipo

    Cinta mtrica graduada en mm. Crayn para identificar la muestra. Horno a temperatura uniforme de 230 9 F (110 5C). Balanza con capacidad mnima de 2 000 g y aprox. de 0,5 g. Olla para diluir azufre de 7 L de capacidad, con molde para nivelacin.

    Azufre en polvo para nivelar. Mquina con sistema para compresin de ladrillos de barro

    Procedimiento

    Identificar con nmero o letra correlativa cada muestra de ladrillo de barro cocido.

    Medir la longitud de las dos caras mayores y de las dos caras laterales en los puntos medios de cada arista anotando los cuatro valores de las

    lecturas aproximadas al milmetro ms cercano. El promedio de estos

    valores, aproximarlos a una cifra decimal, para tener un solo dato.

    Medir el ancho de los extremos y de las dos caras mayores del ladrillo, en el punto medio de cada arista, anotando los valores de las lecturas

    aproximadas al milmetro ms cercano. El promedio de estos valores

    aproximarlo a una cifra decimal, para tener un solo dato.

    Medir la altura de las aristas de las caras laterales y los extremos, anotando los valores de las lecturas aproximadas al milmetro ms

    cercano. El promedio de estos valores aproximarlo a una cifra decimal,

    para tener un solo dato.

    Tomar la masa natural de cada ladrillo (mn). Nivelar con yeso o azufre las dos superficies del ladrillo, que soportarn la carga distribuida de compresin, esperar como mnimo 2 horas hasta

    que se enfre el azufre, antes de realizar el ensayo.

    Colocar el ladrillo nivelado, buscando el centroide del sistema de la mquina, donde se le aplicar la carga hasta la mitad de la mxima

    carga esperada, a una velocidad conveniente; aplicndole la carga

  • - 39 -

    restante a una velocidad uniforme pero no menos de 1 minuto y sin

    exceder 2 minutos hasta la carga mxima a compresin.

    Sumergir una fraccin del ladrillo en agua limpia a una temperatura entre 15C y 30C durante 24 horas, al cumplir su tiempo se retira del

    agua eliminando el agua de la superficie con un pao, antes que

    transcurran cinco minutos, tomar la masa hmeda (mh).

    Secar la fraccin del ladrillo a 2309 F (110 5C) durante 24 horas, enfriar la muestra a 32 C durante 4 horas mnimo; hasta poder palparla,

    tomar la masa seca (ms).

    Clculos

    Longitud: Lp = l

    Dnde:

    Lp = Longitud promedio en cm

    l = Longitudes en cm

    Ancho: Ap =a / 4

    Dnde:

    Ap = Ancho promedio en cm

    a = Anchos en cm

    Altura: Hp= h / 4

    Dnde:

    Hp = Altura promedio en cm

    h = alturas en cm

    rea Bruta Paralela: A//= L X Ap

    Dnde:

    A//= rea bruta paralela en cm2

    Lp = Longitud promedio en cm

    Ap = Ancho promedio en cm

    Esfuerzo de Compresin: com= (P com/ A//) X 0,0980665

    Dnde:

    com = Esfuerzo de compresin en MPa P com = Carga a compresin en kg

    A//= rea bruta paralela en cm2

    0,0980665 = factor de conversin de kg/cm2 a MPa

  • - 40 -

    Porcentaje de Absorcin: %abs= [(mh- ms) / ms] x 100

    Dnde:

    %abs = Porcentaje de absorcin en %

    mh = Masa hmeda en kg

    ms = Masa seca en kg

    2. Ensayos de compresin para bloques huecos de Hormign, segn norma

    Coguanor NGO41054, 41056h1, 41056h2

    Se tomaran bloques huecos de hormign en forma de

    paraleleppedo ortogonal con uno o ms huecos transversales en su

    interior, para paredes o muros, y tabiques, destinados a soportar

    cargas, y para muros de relleno.

    La cantidad de bloques dependern de la produccin: si el lote es

    de 10 000 unidades o menos se tomaran 10 bloques; cuando el lote

    est entre 10 001 a 100 000 unidades tomar 20 bloques, para ms de

    100 000 unidades tomar 10 bloques por cada 50 000 unidades. Para

    este ensayo se tomaran 2 bloques de hormign.

    Maquinaria y equipo

    Crayn. Cinta mtrica graduada en milmetros. Horno a temperatura uniforme de 230 9 F (110 5C). Balanza con capacidad de 20 kg y aproximacin de 0,5 gramos. Olla para diluir azufre de 7 litros de capacidad. Molde para nivelacin de bloques. Azufre en polvo. Mquina con sistema para compresin de bloques de concreto

    Procedimiento

    Identificar cada bloque con una letra o nmero correlativo, con crayn.

    Medir la longitud de cada una de las dos caras, tomando las medidas al centro, con aproximacin de 1 mm.

    Medir la altura de cada una de las dos caras, tomando las medidas al centro desde el fondo hasta la parte superior del bloque,

    con aproximacin de 1mm.

  • - 41 -

    Medir el ancho, que es la distancia exterior entre las dos caras del bloque a la mitad del largo o a la mitad del alto. Tomando las

    medidas al centro con aproximacin de 1 mm.

    Tomar la masa natural de cada bloque (mn).

    Si las superficies del bloque se encuentran desniveladas, nivelar con yeso o azufre las dos superficies del bloque, que soportarn la

    compresin, esperar como mnimo 2 horas hasta que se enfre el

    azufre, antes de realizar el ensayo.

    Colocar el bloque nivelado en el centro del sistema de la mquina, donde se le aplicar la carga hasta la mitad de la mxima carga

    esperada, a una velocidad conveniente; aplicndole la carga

    restante a una velocidad uniforme no menos de 1 minutos y sin

    exceder 2 minutos hasta la carga mxima de compresin.

    Sumergir una fraccin del bloque en agua a temperatura ambiente 15 C a 27 C durante 24 horas.

    Se extrae la fraccin del bloque del agua dejndolo drenar por 1 minuto, sobre una malla gruesa de alambre de 9.5 mm o ms de

    abertura, con un pao ligeramente hmedo se extrae el agua

    superficial visible, tomar la masa hmeda (mh).

    Colocar la fraccin del bloque en el horno a 100 C 115 C durante 24 horas, transcurrido el tiempo extraerlo del horno

    dejndolo enfriar, hasta poderlo palpar, aproximadamente 4 horas

    como mnimo, tomar la masa seca (ms).

    Clculos

    Longitud: Lp = l/ 4

    Dnde:

    Lp = Longitud promedio en cm

    l = Longitudes en cm

    Ancho: Ap= a / 4

    Dnde:

    Ap = Ancho promedio en cm

    a = Anchos en cm

    Altura: Hp= h / 4

    Dnde:

  • - 42 -

    Hp = Altura promedio en cm

    h = alturas en cm

    rea bruta paralela: A//= L X Ap

    Dnde:

    A//= rea bruta paralela en cm

    2

    Lp = Longitud promedio en cm

    Ap = Ancho promedio en cm

    Esfuerzo de compresin: com.= (P com/ A//) X 0,0980665

    Dnde:

    com. = Esfuerzo de compresin en MPa P com. = Carga a compresin en kg

    A//= rea bruta paralela en cm2

    0,0980665 = Factor de conversin de kg/cm2 a MPa

    Porcentaje de absorcin: %abs = [(mh- ms) / ms] x 100

    Dnde:

    %abs = Porcentaje de absorcin en %

    mh = Masa hmeda en kg

    ms = Masa seca en kg

    TUBERAS DE PVC Es una combinacin qumica de carbono, hidrgeno y cloro. Sus materias

    primas provienen del cloro y de la sal comn. Es un material termoplstico

    que bajo la accin del calor se reblandece y puede moldearse fcilmente;

    al enfriarse recupera la consistencia inicial y conserva su forma.

    Con el nombre genrico de PVC se designa a toda una familia de resinas

    sintticas, resinas que fsicamente tiene el aspecto de un polvillo blanco y

    muy fino.

    El PVC se utiliza en aplicaciones muy variadas, la mayora con larga vida.

    Es un material durable, econmico. Pertenece a la clasificacin de

    tuberas semi-rgidas las cuales poseen cierta capacidad de deformarse, lo

  • - 43 -

    cual es til en su instalacin y mantenimiento, son livianas y de costo

    relativamente bajo, pueden soportar medios corrosivos y ligeros

    desplazamiento sin sufrir daos

    ENSAYOS DE LABORATORIO

    Se realiza a muestras de tubera PVC, sirven para verificar el grado de

    plastificacin a que ha sido sometido el ploricloruro de vinilo, por medio del

    proceso de extrusin.

    Las pruebas realizadas acreditan la calidad de la tubera pvc, con la cual

    se tiene seguridad que cumplirn con lo establecido en las normas en lo

    que respecta al manejo, uso y duracin por muchos aos.

    Ensayos a tubera de PVC blanca y gris (para agua potable y drenajes),

    segn normas ASTM.

    1. Ensayo de rigidez: norma ASTM D2412, para tubera blanca y ASTM F794 para

    tubera gris.

    Se aplica carga de compresin a cada seccin de tubo para

    reducir el dimetro interno en un 5%. Para cada tipo de tubo se

    ensayaran:

    3 secciones de tubo PVC de 6 de longitud para dimetros de a 12 en tubera blanca. 3 secciones de tubo PVC de6 de longitud para dimetros de 4 a 15, para dimetros mayores de 18 inclusive, la longitud debe ser de 12 en tubera gris.

    Maquinaria y equipo

    Vernier o calibrador digital con exactitud de 0,5 mm. Cinta mtrica graduada en milmetros. Indicador de deformacin (deform metro) con aproximacin de 0,001. Mquina Universal con sistema para compresin de tubo PVC

  • - 44 -

    Procedimiento

    Identificar cada seccin con nmeros correlativos, anotar cualquier identificacin de la seccin.

    Determinar la longitud de cada seccin, promediando como mnimo

    cuatro medidas a igual espacio alrededor del permetro.

    Medir el espesor de pared de cada seccin, promediando con un mnimo de ocho medidas igualmente espaciadas alrededor de los

    extremos.

    Determinar el dimetro interno de cada seccin, promediando el mximo y mnimo de los dimetros.

    Colocar cada seccin de tubo, centrada en el sistema de disco y rotula de la mquina.

    Colocar el deform metro, cuando el disco superior se encuentra en contacto con la superficie de la seccin del tubo.

    Compresionar la seccin de tubo a una velocidad constante de 12,5 0,5 mm/min.

    Anotar la carga de deformacin cuando llegue al 5% de reduccin del dimetro interno.

    Observar y anotar la carga y deformacin a la primera evidencia de; lnea de rajadura o quiebre, rajadura de pared, de laminacin

    de pared, ruptura.

    Clculos

    Longitud: Lp = l /4

    Dnde:

    Lp = Longitud promedio en cm, plg

    l = Longitudes en cm, plg

    Espesor de pared: EPp= ep /8

    Dnde:

    EPp = Espesor de pared promedio en cm, plg

    ep = Espesores de pared en cm, plg

    Dimetro interno: Di= (dM - dm)/2

    Dnde:

    Di = Dimetro interno en cm, plg

    dM = Dimetro mayor en cm, plg

    dm= Dimetro menor en cm, plg

    Deformacin:

  • - 45 -

    Def. = Di X 0,05

    Dnde:

    Def. = Deformacin en 5% en cm, plg

    Di = Dimetro interno en cm, plg

    Rigidez: R = P / (def. x Lp)

    Dnde:

    R =Rigidez en kg/cm2, lb/plg2

    P = Carga en kg, lb

    def. = Deformacin de 5% en cm, plg

    Lp = Longitud promedio en cm, plg

    2. Ensayo de aplastamiento: norma ASTM D 2241 para tubera blanca y ASTM F794

    para tubera gris.

    Se aplica carga de compresin a cada seccin de tubo PVC

    reduciendo el dimetro interno en un 40% para tubera blanca y en un

    60% del dimetro interno para tubera gris. Para cada tipo de ensayo se

    tomaran: 3 secciones de tubo PVC de 2 de longitud para tubera

    blanca. 3 secciones de tubo PVC de 6 de longitud para dimetros de

    4 a 15, para dimetros mayores de 18 inclusive, la longitud debe ser

    de 12 en tubera gris.

    Maquinaria y equipo

    Vernier o calibrador digital con exactitud de 0,5 mm. Cinta mtrica graduada en milmetros. Indicador de deformacin ( deform metro) con aproximacin de 0,001 Mquina Universal con sistema para compresin de tubo PVC

    Procedimiento

    Identificar cada seccin con nmeros correlativos, anotar cualquier identificacin de la seccin.

    Determinar la longitud de cada seccin, promediando como mnimo cuatro medidas a igual espacio alrededor del permetro.

    Medir el espesor de pared de cada seccin, promediando como mnimo ocho medidas igualmente espaciadas alrededor de los

    extremos.

    Determinar el dimetro interno de cada seccin, promediando el

    mximo y mnimo de los dimetros.

  • - 46 -

    Colocar cada seccin de tubo PVC, centrada en el sistema de disco y rotula de la mquina.

    Colocar el deform metro, cuando el disco superior se encuentra en contacto con la superficie de la seccin del tubo.

    Compresionar la seccin de tubo a una velocidad constante, en un intervalo de 2 min a 5 min.

    Anotar la carga de deformacin al 40%del dimetro interno en tubera blanca o el 60% del dimetro interno en tubera gris.

    Observar y anotar la carga y deformacin a la primera evidencia de; lnea de rajadura o quiebre, rajadura de pared, de laminacin

    de pared o ruptura.

    Clculos

    Longitud: Lp= l /4 Donde:

    Lp = Longitud promedio en cm, plg

    l = Longitudes en cm, plg

    Espesor de pared: EPp= ep /8

    Dnde:

    EPp = Espesor de pared promedio en cm, plg

    ep = Espesores de pared en cm, plg

    Dimetro interno: Di= (dM - dm)/2

    Dnde:

    Di = Dimetro interno en cm, plg

    dM = Dimetro mayor en cm, plg

    dm= Dimetro menor en cm, plg

    Deformacin a 40% y 60%: Def. = Di X 0,60

    Dnde:

    Def. = Deformacin a 40% en PVC blanco en cm, plg

    Def. = Deformacin a 60%en PVC gris en cm, plg

  • - 47 -

    ADOQUIN Y BALDOSAS

    ADOQUIN

    Ensayos a los que es sometido un adoqun:

    Flexin

    Compresin

    Absorcin

    Estos ensayos se realizan mediante la norma Coguanor NGO 41086.

    Un adoqun es un elemento de piedra labrada o de granito, su uso ms comn se da en la construccin de pavimentos para cargas livianas.

    BALDOSA

    Ensayos a los que es sometida una baldosa:

    Flexin .

    Impacto.

    Estos ensayos se realizan basados en la norma FHA

    Una baldosa es una placa de granito u otro material, se usa

    comnmente en pisos.

    EQUIPO A UTILIZAR

    Maquina universal.

    Mquina para prueba de impacto.

    1 Adoqun.

    1 baldosa.

    1 cinta mtrica.

    1 Horno (110 5C o 230 9 F ).

    1 pesa digital.

    Libreta de apuntes.

  • - 48 -

    PROCEDIMIENTO ENSAYO A FLEXION Y COMPERSION

    Se mide el rea del adoqun que va soportar la carga.

    Se coloca el adoqun en la maquina universal.

    Se le comienza a aplicar carga.

    Se le contina aplicando carga de forma constante hasta que el

    adoqun falla.

    Se toma el dato de la carga mxima que soporto antes de fallar

    Mediante clculos se obtiene el esfuerzo a flexin o a compresin

    que soporta el adoqun.

    Para el ensayo de compresin y el ensayo de flexin se sigue casi el mismo

    procedimiento, lo nico que vara, es que , para el ensayo a flexin la

    carga aplicada al adoqun no cubre el rea en su totalidad dado que es

    esto lo que hace que el adoqun trabaje a flexin, en el caso de la

    compresin la carga aplicada al adoqun cubre la totalidad del rea del

    adoqun en estudio y esto provoca que trabaje a compresin.

    ENSAYO DE ABRASION

    Para el ensayo de absorcin, se toma un pedazo del adoqun que

    fallo en el ensayo a flexin o a compresin y se satura.

    Se toma el peso del mismo.

    Se coloca en el horno a una temperatura de (110 5 C)

    Se observa y mide el cambio de peso, del pedazo de adoqun, cada

    2 horas.

    Se deja de repetir el paso anterior cuando el pedazo de adoqun no

    presenta cambios en su peso.

    Mediante clculos se obtiene el porcentaje de absorcin del

    adoqun.

    ENSAYO DE IMPACTO

    Se le toman medidas a la baldosa.

  • - 49 -

    Se coloca en la mquina para pruebas de impacto.

    Se realiza la prueba dejndole caer una bala a la baldosa una altura

    determinada.

    Cada vez que se deja caer la bala se incrementa la altura de donde

    se dejara caer para el siguiente impacto.

    Se repite este procedimiento hasta que la baldosa falla.

    Mediante clculos se obtiene la energa potencial y altura a la que

    podra resistir el impacto.

    CALCULOS

    Esfuerzo a flexin:

    Esfuerzo a compresin:

    ( ( ))

    % de absorcin:

    %Abs =

    x 100

    Energa potencial:

  • - 50 -

    DISEO DE MEZCLA El diseo de mezcla se realizar cuando se desea que el concreto cumpla

    con condiciones especficas y de esta manera tambin se utiliza la

    cantidad apropiada de materiales por lo que se desperdicia la cantidad

    mnima de material.

    El diseo de mezcla es un procedimiento de gabinete, se realiza haciendo

    varios clculos y tomando en cuenta todas las condiciones con las cuales

    se va disear, para cumplir con un objetivo o trabajo especfico.

    El fc es la resistencia mxima del concreto a compresin, por lo cual

    mientras ms agua contenga la mezcla el fc disminuir.

    El contenido de materia orgnica en los agregados no debe ser mayor a

    3%, en dado caso no se sabe con certeza la calidad de los agregados se

    pueden tomar un factor de seguridad en el siguiente rango:

    Agregado en condiciones excelentes < 25 kg/cm2

    Agregado en condiciones buenas 25 a 35 kg/cm2

    Agregado en condiciones malas 35 a 50 kg/cm2

    Agregado en condiciones psimas > 50 kg/cm2

    ENSAYO DE MORTEROS Este ensayo se realiza segn la norma ASTM C-39

    El mortero es un compuesto de conglomerantes inorgnicos, ridos y agua,

    y posibles aditivos que sirven para pegar elementos de construccin tales

    como ladrillos, piedras, bloques de hormign, etc. Adems, se usa para

    rellenar los espacios que quedan entre los bloques y para el revestimiento

    de paredes.

    Para cualquier tipo de mortero se realiza un ensayo de 3, 7 y 28 das de

    fraguado.

    Estos ensayos se realizan para medir en forma creciente el fc que va

    adquiriendo el mortero hasta los 28 das que alcanza su fc mximo.

  • - 51 -

    PROCEDIMIENTO

    Se pesan los materiales en relacin a la proporcin requerida de la

    mezcla.

    Se realiza la mezcla respetando las proporciones.

    Se agrega agua poco a poco de manera que se va evaluando la

    trabajabilidad y manejabilidad de la mezcla

    Hasta el momento en que la mezcla esta trabajable y manejable se

    deja de agregar agua.

    Se procede a colocar mezcla en cubos de 2 pulgadas de arista, se

    apisona y se deja secar por 24 horas.

    Luego de dejar por 24 horas los morteros se procede a iniciar el

    proceso de fraguado.

    Se regresa a los 3 das y se hace el desencofrado del mortero, se

    somete a la maquina universal.

    Se ensaya cada mortero a compresin y mediante clculos se

    obtiene el esfuerzo mximo a compresin que soporta el mortero

    antes de fallar.

    Se repiten los 2 pasos anteriores para los morteros de 7 y 28 das de

    fraguado, a los 28 das de fraguado el mortero alcanza su fc

    mximo.

    Se hace una grfica esfuerzo versus tiempo, para lograr ver de

    manera ms sencilla el aumento del f`c conforme al tiempo.

    CALCULOS

    Esfuerzo a compresin:

  • - 52 -

    CONCLUSIONES

    Los ensayos de laboratorio son necesarios para determinar y

    conocer el comportamiento de los materiales segn su futura

    utilizacin.

    Es necesario apegarse a las normas ya establecidas ya que a

    travs de pruebas de laboratorio se ha llegado a dichos

    valores que rigen adecuadamente un material.

    Los ensayos de laboratorio determinan el comportamiento de

    los materiales y como sus propiedades mecnicas afectan sus

    propiedades fsicas y viceversa.

    Se deben conocer los diferentes ensayos necesario para los

    diferentes tipos de materiales ya que es nuestra tarea como

    ingenieros interpretar los resultaos obtenidos y en base a ello

    sacar conclusiones.

  • - 53 -

    BIBLIOGRAFA

    Ttulo: Estudio corporativo de dos maderas tpicas de Guatemala

    o Autor: Fernando Mendez

    Ttulo: Manual de Laboratorio de Materiales de construccin

    o Autor: Ing. Dilma Mejicanos, Gabriel Ordoez, Br. Paulino

    Alvarado

    Ttulo: Tesis: Manual de Apoyo Para desarrollo de ensayos y

    laboratorios

    o Autor: Evelyn Morales Ramrez

    Materiales de construccin en Guatemala y su aplicacin actual

    o Autor: Tesis Carlos Eduardo Fuentes Huette

    Normas ASTM

    Normas COGUANOR

    http://www.iccg.org.gt/normas-tecnicas