EJEMPLOS DISEÑO DE MEZCLAS

Información requerida Estimación de la cantidad Relación agua/cemento de los materiales Elección del slump 1 Tamaño máximo del agregado 2 Estimación de la cantidad de agua de mezcla y el contenido de aire 3 Relación agua/cemento 4

Estimación de contenido Estimación del contenido Cálculo de Contenido de cemento 5 Estimación de contenido de agregado grueso 6 Estimación del contenido De agregado fino 7 Ajuste por humedad De los agregados 8 Mezcla de prueba 9

EJEMPLO NRO. 01 DATOS INFORMACION REQUERIDA DE LOS MATERIALES EXIGENCIAS DE LA ESPECIFICACION - f´c = 175 kg/cm2 en zapatas reforzadas - Agregado grueso maximo nominal = ¾” Control de obra muy bueno, dosificación en peso CALIDAD DE LOS MATERIALES Cemento Portland tipo I Agregado grueso: pusc = 1600 kg/cm2 Contenido de humedad= 2% % absorción = 0.5 % Agregado fino : modulo de fineza = 2.60 Contenido de humedad = 4 % % absorcion = 2 %

PROCEDIMIENTO 1.- ASENTAMIENTO MAXIMO DE 3” ( TABLA A) 2.- TAMAÑO MAXIMO DEL AGRGADO GRUESO : ¾” 3.- AGUA DE MEZCLADO. USANDO TABLA B. SLUMP de 3” 200 kg/m3 Tamaño agregado grueso ¾” 4.- RELACION a/c - De la tabla C K = 1.15 f’cr = 1.15 x 175 = 201 kg/cm2 Interpolando: a/c = 0.70 5.- CONTENIDO DE CEMENTO: Cemento = 200 / 0.70 = 286 kg/m3 ( 6.72 bolsas) EXIGENCIAS DE LA ESPECIFICACION - f´c = 175 kg/cm2 en zapatas reforzadas - Agregado grueso maximo = ¾” Control de obra muy bueno, dosificación en peso CALIDAD DE LOS MATERIALES Cemento Portland tipo I Agregado grueso: pusc = 1600 kg/cm2 Contenido de humedad= 2% % absorción = 0.5 % Agregado fino : modulo de fineza = 2.60 Contenido de humedad = 4 % % absorcion = 2 %

PROCEDIMIENTO 6.- CONTENIDO DE AGREGADO GRUESO. USANDO TABLA E: Modulo de fineza = 2.60 Tamaño máximo agreg. Grueso = ¾” p.u.s.c = 1600 kg/m3 0.64 m3 Agregado grueso = 0.64 m3 x 1600 kg/m3 = 1024 kg 7.- CONTENIDO DE AGREGADO FINO. USANDO TABLA F Tamaño máximo del agregado grueso ¾” Concreto sin aire incorporado Agregado fino = 2355 – ( 1024 + 285.71 + 200 ) = 845.29 kg

PROCEDIMIENTO 8.- AJUSTE POR HUMEDAD DEL PESO DE LOS AGREGADOS Agregado grueso = 1024 ( 1 + 2/100) = 1044 kg Agregado fino = 845 ( 1+ 4/100) = 879 kg Agua de mezcla neta: Agua en el agregado grueso: 1024 ( 2% - 0.5 %) = 15.36 Kg Agua en el agregado fino: 845 ( 4 % - 2 %) = 16.90 Kg 32.26 kg Agua de mezclado neta: 200 – 32.26 = 168 kg

RESULTADO DOSIFICACION EN PESO RESULTANTE Cemento : 286 kg ( 6.73 bolsas) Agregado grueso : 1044 kg Agregado fino : 876 Kg Agua de mezclado : 168 kg

RESULTADO DOSIFICACION EN VOLUMEN RESULTANTE Partiendo de los resultados obtenidos y conocidos los pesos unitarios saturados: Cemento : 1500.00 kg/m3 Agregado grueso : 1700 kg/m3 Agregado fino : 1600 Kg/m3 Se tiene: Cemento: 285.71 ( 6.72 bolsas = 0.190 m3) Agregado grueso: 1044 / 1700 = 0.614 m3 Agregado fino : 924 / 1600 = 0.578 m3 Agua de mezclado : 167 / 1000 =0.167 m3 La proporción c:a:p sera: 0.190 : 0.578 : 0.614 ENTRE 0.190 1 : 3.04 : 3.23 / EN VOLUMEN

EJEMPLO NRO. 02 DATOS - Vaciado de columnas de resistencia media requerida = 280 Kg/cm2 Cemento ASTM I Agregados   Agregado grueso Agregado fino peso especifico 2.715 gr/cm3 2.660 gr/cm3 peso unitario 1.683 ( 1.593) 1.584 ( 1.510) tamaño maximo 24.4 mm ( 1") Modulo de fineza 2.83 Wa 0.65 1.02 Wo 1.05 0.8

PROCEDIMIENTO 1.- ASENTAMIENTO MAXIMO DE 8 a 10 cm ( seccion armada) 2.- TAMAÑO MAXIMO DEL AGREGADO GRUESO : 1” 3.- AGUA DE MEZCLADO. USANDO TABLA B. SLUMP de 8 a 10 cm 195 kg/m3 Tamaño agregado grueso 1” 1.5 % aire 4.- RELACION a/c - De la tabla D para 280 kg/cm2 Interpolando: a/c = 0.578 se adoptara esta relación pues el concreto no estará sometido a condiciones severas 5.- CONTENIDO DE CEMENTO: Cemento = 195 / 0.578 = 337 kg/m3

PROCEDIMIENTO 6.- CONTENIDO DE AGREGADO GRUESO. USANDO TABLA E: Para Tm = 25 mm y MF = 2.83 Se tomara un volumen de agregado grueso en la condición de compactado por varillado de 0.667 7.- CONTENIDO DE AGREGADO FINO. USANDO TABLA F Material Operaciones Peso Volumen Agua 195 195 / 1,000.00 0.195 Cemento 195 / 0.578 337 337 / 3,150.00 0.107 Aire   0.015 Piedra 0.667 x 1.683 1.123 1123 / 2,715.00 0.414 Arena 717 0.269 * 2,660.00 0.269 2,372.00 ( OK) 1

PROCEDIMIENTO 8.- AJUSTE POR HUMEDAD DEL PESO DE LOS AGREGADOS Agregado grueso = Wa – Wo = -0.40 / 100 = -0.004 Corrección por agua = -0.004 x 1123 = - 4 litros Como la humedad natural es mayor que la de absorción, entonces la piedra cederá agua y el volumen cedido será reemplazado con el agregado grueso. Agregado fino = Wa – Wo = 0.22 / 100 = 0.0022 Corrección del agua = 0.0022 * 717 = 2 litros Dosificación corregida por humedad: Agua : 195 – 4 + 2 = 193 kg o lts. Cemento : = 337 kg o lts Piedra : 1,123 + 4 = 1,127 Kg o lts Arena : 717 – 2 = 715 Kg o lts

TAMAÑO MAXIMO NOMINAL DEL AGREGADO Un quinto de la menor dimensión entre caras de encofrado Un tercio de peralte de la losa Tres cuartos del espacio libre mínimo entre barras o alambres individuales de refuerzo.

El volumen absoluto El volumen absoluto , o volumen desplazado por los diferentes ingredientes de la unidad cúbica de concreto, conocido también como volumen de sólidos, es igual al peso con que entra dicho material en la unidad cúbica de concreto dividido entre su peso solido, definido este ultimo como el producto del peso especifico del material por el peso unitario del agua