Transcript DOSIFICACIÓN

Método IDIEM
• Para realizar el cálculo de dosificación es preciso
saber cuáles son las exigencias que debe cumplir el
hormigón u hormigones a diseñar.
• Las especificaciones con que deberá contarse son:
• Resistencia característica especificada a compresión
a 28
• Fracción defectuosa, depende de la norma de cálculo
que se use, puede ser 80 % ( chilena) o 90 % ( ACI),
pocas veces se usa 95 % ( Europeas).
• Dispersión de resistencias esperadas, como
coeficiente de variación, en %, normalmente debe
estimarse.
Con estos 3 valores es posible calcular la Resistencia
media requerida.
Rr
= Resistencia media requerida kg/ cm2 ( o de
diseño o de dosificación)
Rc = Resistencia característica especificada Kg/cm2
t
fracción
Para FD
para FD
para FD
= número de student, que corresponde a la
defectuosa según se indica:
20 % :
t = 0,84
10 % :
t = 1,28
5% :
t = 1,64
v
= representa el % dispersión de resistencias,
expresada como coeficiente de variación, en fracción
decimal.
Determinación Coeficiente variación V
La estimación del coeficiente de variación puede
hacerse a partir de las siguientes condiciones de
obra:
•Obras con control estricto y dosificaciones
medidas en peso: v = 0,10
•Obras con control regular y dosificaciones
medidas en peso o en volumen: v = 0,18
•Obras sin controlar y dosificaciones medidas en
peso o volumen : v = 0,25
Resistencia Media requerida
La resistencia media requerida, fr, para calcular la dosificación y
cumplir con el nivel de confianza, debe ser mayor que la
resistencia especificada, fc, en una cantidad tal que pueda
absorber las dispersiones propias de los materiales en uso y de
los procedimientos aplicados.
Método IDIEM
DOSIFICACIÓN: Dosis de cemento
• Cuando se especifique resistencia a la flexotracción,
se puede emplear la resistencia a la compresión
equivqlente, indicada en el gráfico Nº 3, curva
correspondiente a K= 9
• Para hormigones de resistencia especificada 0 350
kg/cm2 y superiores se deben hacer hormigones de
prueba
GRAFICO Nº 3 : Relación aproximada entre
Resistencias a compresión y Flexotracción
( kg/cm2)
Resistencia a la Flexotracción ( kg/cm2)
Método IDIEM
DOSIFICACIÓN: Dosis de agua
Tamaño Máximo Nominal del árido grueso
Tabla Nº 4 :
Asentamientos Recomendados
Determinación de proporción entre áridos
Para determinar la proporción en que han de mezclarse
los diferentes áridos que se emplearán en la fabricación
de un hormigón, se hará calculo de composición
granulométrica, tomando como punto de partida el
contenido de arena que se estime necesario para
alcanzar la docilidad conveniente, por lo tanto,
dependerá del tipo de elemento que se emplee, de la
forma y tamaño máximo del árido, del tipo de
compactación. No es posible considerar todos los
factores que pueden influir sin complicar demasiado el
cálculo. Es por eso que consideraremos solo algunos de
esos factores para proponer las recomendaciones que
se indican en los GRAFICOS Nº 1 y 2
Determinación de proporción entre áridos
Los valores que se recomiendan en estos gráficos
pueden ser modificados según sea la dosis de
cemento empleada, como se indica a continuación:
 Para dosis de cemento mayores que 300 kg /
m3 y menores que 400 kg/m3, disminuir un 2 %
de arena
 Para dosis de cemento mayores que 400 kg/m3
y menores que 500 kg/m3, disminuir un 4 % de
arena
 Para dosis de cemento mayores que 500
kg/m3, disminuir un 6 % de arena
Método IDIEM
DOSIFICACIÓN: Densidad del hormigón fresco
DOSIFICACIÓN: Proporcionamiento de áridos (Contenido de arena)
DOSIFICACIÓN: Proporcionamiento de áridos (Contenido de arena)
Resistencia especificada = fc = 300 kg/cm2
• fr =
fc
(1 - t * v)
• fr =
300 kg/cm2
( 1 - 0,84 * 0, 15)
Resistencia Requerida =
f r = 343 kg /cm2
• Paso 1 : El tamaño máximo disponible es adecuado.
Se elige un asentamiento de cono = 6 ± 2
• Paso 2 : Determinación Dosis de Cemento . En Tabla
1, encontramos que para una resistencia requerida de
343 kg /cm2, al emplear cemento de alta resistencia
se tiene :
C = 356 kg cmto /m3
• Paso 3 : Determinación de la cantidad de agua de
amasado. En Tabla 2 encontramos que para una dosis
de cemento de 343 kg/m3, habría que emplear =
W = 180 lt / m3
( kg/n3)
• Paso 4 : Estimación del peso de 1 m3 de hormigón.
En Tabla 3 encontramos para hormigón armado en
general, vibrado, con árido de tamaño máximo 40 mm
P
= 2.490 kg/ m3
• Paso 5 : Determinación del peso total de áridos. Se
obtiene restando del peso de 1 m3 de hormigón, los
pesos de cemento y agua
T = 2.490 - ( 343 + 180 ) = 1.967 kg / m3
PASO 6.- Determinación de la proporción en que
han de mezclarse los diferentes áridos ( VER
GRAFICOS Nº 1 Y 2) y la dosis de cemento.
15 A + 100 B =
50 (A+B)
A+B =
100
A =
65%
B =
35%
0 G + 81 C =
G + C
=
A = Grava =
B = Gravilla =
C = Arena =
34 ( G + C)
100
0,65 de G * 0,58 =
0,35 de G * 0,58 =
0,42
=
TOTAL ARIDO =
G =
58%
C=
42%
0,38
0,20
0,42
1,00 = 100 %
Paso 7 : Determinación del peso de cada árido
Árido A = Grava = 0,38 * 1.967 = 748 kg/m3
Árido B = Gravilla = 0,20 * 1.967 = 393 kg/ m3
Árido C = Arena = 0,42 * 1.967 = 826 kg / m3
Paso 8 : Determinación de los volúmenes de cada
árido
Árido A = Grava = 748 kg : 1,52 kg/dm3 =
492 dm3
Árido B = Gravilla = 393 kg : 1,54 kg/dm3 = 255
dm3
Árido C = Arena = 826 kg : 1,70 kg/dm3 =
486 dm3
Dosificación por m3 hormigón
MATERIAL
PESO (kg)
VOLUMEN APARENTE
(lt)
cemento
343
343
Grava A
748
492
Gravilla B
393
255
Arena C
826
486
Agua aprox
180
180
2.490
Corrección de dosificaciones
CORRECCIÓN POR HUMEDAD MEDIDA EN PESO
La dosificación de hormigones considera áridos en estado saturado
con superficie seca (sss). Por cuanto en obra los áridos se encuentren
normalmente con cierto grado de humedad distinto, hay que corregir la
dosificación original para no alterar los valores calculados inicialmente.
Un cierto peso de árido húmedo o mojado está compuesto por el árido
como tal más el agua que contiene. En la humedad total están
comprendidas la absorción y la humedad libre superficial. Esta última
es la que aporta agua a la dosificación.
La dosificación debe llevarse a árido seco ya que los valores de
humedad y absorción obtenidos en laboratorio están referidos al peso
seco del árido. Sin embargo, existe la costumbre en obra de considerar
como aproximación o simplificación que la humedad libre (diferencia
entre la humedad total y la absorción), estuviera referida al peso sss
con lo cual se evita pasar por la dosificación seca.
Corrección de dosificaciones
CORRECCIÓN POR HUMEDAD MEDIDA EN PESO
Para corregir esta situación se debe:
1. Determinar la humedad total y absorción del árido.
H LIBRE  HTOTAL  Absorción
2. Corregir la dosificación sss considerando el árido seco.
Psec o 
PSSS
 A  1
3. Corregir la dosificación seca considerando la humedad total del
árido.
Agua_ Libre  HTOTAL * Psec o
Correcciones por humedad
MATERIAL
Grava A
Gravilla B
Arena C
Humedad
Total %
1,8
2,0
5,8
Absorción %
0,4
0,5
1,6
Humedad
Libre %
1,4
1,5
4,2
CORRECCIÓN ÁRIDOS
MATERIAL
Humedad
Total %
Peso (kg)
Agua (kg)
Grava A
1,8
748
13,5
Gravilla B
2,0
393
7,9
Arena C
5,8
827
48,0
CORRECCIÓN AGUA
Humedad
MATERIAL Libre %
Peso (kg)
Agua (lt)
Grava A
1,4
748
10,5
Gravilla B
1,5
393
5,9
Arena C
4,2
827
34,7
51,1
Dosificación 1 m3 hormigón
Dosificación
MATERIAL original
Cemento
Grava A
Gravilla B
Arena C
Agua
343
748
393
827
180
Corrección
Dosificación
corregida
13,5
⁺
7,9
⁺
48,0
⁺
− 51,1
343
762
401
875
129
Corrección de dosificaciones
CORRECCIÓN DE DOSIFICACIONES EN VOLUMEN
Cuando las dosificaciones son realizadas en volumen deben corregirse
por el esponjamiento de las arenas
V1  V0
Esponjam iento 
*100
V0
El volumen de arena a incorporar debe ser aumentado según su
esponjamiento. La corrección por humedad puede ser realizada según
la metodología vista anteriormente
Corrección de dosificaciones
CORRECCIÓN POR RENDIMIENTO
Es necesario comprobar en terreno si se está fabricando el volumen de
hormigón que se ha determinado teóricamente. La dosificación fue
calculada para obtener 1 m3 de hormigón después de mezclar los
componentes y compactar adecuadamente el hormigón.
Como la densidad medida es la real, se determina un factor por el cual
se multiplican todas las dosis determinadas teóricamente de modo que
la suma de las nuevas dosis calculadas sea igual a la real. Este factor
es igual al cuociente entre la densidad teórica del hormigón y la
densidad medida.
Densidad_ Re al
Factor 
Densidad_ Medida
Corrección de dosificaciones
CORRECCIÓN POR RENDIMIENTO
Si la dosis de agua y la razón W/C determinadas en la dosificación
teórica son adecuadas para satisfacer los requerimientos constructivos
y de diseño, lo lógico sería mantenerlas y compensar la diferencia de
densidad (teórica y medida) exclusivamente con los áridos de acuerdo a
las proporciones determinadas en la dosificación teórica.