correlacion esclerometro

5/10/2018

correlacion esclerometro -slidepdf.com

UNIVERSIDAD VERACRUZANA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL REGIÓN XALAPA CORRELACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE CILINDROS DE CONCRETO HIDRÁULICO CON EL ENSAYE ESCLEROMÉTRICO”.

“

TESIS QUE PARA OBTENER EL GRADO DE

MAESTRO EN CONSTRUCCIÓN PRESENTA

Ing. Héctor Jiménez Salas DIRECTORES

Dr. Demetrio Nieves Mendoza Dr. Miguel Ángel Baltazar Zamora

Xalapa Enríquez Veracruz

http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

Enero 2010

1

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Antecedentes

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Conocer la Resistencia del mismo a edad temprana ha sido una necesidad desde hace muchos años…!!!

Concreto

Para calificar la resistencia del concreto: Cilindros.- Resistencia a la compresión. ( f’c )

Cilindros

Vigas.- Resistencia a la Flexión. ( MR ) Vigas


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Antecedentes

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Concreto fresco:

Elemento colado:

Muestreado, cuidado y ensayado conforme a la normatividad.

Existen ocasiones su resistencia no corresponde con la obtenida mediante ensaye de cilindros.

NMX-C-083-ONNCCE-2002

1

(Calificar el concreto producido)


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Antecedentes

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Algunas correlaciones existentes para el estudio del concreto 





Resistencia a la Compresión-Módulo de Ruptura, para diferentes tipos de agregado.. 2 Módulo de elasticidad estático del hormigón determinado por medio pruebas de Ultrasónico. 3 Estimación de la resistencia a la compresión del hormigón (concreto hidráulico) por medio del método combinado 4 ultrasonido/esclerometría.



Resistencia a la Compresión - Ensaye Esclerométrico.


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Antecedentes

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Para agregados triturados

Para agregados redondeados

Nomograma que muestra la correlación de resistencia a la compresión - resistencia a la flexión, de especímenes estándar de concreto hidráulico. http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Antecedentes

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Tx

TRANSMISIÓN DIRECTA

Rx

TRANSMISIÓN SEMI-DIRECTA

Tx

Rx

Tx

Rx

TRANSMISIÓN INDIRECTA

Métodos de propagación de pulsaciones ultrasónicas http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Antecedentes

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Martillo de Schmidt o esclerómetro


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Antecedentes

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Prueba Esclerométrica Respecto a las pruebas de esclerometría, la norma NMX-C-192ONNCCE-2006, establece los factores a considerar para obtener un dato confiable de resistencia del concreto, aplicando el esclerómetro. Por lo que, para nuestro caso, se requiere contar con un estudio de correlación de resultados de rebote y de resistencia a compresión del concreto a diferentes edades, para un mismo tipo de cemento y agregados, pues son factores que influyen en el resultado del valor del número de rebote. http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Antecedentes

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Inquietudes: 







Corrección en la dosificación, momento para descimbrar, continuar con los colados superiores, etc.


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Antecedentes

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Características y propiedades del concreto hidráulico En estado fresco 



Trabajabilidad Consistencia

En estado endurecido



Durabilidad Impermeabilidad Cambio de volumen



Resistencia






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Antecedentes

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Pruebas actuales para el estudio del concreto endurecido, se clasifican en: Métodos Destructivos Fabricación y ensaye de cilindros de concreto (*) Fabricación y ensaye de vigas de concreto. Extracción y ensaye de vigas y corazones de concreto. http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

Métodos No Destructivos Ensaye Esclerométrico (*) Prueba de Pulso Ultrasonido. Pistola de Windsor Prueba de Carga Etc. 11/63

Justificación

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Actualmente no se cuenta con una herramienta práctica, económica, rápida y confiable en la que el constructor o Supervisor pueda apoyarse para conocer en campo y, de manera aproximada, la resistencia y evolución del concreto. http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Justificación

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Solo se cuenta con MÉTODOS DE PRUEBA que son

limitados (por el número de especímenes que se fabrican) , inapropiados o costosos e

inapropiados para conocer la resistencia del concreto, sobre todo a edades tempranas, que es el objetivo de este estudio.


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Objetivos

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Objetivo General Obtener la correlación de la resistencia a la compresión mediante el ensaye de cilindros de concreto hidráulico con el ensaye esclerométrico, que sirva como una herramienta de apoyo para el constructor y el Supervisor, en las obras que se construyan, así como para darle seguimiento a la evolución de su resistencia en obra.


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Objetivos

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Objetivos Particulares Contar con un método rápido

de verificación de la resistencia del concreto. Conocer de manera real y anticipada la resistencia del concreto. Dar seguimiento a la evolución de la resistencia. Tomar decisiones de valor (*). Apoyar al constructor en obras distantes. http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Metodología

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Cartilla para Dosificación del concreto hidráulico Tabla para el proporcionamiento de los agregados y el cemento, en volumen, para una resistencia de f’c = 250 Kg/cm2 y tamaño máximo de agregado de ¾”, proporcionada por Cementos Moctezuma. 





Cemento CPC 30 R RS/BCH Agregados. Revenimiento.


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Metodología

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Proporciones de material MATERIAL

PARTICIPACION

Cemento Grava Arena Agua

1 Bulto 4 2/3 latas 3 ½ latas Para rev. = 10.0 cm










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Metodología

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Tipos de Concreto 

Concreto simple.



Concreto con el aditivo de línea



de la empresa.  



Sika Viscocrete 20 HE 6 (4 ml) Sikament 195 7 (2 ml) Sika-Rapid-1 8

(6 ml)

Dosif. En ml/Kg de cemento. http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Trabajo previo

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Capacitación al personal de apoyo Procedimiento de muestreo de agregados en planta. NMX-C-030-ONNCCE2004. Procedimiento para la elaboración de la mezcla de concreto.  

Prueba de revenimiento. NMX-C-156-ONNCCE-1997. Procedimiento para la elaboración y curado de especímenes en el  laboratorio. NMX-C-159-ONNCCE-2004.  Obtención de los datos generales de los especímenes de prueba. Procedimiento para la preparación de los especímenes para su ensaye  

(cabeceado y revisión). NMX-C-109-ONNCCE-2004.  Prueba de ensaye esclerométrico. NMX-C-192-0NNCCE-2006.  Procedimiento para el ensaye a compresión de los cilindros de concreto. NMX-C-083-ONNCCE-2002.  Llenado de formatos. http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Trabajo previo

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Plan de trabajo cada (Depara la No. 1 arevoltura la No. 4) de concreto 









Elaboración de la mezcla de concreto. Prueba de revenimiento. Fabricación de cilindros de concreto . Muestras de 32 cilindros, para ser ensayados, por parejas, a edades: 3, 5, 7, 9, 11, 14, 21 y 28 días. De los cilindros obtenidos: La mitad recibirá un curado estándar y la otra mitad un trato similar al de la estructura (exposición al medio ambiente).


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Desarrollo de la investigación

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Muestreo de agregados

Banco de agregados de la Planta de Premezclados CCA-Moctezuma, en Jalapa, Ver. NMX-C-030-ONNCCE-2004


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Procedimiento para elaboración del concreto

Mezclado de los agregados, con pala. http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Elaboración de la mezcla

Mezclado del concreto, con pala. http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Prueba de revenimiento

Verificación

NMX-C-156-ONNCCE-1997 http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Fabricación de cilindros

Varillado para la compactación del concreto NMX-C-160-ONNCCE-2004


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Cilindros fabricados y rotulados

16 para curado estándar y 16 para exposición al medio ambiente http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Rotulado de cilindros

Fecha de colado: 16-oct-07 Mez. No. - Cil. No.: 03-4 C/C=Con curado, C/A=Con aditivo http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Tratamiento para curado del concreto



Cilindros con curado estándar



Cilindros con exposición al medio ambiente.

NMX-C-159-ONNCCE-2004


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Registro de información, preparación y ensaye de los cilindros. 



Previo a su ensaye, registro de información. Preparación de los cilindros, para su ensaye esclerométrico y a compresión.



Ensaye esclerométrico.



Ensaye a la compresión.



Obtención de la correlación buscada.


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Registro de información, preparación y ensaye


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Resultados y análisis de resultados

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Resultados, análisis y observaciones 







Tabla y gráficas de la evolución del concreto, medidos en resistencia a compresión y en porcentaje, para concretos No curados y curados, elaborados con cemento CPC 30 R RS/BCH. Gráfica de las diferencias entre resistencias de concretos No curados con curados, respecto a la edad de ensaye. Gráfica de correlación entre No. de Golpes – fć. Tabla y gráficas comparativas de resistencias obtenidas de diferente origen.


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Revoltura 1.- Tabla del concreto simple con rev = 17.0 cm.


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Gráficas de fć y % fć Relación Edad - f'c (Concreto Curado)

Relación Edad - f'c (Concreto Sin Curado)

300

300 250

250

. 200 m c / g K 150 n e , 100 c ' f

. 2 m200 c / g K150 n e , c100 ' f

50

50

2

0

0 0

5

10

15

Edad, en días.

20

25

30

0

Relación Edad - % f'c (Concreto Sin Curado)

5

10

15

Edad, en días.

20

25

30

Relación Edad - % f'c (Concreto Curado)

140

120

120

100

100 80

c ' f 60 %

c80 ' f % 60

40

40

20

20

0

0 0

5

10

15

Edad, en días.

20

25

30

0

5

10

15

Edad, en días.

20

25

30

Revoltura No. 1- Concreto simple http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Revoltura 1.- Tabla del concreto simple con rev = 17.0 cm. DIFERENCIA ENTRE VALORES DE CILINDROS SIN CURADO Y CON CURADO 10 8

) ( % a i c n e r e f i D

6 4 2 0 0

5

10

15

20

25

30

-2 -4 -6 -8

Edad, en días

% f c (SIN CURADO) - % f c (CURADO)


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Revoltura 2.- Tabla del concreto simple con rev = 14.0 cm. DIFERENCIA ENTRE VALORES DE CILINDROS SIN CURADO - CON CURADO 14 12 10 ) % ( a i c n e r e f i D

8 6 4 2 0 -2

0

5

10

15

20

25

30

-4 -6 -8

Edad, en días.



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Revoltura 3.- Tabla del concreto simple con rev = 9.5 cm. DIFERENCIA ENTRE VALORES DE CILINDROS SIN CURADO Y CON CURADO 16 14 12

) 10 % ( a i c 8 n e r e 6 f i D 4 2 0 0

5

10

15

20

25

30

Edad, en días.



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Revoltura 4.- Tabla del concreto simple con rev = 10.0 cm. DIFERENCIA ENTRE VALORES DE CILINDROS SIN CURADO - CON CURADO 20

15

) % ( a i 10 c n e r e f i D5

0 0

5

10

15

20

25

30

-5

Edad, en días.



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Revoltura 1.- Tabla del concreto simple con rev = 17.0 cm. Relación No. de Golpes - f'c

. 2

m c / g K n e , c ' f

300 295 290 285 280 275 270 265 260 255 250 245 240 235 230 225 220 215 210 205 200 195 190 185 180 175 170 165 160 155 150

y = 10.661x - 75.422 R2 = 0.9266

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

Valor de Rebote

Línea de regresión que correlaciona al No. de Golpes - Resistencia a la Compresión Simple, en cilindros Sin Curado


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Revoltura 2.- Tabla del concreto simple con rev = 14.0 cm. Relación No. de Golpes - f'c

2

m c / g K n e , c ' f

310 305 300 295 290 285 280 275 270 265 260 255 250 245 240 235 230 225 220 215 210 205 200 195 190

y = 10.241x - 58.453 R2 = 0.8083

185 180 24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

Valor de Rebote

Línea de regresión que correlaciona al No. de Golpes - Resistencia a la Compresión Simple, en cilindros Sin Curado . http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Revoltura 3.- Tabla del concreto simple con rev = 10.0 cm. Relación No. de Golpes - f'c 375 370 365 360 355 350 345 340 335 330 325 2

m c / g K n e , c ' f

320 315 310 305 300 295 290 285 280 275 270 265 260 255 250 245 240 235 230

y = 20.011x - 327.98 R2 = 0.8638

28

29

30

31

32

33

34

35

Valor de Rebote

Línea de regresión que correlaciona al No. de Golpes - Resistencia a la Compresión Simple, en cilindros Sin Curado . http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Revoltura 4.- Tabla del concreto simple con rev = 9.5 cm. Relación No. de Golpes - f'c 335 330 325 320 315

. m c / g K n e , c ' f 2

310 305 300 295

y = 10,112x - 29,944 R2 = 0,8796

290 285 280 275 270 265 260 255 250 245 240 28

29

30

31

32

33

34

35

36

No. de Golpes

Línea de regresión que correlaciona al No. de Golpes - Resistencia a la Compresión Simple, en cilindros Sin Curado .


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Tabla comparativa de resultados obtenidos de diferentes fuente

Edad

No. de R

f'c real

f'c en ecuación

f'c en aparato

f'c en aparato

DIFERENCIA DIFERENCIA DIFERENCIA (4) - (6) (3) - (4)

(Kg/cm2)

(Kg/cm2)

(lb/in2)

(Kg/cm2)

(Kg/cm2)

(%)

(%)

0 3 5 7 11 14 21

23.3 25.8 27.8 27.7 29.0 31.5

162 192 227 235 238 268

173 200 221 220 234 260

1743 2114 2435 2419 2638 3084

123 149 171 170 186 217

50 51 50 50 48 43

29 25 22 23 21 17

-7 -4 3 6 2 3

28

34.5

278

292

3664

258

35

12

-5

Revoltura No. 1- Concreto simple


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Comparativo de resistencias a compresión fć (real) – fć (esclerómetro) COMPARACION DE RESISTENCIAS 300

250

200

. m c / g K n 150 e , c f 2

´

100

50

Resistencia a compresión simple Resistencia por gráfica del esclerómetro

0 20

22

24

26

28

30

32

34

36

No. de Rebote


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Comparativo de resistencias a compresión fć (real) – fć (ecuación) - fć (esclerómetro) COMPARACION DE RESISTENCIAS 350

300

. m 250 c / g K n e , 200 c ` f 2

150

100

Resistencia a la compresión simple 50

Resistencia por ecuación de la línea de regresión Resistencia por gráfica del esclerómetro 0 20

22

24

26

28

30

32

34

36

No. de Rebote


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Comparativo en % fć % fć (ecuación) – % fć (esclerómetro) DIFERENCIAS SIGNIFICATIVAS LINEA DE REGRESION - APARATO 35

30

25

, c ` f %

20

15

10

5

0 20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

No. de Rebote


45/63


5/10/2018


Tabla comparativa de resultados obtenidos de diferentes fuente

Edad

No. de R

f'c real

f'c en gráfica

f'c en aparato

f'c en aparato


(Kg/cm2)

(Kg/cm2)

(lb/in2)

(Kg/cm2)

(Kg/cm2)

(%)

(%)

0 3 5 7 9 11 14

24.7 27.5 28.8 30.2 30.9 30.9

214 214 227 231 246 264

194 223 236 251 258 258

1947 2386 2603 2848 2974 2974

137 168 183 200 209 209

42 33 29 25 23 23

22 15 12 10 9 9

9 -4 -4 -9 -5 2

21 28

32.6 33.7

288 299

275 287

3291 3505

232 247

19 16

7 6

4 4

Revoltura No. 2 - Concreto simple


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Comparativo de resistencias a compresión fć (real) – fć (esclerómetro) COMPARACION DE RESISTENCIA 350

300

250 . m c / g K 200 n e , c f 2

´

150

100

50

Resistencia a la compresión simple Resistencia por gráfica del esclerómetro

0 20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

No. de Rebote



47/63


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300 .

2

m c / g K n e , c ' f

250

200

150

100

Resistencia a la compresión simple Resistencia por ecuación de la línea de regresión Resistencia por gráfica del esclerómetro

50

0 0

5

10

15

20

25

30

Edad, en días.



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20

c 15 ` f % 10

5

0 20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

No. de Rebote

Revoltura No. 2 - Concreto simple http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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Tabla comparativa de resultados obtenidos de diferentes fuente Edad

No. de R

f'c real

f'c en ecuación

f'c en aparato

f'c en aparato


(Kg/cm2)

(Kg/cm2)

(lb/in2)

(Kg/cm2)

(Kg/cm2)

(%)

(%)

0 3 6 7 9 10 14

28.4 30.2 31.9 31.3 32.1 31.3

237 287 291 289 301 324

240 276 310 298 314 298

2535 2848 3159 3048 3197 3048

178 200 222 214 225 214

35 38 40 39 40 39

15 14 13 13 13 13

-1 4 -7 -3 -4 8

21 28

33.4 34.3

344 364

340 358

3464 3624

242 255

41 41

12 11

1 2



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350 300 . 250 m c / g K 200 n e , c 150 f 2

´

100 50

Resistencia a la Compresión simple Resistencia por gráfica del esclerómetro

0 26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

No. de Rebote

Revoltura No. 3 - Concreto simple http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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350 300

. 2 m 250 c / g K n 200 e , c ' f 150

100

Resistencia a la compresión simple

50

Resistencia por ecuación de la línea de regresión Resistencia por gráfica del esclerómetro

0 0

5

10

15

20

25

30

35

40

Edad, en días.



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14

12

c ` f %

10

8

6

4

2

0 25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

No. de Rebote



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Tabla comparativa de resultados obtenidos de diferentes fuente Edad

No. de R

f'c real

f'c en ecuación

f'c en aparato

f'c en aparato


(Kg/cm2)

(Kg/cm2)

(lb/in2)

(Kg/cm2)

(Kg/cm2)

(%)

(%)

0 3 5 7 9 11 14

30.1 29.8 30.2 30 31.4 32.6

246 248 269 282 287 294

274 271 275 273 288 300

2830 2777 2848 2812 3066 3291

199 195 200 198 216 232

38 39 38 38 33 29

14 14 14 14 12 10

-12 -9 -2 3 0 -2

21 28

34.1 34.3

319 330

315 317

3584 3624

252 255

25 24

8 8

1 4



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300

250 . 2 m 200 c / g K n e 150 , c ` f

100

50 Resistencia a compresión simple Resistencia por gráfica del esclerómetro

0 29.5

30

30.5

31

31.5

32

32.5

33

33.5

34

34.5

35

No. de Rebote



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Comparativo de resistencias a compresión fć (real) – fć (esclerómetro) COMPARACION DE RESISTENCIA 350

300

, m c / g K n e , c ' f 2

250

200

150

100

Resistencia a la compresión simplel

50

Resistencia por ecuación de la línea de regresión. Resistencia por gráfica del esclerómetro 0 0

5

10

15

20

25

30

Edad, en días.



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14

12

10

c ` f % 8 6

4

2

0 28

29

30

31

32

33

34

35

No. de Rebote



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Conclusiones

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I.


La cartilla para realizar la dosificación del concreto proporcionada por el fabricante se puede afirmar que son seguras. Sin embargo, debe optimizarse su dosificación puesto que para revolturas con revenimientos de 17 a 14 cm el porcentaje se incrementa de un 11 a un 20 %, respecto al f`c = 250 Kg/cm2. Esto se puede solucionar incrementando en pequeñas proporciones la cantidad de grava y arena y haciendo las quecomprobaciones necesarias. mismo, conviene remarcar lo anterior se logrará siempreAsíy cuando los agregados pétreos (grava) presenten una resistencia igual o mayor al de la pasta de cemento utilizada.

II. Los resultados obtenidos de resistencia a la compresión para concretos con y sin curado resultaron semejantes.


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Conclusiones

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III. El efecto que se observó en los cilindros que no recibieron el curado estándar, se puede yaconcluir no se valores afectó negativamente la resistencia, que se que encontraron semejantes o mayores de resistencia a la compresión. IV. Mediante el empleo de la recta de tendencia (regresión lineal) obtenida número adela compresión rebote del aesclerómetro, es posible obtener ladel resistencia un tiempo determinado con mayor precisión que la obtenida con las gráficas que proporciona el equipo. V. Se puede concluir que el de empleo del esclerómetro, para de el seguimiento de la evolución la resistencia a la compresión concretos a edades tempranas es factible y confiable, y correlaciona la resistencia obtenida de especímenes ensayados a compresión simple con el ensayo del esclerómetro.


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Referencias bibliográficas 5/10/2018


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[6] Miretti, Romeo; Grether, Rudy; Passerino, Carlos; Carrasco, María F. Estimación de la resistencia a compresión del hormigón por medio del método Centro de Investigación Desarrollocombinado para la ultrasonido/esclerometría. Construcción y la Vivienda (CECOVI). Universidady Tecnológica Nacional – Facultad Regional Santa Fe. Argentina. [7] Manual de Operación CNS FARNELL. PUNDIT 6. Probador portátil ultrasónico No destructor con indicador digital. [8] NMX-C-128-1997-ONNCCE Industria de la construcción – Concreto sometido a compresión – Determinación del módulo de elasticidad estático y relación de Poisson. [9] NMX-C-191-ONNCCE-2004 Industria de la construcción – Concreto – Determinación de la resistencia a la flexión del concreto usando una viga simple con carga en los tercios del Claro. [10]NMX-C-192-ONNCCE-2006 Industria de la construcción – Concreto – Determinación del número de rebote utilizando el dispositivo conocido como esclerómetro. http://slidepdf.com/reader/full/correlacion-esclerometro

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[11] NMX-C-156-ONNCCE-1997 Industria de la construcción – Concreto – Determinación del revenimiento en el concreto fresco. [12] NMX-C-272-ONNCCE-1999 Industria de la construcción – Agregados – Reactividad potencial de rocas carbonatos en agregados para concreto con los álcalis (Método del cilindro de roca). [13] NMX-C-169-ONNCCE-1997 Industria de la construcción – Concreto – Obtención y prueba de corazones y vigas extraídos de concreto endurecido. [14] Instrumentación de pruebas de carga en elementos horizontales (trabes y losas) de acuerdo al CAPITULO XI ART. 239 Y 240 DEL REGLAMENTO DE CONSTRUCCIONES DEL D.D.F.). http://cgservicios.df.gob.mx/prontuario/vigente/385.htm [15] NMX-C-030-ONNCCE-2004 Industria de la construcción – Agregados – Muestreo.


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[15] NMX-C-030-ONNCCE-2004 Industria de la construcción – Agregados – Muestreo. [16] NMX-C-159-ONNCCE-2004 Industria de la construcción – Concreto – Elaboración y curado de especímenes en el laboratorio. [17] NMX-C-109-ONNCCE-2004 Industria de la construcción – Concreto – Cabeceo de especímenes cilíndricos. [18] Sika Viscocrete 20 HE. Aditivo reductor de agua de alto rango y superplastificante de alto desempeño para concreto. [19] Sikament® –195. Aditivo reductor de agua de rango medio-plastificante de corto retardo con exclusión de aire. [20] SikaRapid®-1. Aditivo acelerante de resistencias, libre de cloruros.


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correlacion esclerometro

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