Blques sin Mezcla Haener

Un informe de investigacin de ingeniera y desarrollo de productos

ParaApplied concrete technology Acerca de

CARACTERISTICA ESTRUCTURALDEL SISTEMA DE ENCLAVAMIENTODE BLOQUES HAENER SIN MEZCLA

Realizado porNational concrete mansory associationResearch and development laboratoryDiciembre 1985

CARACTERISTICA ESTRUCTURAL DEL SISTEMA DE ENCLAVAMIENTO DE BLOQUES HAENER SIN MEZCLA

INDICE Introduccin ..4Importancia..5Tabla 1: esquema del programa.....5Materiales......7Tabla 2: propiedades de los materiales7Construccin de paredes de prueba9Procedimientos de prueba.10Resultados de pruebas y discusiones14Apndice A:..21 Resultados de la prueba Prisma Tablas resistencia a la flexin

Tablas resistencia a la compresin

Tabla de la Tensin Diagonal

Apndice B:..35 Resistencia a la Flexin: Curvas Generadas por Deflexin

Fuerza de Compresin: Curvas Generadas por Cargas Tensin Diagonal: Curvas de Deformacin de CargaApndice C:.................................45 Fotos

INTRODUCCIONLos bloques Haener sin mezcla son unidades de mampostera de concreto similares a las unidades convencionales, pero que tienen salientes y entrantes que proporcionan una funcin de enclavamiento, facilitan la firmeza, y mantienen ncleos sin obstculos continuos. El sistema est construido en seco, sin el uso de mezclas, y las unidades son de auto-alineacin, este informe describe la investigacin llevada a cabo por Applied Concrete Technology, ubicado en Chagrin Falls, Ohio relativa a las Caracterstica estructural del sistema de enclavamiento de Bloques Haener sin mezcla como se muestra en la Figura 1 y ' fotografas en el apndice de este informe.

Medio Bloque Esquina del Bloque

Bloque Completo

IMPORTANCIAEl objetivo de esta investigacin es evaluar las capacidades estructurales proporcionando datos experimentales de modo que el comportamiento de futuras construcciones similares se puede predecir mediante el uso de un anlisis racional. La seleccin de las muestras de ensayo, la colocacin y el tamao del acero de refuerzo, y detalles de inyeccin son especificados por el Patrocinador.

Treinta y dos tipos de pared a gran escala, quince prismas y un ensayo de corte estirn se probaron como se indica en la Tabla 1. Pruebas de flexin se llevaron a cabo en los paneles de pared que se atraviesan verticalmente entre soportes laterales. Las pruebas de resistencia a la compresin se realizaron con cargas excntricas sobre paneles de pared; pruebas del esquileo, simuladas en plano cortante en los paneles de pared. Las pruebas Prisma proporcionan la base para esfuerzos admisibles en la mampostera del hormign.

TABLA1 ESQUEMA DEL PROGRAMA

51 PruebaNo.

Cantidad dePiezas DESCRIPCION DE CADA ESPECIE

Serie A Resistencia a la Flexin

13 Tamao de la pieza 8 "x48" x96 "- rea de acero rellenada- reforzado con un N 5 a 32 pulgadas en el centro - unin viga superior e inferior con un N 4.

23 Tamao de la pieza 8 "x48" x96 "- Totalmente rellenada - reforzado con un N 5 a 32 pulgadas en el centro - unin viga superior e inferior con un N 4.

33 Tamao de la pieza 8 "x48" x96 "- completamente rellenada - sin refuerzo sin unin a viga de acero

4 2 Tamao de la pieza 8 "x48" x96 "- sin relleno - superficie une ambos lados.

Serie B - Fuerza Compresiva

53 Tamao de la pieza 8 "x48" x96 "- rea de acero rellenada- reforzado con un N 5 a 32 pulgadas en el centro - unin viga superior e inferior con un N 4.

6 3 Tamao de la pieza 8 "x48" x96 "- Totalmente rellenada - sin refuerzo - unin viga superior e inferior con un N 4..

7 3

8 Sin Prueba

Tamao de la pieza 8 "x48" x96 "- sin lechada - superficie une ambos lados unin solo entre la viga superior con un N 4 TABLA 1 (Contenido)

Prueba No.Nmero de piezasDESCRIPCION DE PIEZAS

Serie C - Esfuerzo Cortante o tensin Diagonal

93Tamao de la pieza 8"x48"x48" - "- rea de acero rellenada - reforzado con un N 5 a 32 pulgadas en el centro - superficie solo une un lado.

102Tamao de la pieza 8"x48"x48" - "- rea de acero rellenada - reforzado con un N 5 a 32 pulgadas en el centro.

113Tamao de la pieza 8"x48"x48" - completamente rellenada- sin refuerzo

11A1Tamao de la pieza 8"x48"x48" "- Totalmente rellenada reforzado con un N 5 a 32 pulgadas en el centro - unin viga superior e inferior con un N 4.

123Tamao de la pieza 8 "x48" x96 "- sin relleno - superficie une ambos lados.

13SIN prueba 13

143 Serie D - Prueba de corte clave

Serie E - Prueba prisma

153Tamao de la pieza 8"xl6"xl6"- sin relleno Sin apoyo en la parte inferior.

15A3Tamao de la pieza 8"xl6"xl6" - sin relleno - Sin apoyo en la parte inferior.

163Tamao de la pieza 8"x I 6"x 16" -relleno.

173Tamao de la pieza 8"xl6"xl6" - sin relleno- superficie une ambos lados.

183Tamao de la pieza 8"xl6"xl6" - sin relleno- superficie une ambos lados.

193Tamao de la pieza 8"x24"xl6" - sin relleno - superficie une ambos lados.

MATERIALES

EL Bloque sin mezcla Haener es suministrado al laboratorio por Applied Concrete Technology, Chagrin Falls, Ohio. El cemento adhesivo de superficie fue suministrado al laboratorio en bolsas de 50 libras "FiberBond" por Bil-Dry Corporation, Norfolk, Virginia.

Los bloques fueron probados a compresin conforme con las disposiciones aplicables de la norma ASTM C-140 excepto que se usaron dos procedimientos en la nivelacin de las unidades individuales: La superficie de apoyo de los tres primeros ejemplares se llen de compuesto nivelacin para asegurar el apoyo uniforme completo sobre la cara de la fachada y la banda expuesta. La superficie de apoyo de la segunda serie de muestras no incluy el llenado del rea de ranura del mortero simulado. Los pedazos de ambos conjuntos se eliminaron por aserrado antes de la prueba.

El material de unin de superficie fue probado en compresin utilizando 2 cubos de una pulgada y en flexin usando una barra cuadrada de 1 pulgada en un lapso de 10 pulgadas. La seleccin de estos procedimientos de prueba siguen la norma ASTM C-887 "Especificacin estndar para materiales envasados y secos, combinados para mortero de unin superficial", se basa en el deseo de informacin comparable de los resultados de pruebas anteriores que se obtenga por el patrocinador.

La mezcla utilizada en todas las piezas era gruesa, mezcla de cemento y cal. Con la aprobacin del Patrocinador, la lechada no se mezcl de acuerdo con los requisitos de proporcin de ASTM C-476, pero se ajust para producir una mezcla ms compatible con la resistencia a la compresin de las unidades de mampostera. La mezcla tpica de lechada consisti de 55 libras de cemento portland, 195 libras de arena hormign seco, y 163 libras de gravilla. No se utiliz cal. La resistencia a la compresin de la lechada se determin de acuerdo con el Cdigo Uniforme de Construccin Standard No. 24-22, con la excepcin de la consolidacin que fue obtenida envarillando quince veces cada capa con una barra redonda de 1/2 pulgada.

Propiedades de la unidad de todos los materiales, incluyendo el bloque, la unin de la superficie, la lechada y agregados se muestran en la tabla 2.

Tabla2.

TABLA 2 MATERIALPROPIEDADES

Parcial(l)Full(l)

DadoDado

Haener Block (Protuberancias eliminadas por aserrado)

Fuerza de Compresion, psi, superficie total1,4201,560

Fuerza deCompresion, psi, rea neta3,0003,300

Absorcin, lb./cu. ft,9.49.4

Unidad de Peso, lb./cu.ft130130

Grosor mnimo de cara de la cascara, pulgadas .1.251.24

Equivalente de espesor de la red, in. /ft.2.342.34

rea neta, porcentaje ,47.447.4

TABLA 2 (Contenido)

Vinculacin de superficie ( 2 )

Flujo promedio inicial129

Flujo promedio Despus de succin101

Retencin de agua (porcentaje)78

Promedio Resistencia a la compresin, 2 "cubos, psi 4,480

Resistencia a la flexin ((10 pulgadas de lapso), barra 1" x1"x11 "

(centro de punto de carga) carga promedio, libra52.8

promedio Resistencia a flexin, psi796

Lechada

Promedio Resistencia a compresin, psi3,590 (de 3"x 6"x3" piezas indicadas a bajo)Declive, Pulgadas.8 3/4 x 9

Fecha de construccinResistencia a compresin, psi Fecha de construccinResistencia a compresin, psi

9/10/844,82011/8/842,540

9/11/843,70011/8/843,900

10/3/843,11011/9/843,320

10/5/844,29011/14/843,600

10/7/843,54011/14/843,070

10/17/844,49011/15/843,270

10/24/843,83011/15/843,370

10/24/844,68011/16/843,100

11/6/843,40011/16/843,230

11/7/842,81011/16/843,740

Anlisis granulomtrico de arena lechadaColador

Porciento retenido

3/80

4 8 16 30 50 100 Pan Total

1.8 14.2 15.3 20.3 31.8 14.2 2.4 100 Porciento acumulativo retenido

0 1.8 16.0 31.3 51.6 83.4 97.6Acero de refuerzo: ASTM A-615 Grado 60

Mdulo de fineza = 2.82CONSTRUCCIN DE PAREDES DE PRUEBA

Los especmenes fueron construidos por personal de laboratorio y un albail experimentado bajo contrato con NCMA Research and Development Laboratory. Aparte del albail teniendo sustancialmente mayor productividad, no se observ diferencia significativa en la construccin de paneles de pared.

Todos los bloques se colocaron con las protuberancias de enclavamiento hacia abajo. Despus de retirar las protuberancias que sobresalen por el mtodo de aserrado, con una sierra de albailera de disco de diamante, los bloques fueron despedidos sin mezcla en un canal de acero pre nivelado. La construccin continu apilando unidades en un modelo de unin como se muestra en las figuras 5 y fotos en los apndices de este informe. Ninguna dificultad se observ en el mantenimiento de la alineacin de la pared. La lechada se mezcl en un tipo de contratista hormiguera de 5 pies cbicos con agua suficiente para producir una cada de entre 8 y 10 pulgadas. Cuando era necesario, se utiliz una malla de alambre para confinar el flujo de lechada.

Muestra de La Flexin de Pared

Se investigaron cuatro variaciones de construccin de pared. Estos consistieron en: totalmente lechada sin refuerzo, totalmente lechada reforzada, parcialmente reforzada con lechada, y la superficie sin lechada entre s. Antes de aplicar la lechada, un acero de refuerzo vertical se coloc en la lnea central del ncleo mediante el uso de una barra especial posicionadora suministrada por AA Cable Products Company, Chicago, Illinois. El proceso de lechada se realiz utilizando 4 elevadores de 4 pies de alto. Despus de verter cada elevador, se hizo vibrar la lechada mediante el uso de un vibrador de concreto de 1 pulgada, se dej reposar durante aproximadamente 15 minutos, y se re consolido con el lpiz vibrador. Durante la vibracin inicial del segundo elevador, el vibrador se dej penetrar en el elevador anterior. Aproximadamente 20 minutos transcurren entre cada elevador. Detalles del proceso se muestran en la Tabla l. Las vigas de enlace contenan una sola barra N 4 colocada horizontalmente en el rea de la ranura "T" del bloque Haener.

Tensin Diagonal (Cortante) Muestras

Las pruebas de trasiego se llevaron a cabo en las paredes que incorporan cinco variaciones: totalmente con lechada no reforzado, lleno de lechada reforzado y con una viga de enlace, con lechada parcialmente armado, parcialmente lechada reforzado con una superficie lateral en condiciones de servidumbre, y la superficie sin lechada de servidumbre. Los especmenes fueron construidos para formar nominal con 4 pies de alto por paneles de 4 pies de ancho. El Refuerzo, la lechada, y la consolidacin similar a la construccin de los especmenes de flexin. Los detalles de la construccin se enumeran en la Tabla l.

Muestras de Compresin

Las muestras de compresin de pared se construyeron similar a las muestras de flexin y estanteras. Tres variaciones fueron probadas; totalmente lechada no reforzada, parcialmente lechada reforzado, y la superficie unida sin lechada.Las muestras fueron construidas para formar paneles nominales 8 pies de alto por 4 pies de ancho. Todas las paredes de compresin contenan vigas de enlace en el curso superior. Detalles constructivos se enumeran en la Tabla l.

Pruebas de Prismas

Las pruebas prismas se realizaron de acuerdo con ASTM E-447 y se construyeron dos y tres unidades de altura, como se muestra en la Figura 6. Dos muestras altas fueron construidas cortando toda una unidad por la mitad y utilizando las dos mitades de manera que se enclavija como un curso. Los tres bloques primas fueron construidos de manera similar, colocando las dos unidades de media como el curso del centro. A raz de la construccin, los prismas fueron almacenados en el laboratorio en condiciones similares a las paredes de toda la escala. Los Resultados de las pruebas de prisma se presentan en la tabla 3.

PROCEDIMIENTOS DE PRUEBAPruebas de Resistencia a la Flexin

Las pruebas de resistencia a la flexin se realizaron conforme a las disposiciones aplicables de ASTM E-72 (resistencia a la flexin en el intervalo vertical). A raz de la construccin, las paredes se almacenaron en el laboratorio aproximadamente 28 das. El cuadro de pruebas se coloca en posicin y las muestras fueron aseguradas para probar como ilustrado en Figura 2 y Foto 5. El canal de acero apoyando cada pared se basaba en un tubo redondo para permitir la rotacin libre en la base de la pared. Tubos acolchados de seis pulgadas sirvieron como reacciones en la parte superior e inferior de la pared. Calibradores del dial graduados a una milsima de una pulgada fueron utilizados para medir la deflexin en la mitad del tramo a lo largo de cualquiera de los bordes de la muestra.

Una carga transversal uniforme de muestras de pared fue generada por la presurizacin de una bolsa de aire entre la pared de la prueba y el cuadro de pruebas. La presin fue medida por un manmetro de agua de tubo en U. Las lecturas del medidor de desviacin se inicializan a cero y la bolsa fue presurizada para el primer incremento de carga. La carga entonces se llev a cabo hasta que se registraron las lecturas de la deflexin; la bolsa fue luego desinflada para lecturas de presin y el "ajuste" de lecturas de desviacin registradas. Este procedimiento se repiti progresivamente, aumentando la presin para cada secuencia hasta que se observ el fracaso de la muestra o hasta obtener una carga de 500 libras por pie cuadrado (capacidad del marco de carga uniforme).

Muestras de la H-1-1, H-1-2 y H-1-3 (parcialmente con lechada y reforzado) fueron eliminadas de la estructura de flexin uniforme y colocadas en el tercer punto de carga del aparato (ver figura 3 y la foto N 1). La carga se gener a travs de un ariete hidrulico de 30 toneladas con una bomba manual. Una clula de carga de 100.000 libras fue utilizada para supervisar la carga en cada incremento. Medidores de marcacin se graduaron de una milsima de pulgada medido deflexiones mediados de envergadura para los primeros 2 pulgadas de movimiento. Para desviaciones superiores a 2 pulgadas, escalas de acero graduados a un dieciseisavos de una pulgada fueron colocadas.

Muestrasde laH-2-1,H-2-2yH-2-3(totalmenteconlechadayreforzado) fueronprobadossolamenteeneltercerpuntodecargadelaparato.

Ensayosderesistenciacortante

Serealizaronlosensayosderesistenciacortantesegn el parmetroASTME-519.Arazde la construccin,lasmuestrasfueronalmacenadasenellaboratorioalafecha indicada.Medidores mecnicos midieron si haba alargamiento o acortamientoa lo largo delasdiagonalesde la muestracomo semuestraenlafigura4.La Deformacin fuemedidaverticalmenteentrepuntosa 50 pulgadas entre siy horizontalmenteentrepuntosseparados por 48 pulgadas.Los medidoresmecnicossegraduaron aunamilsimadepulgada.Las muestras para la Serie H-9, H-10 y H-12 se ensayaron en una mquina de ensayo universal capaz de generar 150.000 libras de fuerza. Se registraron deformaciones en cada incremento de carga y la carga mxima en el fracaso. Las muestras para la mayor resistencia de la serie H-11, se ensayaron en el mismo marco de carga para las muestras de compresin.

Las pruebas de compresin

Los ensayos de compresin se realizaron de acuerdo a la norma ASTM E-72. Despus de la construccin, las paredes fueron almacenadas en el laboratorio para mostrar la edad. La parte superior de las paredes de compresin se nombro como "Hydrostone" antes de la colocacin en el marco de ensayo, y la parte inferior de las paredes se finaliz en la mquina bajo una carga previa de aproximadamente cuatro mil libras. Una tapa de acero de media circunferencia de 5 pulgadas de dimetro se coloc en la parte superior de la pared a una distancia compensadora igual a un sexto del espesor de la pared desde el centro para aplicar la carga compresiva excntrica. El acortamiento de la muestra se midi entre puntos a 87 pulgadas de distancia. Un total de seis medidores mecnicos fueron montados para medir el acortamiento, dos en cada cara de la pared y situados a lo largo de la lnea central del segundo ncleo de cada de los bordes. Un indicador adicional, que se encuentra a lo largo de la lnea central de cada cara y 48 pulgadas de largo, se utiliza para controlar la deformacin (vase la Figura 5 y la foto No. 14). Medidores de marcacin se graduaron a una milsima de pulgada y fueron ledas por cada incremento de carga. Para evitar daos, los calibres de los medidores fueron retirados antes del fracaso de la muestra. La carga mxima soportada por cada muestra se registr.

Pruebas de Prisma

Las pruebas de prisma se realizaron conforme a las norma ASTM E-447. Los prismas se almacenaron en una manera similar a las de paredes a gran escala. Para la fabricacin de prismas, se utiliz medio bloque no lechado con cuerda de metal para mantener todo pegado. El metal se retira antes de la prueba.

Prueba Clave de Esfuerzo

La prueba clave de corte se llev a cabo mediante la construccin de un conjunto de tres bloques (ver dibujo abajo) y la aplicacin de una carga vertical en el bloque central. Carga

Barra de seguridad tensada para un comodo ajuste

Bolsa de aire

Figura No. 2: Esquema de Prueba de Flexion

clula de carga

Figura 3: Esquema de muestra resistencia a la flexin (tercer punto de carga)

FiguraNo.4:Diagrama esquemticodelamuestradeesquileo

Figura No.5: Esquema de ensayo de compresin

3-alto

2-alto

Figura 6: Esquema de pruebas de prisma

Resultados de pruebas y discusiones

Datos de los ensayos de resistencia a la flexin se enumeran en la tabla 4 a 7 y las figuras 7 a 11.

Desde la prueba no. 1, que era una pared parcialmente lechada, la seccin de pared es anloga a una viga T configurado tal como se ilustra en el siguiente dibujo.

A la tensin permisible del acero reforzado(24.000 psi) el esfuerzo de compresin a la flexin en el hormign, fm, se determina estableciendo T = C y despejando fm:

M = Ca (2.63 + 1.37 x 2/3) - Cb (2.63 + (1.37 - 1.25) 2/3) = 14928 (3.54) - 68 (2.71) = 52660 in. lb.

Momento promedio en el fracaso = 205,500 in. - lbs.El fracaso en el momento permisible es:

205,500/52,660 = 3.9

Para prueba de la serie N 2, las muestras de la pared fueron rellenadas por completo. Para el anlisis, se utilizaron las siguientes variables:

f'm = 2360 psi; fm = .33 f'm = 780 psifs = 24,000 psiEs = 29,000,000 psiEm = 2,360,000 psip = 0.0032n = 12.2As = 0.62 sq. Ink = 0.24j = 0.92b = 48; d= 4Momento admisible regido por la tensin del acero, Ms, = As fs jd = 54760 in. lbs.Momento admisible regido por la tensin de mampostera, Mm = fm kj bd^2 = 66,135Momento medio con carga fallida = 210,000 in. lbs. El fracaso en el momento permisible era:210,000/54,760 = 3.83

Para la prueba de serie n 3, las muestras de la pared fueron completamente lechadas, pero no contienen ningn refuerzo de acero. La carga lateral promedio en la falla fue de 342 libras por pie cuadrado. Por lo tanto,

Para las paredes totalmente lechadas, cdigo permisible flexin tensin de traccin donde las paredes se extienden verticalmente entre soportes laterales es de 39 psi. Por lo tanto, el momento admisible por pie de longitud de la pared es de 39 x Mdulo de seccin / ft .. Por 8 "bloque Haener, S = 128 cu. In. / Ft., Y M = 39 x 128 = 4.992 in-lb / ft. Ratio de la prueba de momento admisible es:

En la actualidad, existe una propuesta para aumentar el cdigo tensin admisible plenamente con lechada (clula llena) mampostera 68 PSI, que resultara en una racin de la 3.3

La serie de pruebas de flexin No. 4, se llev a cabo en las paredes huecas sin lechada con mortero unido a la superficie aplicada a cada lado. El esfuerzo admisible de la tensin de flexin para este sistema, como promulgado por los fabricantes de mortero de unin de la superficie, es 18 psi sobre la base de rea bruta de la seccin transversal de la mampostera. Momento de diseo admisible para las paredes a prueba en Series No. 4 sera de 18 x 5, donde S = Seccin mdulo basa en superficie bruta de mampostera:

S por pies de pared =

Momento admissible = 18 x 128 = 2304 in lb/ft

Momento medio como prueba = 6901 in lb/ft

Cociente final a momento permitido = 6910/2304 = 3.0

Los resultados de las pruebas de resistencia a la compresin de los prismas de bloques Haener se enumeran en la tabla 3. Valores de f ' se utilizan en el anlisis fueron tomados de la tabla 3 siguiente:Para las paredes que fueron parcialmente con lechada, f m = 1050 psi;Para las paredes que fueron completamente con lechada, f m = 2360 psi;Para las paredes que eran superficial consolidada (2 lados), fm = psi 1980;Para las paredes que eran superficie de servidumbre (1 lado), fm = 1290 psi

Resistencia a la Compreison

Los resultados de las pruebas de resistencia a la compresin de los prismas de bloques Haener se enumeran en la tabla 3. Los valores para fm usados en el analisi fueron tomados de la Tabla 3 como sigue:Para muros que fueron parcialmente con lechada, f 'm = 1050 psi;Para las paredes completamente con lechada, f m = 2360 psi;Para las paredes superficie unida (2 lados), f m = psi 1980;Para las paredes de superficie unida (1 lado), f m = 1290 psi

Los datos de las pruebas de resistencia a la compresin en muros se enumeran en las tablas N 8, 9 y 10 y en las figuras 12 y 13. Para prueba de serie no. 5, paredes intermitentemente inyectadas y reforzadas, los resultados se resumen como sigue:

Carga aceptable (P (permisible)) se establece por la expresin:

El alto factor de seguridad es, obviamente, el resultado de los valores f'm inferiores que se producen cuando los prismas de mampostera se prueban sin mortero en las uniones horizontales.

Prueba Series No. 6, para las paredes totalmente lechadas y reforzadas, se analiza de la siguiente manera, utilizando el esquema ilustrado anteriormente:

Carga admisible por pie determinado como en la serie de la prueba anterior es: 29.947 libras / pie

Serie de Prueba No. 7 consisten en paredes de superficie unida. Siguiendo el mismo procedimiento como se ilustra en la serie No.5 y 6, el anlisis de las paredes de superficie unida es:

Tension diagonal Cortante

Resultados de la tensin diagonal (de corte) pruebas (ASTM E-519) se presentan en las Tablas No. 9 hasta la 12 y se ilustran en las figuras 14 hasta la 20. La tensin cortante presentados en estas tablas se calculan de acuerdo a la ecuacin de ASTM E- 519:

Donde::Deformacin por esfuerzo cortante, pulgadas / pulgada

gv

D.gh ghLongitud de referencia vertical, pulgadas Acortamiento vertical, pulgadas horizontales Alargamiento Horizontal, pulgadas Longitud de referencia horizontal, pulgadas

Los resultados de las pruebas de corte para las variables analizadas se resumen de la siguiente manera:

Serie de PruebaDescripcion de la ParedError de Carga

No. 90Parcialmente lechada, superficie unida de un lado, reforzadas18.5 kpsi

No. 10Parcialmente con lechada, sin vinculacin a la superficie, reforzada15.1 kips

No. 11Completamente con lechada, no hay vinculacin con la superficie, sin reforzar179.0 kips

No. 11ACompletamente con lechada, no hay vinculacin con la superficie, reforzada162.6 kips

No. 12Sin lechada, superficie unida en ambos lados36.7 kips

*Una barra # 5 a 32 " del centro verticalmente; sin refuerzo horizontal a excepcin de la serie de pruebas # 11A que contiene una viga de unin con na barra #4.

A partir de los resultados se puede efectuar una comparacin entre la carga por pie permitida de la longitud de pared para paredes convencionales de corte de mampostera de concreto y la prueba de carga por pie para el bloque Haener. Siguiendo la ACI 531-79, Codigo de Requisitos para una Contruccin con una estructura de concreto de hormign, el esfuerzo cortante permisible, Vrn, para muros de cortante de hormign no debe exceder 0.9 f m o 34 psi. Para las paredes de 8" con lamisma rea neta de las paredes Haener, la comparacin es la siguiente:

Serie de PruebaFm psiEsfuerzo Cortante Admisible, psiArea NetaEsfuerzo Cortante por Pie Permitido, lbsMaximo corte por pie en Paredes Haener, lbs

912903256.2518003270

1010502956.2516302670

1123603496326431640

1123603496326428740

1219003434.811836490

Prueba Clave de Corte

Los resultasdos de la Prueba de corte principal estn a continiacion: Numero de Pieza Carga Total, lbs.

13350

23530

33000

Promedio3290

APENDICE A

Tablas 3-15

Numero demuestraDimension, Anchura AlturaPulgadaLongitudFuerza compresiva

PsiNetoDescripcion

H-15-18.0316.1715.935201,100Bloque plano sin lechada

H-15-27.9816.0615.98460970Sin superficies unidas

H-15-38.01,16.1115.895101,080Area de Mortero Abierta

Promedio8.0116.1115.935001,050

H-15-47.9716.1215.856901,460Bloque plano sin lechada

H-15-58.0316.1415.995801,220Sin superficies unidas

H-15-68.0416.1615.954801,010Area de mortero llenadacxc

Promedio8.0116.1415.935801,220

H-16-18.0116.1915.822,2902,290Completamente lechada

H-16-27.9716.2116.032,4402,440

H-16-38.0316.1616.032,3502,350

Promedio8.0016.1915.962,3602,360

H-17-18.2216.0916.119902,090Sin lechada, Superficie

H-17-28.2516.2016.028301,750Unidos por ambos lados,

H-17-38.1816.0616.008701,840Espesor promedio; H-17-1

Promedio8.2216.1216.049001,900=.087, H-17-2=.095,

H-17-3=.132


H-18-28.1316.1315.975601,180Unida por un lado, Avg.

H-18-38.0816.0715.955701,200Espesor promedio; H-18-1=.108,

Promedio8.1116.1115.976101,290H-18-2=.104, H-18-

3=.104


H-19-28.2424.1416.036701,410Unida por ambos lados

H-19-3 Promedio8.218.2624.1724.15

16.1116.066206601,3101,390Espesor promedio; H-19-1=.173, H-19-2=.153, H-19-3=.153

Tabla 3 - Prueba Prisma

Tabla 4 - Resistencia a la FlexinCARGA/DEFLEXION CARACTERISTICAS

Tabla 5 RESISTENCIA A LA FLEXIONCARGA/DEFLEXION CARACTERISTICAS

Prueba No. 2: Totalmente lechada y Reforzadatercer punto de cargaDeflexion Pulgadas

Carga, Lbs.

H-2-1

H-2-2

H-2-3

Promedio

1,000.006.007 0.11.008

(.003)(.003){-)(.003)

2,000.013.019.019 0.17

{.003)(.009)(-)(.006)

3,000.020(.031).034.028

(004)(.014)(-)(.009)

4,000 .029 .042 .053 .041

(.008)(.015)(.017)(.013)

5,000.132 .155 .233 .173

(.073)(.084)(-)(.079)

6,000 .266 .367 .376 .336

(.138)(.185) (.184)(.169)

7,000 .442 .560 .495 .499

(.213)(.263) (.223)(.233)

8.000 .549 .825 .584 .653

(.263)(.433) (.255)(.317)

9.000 .907 1.40 1.02 1.11

(.536)(.907) (.588)(.677)

10,000 1.69 2. 19 1.66 1.85

(1.20)(l.58) (1.13)(1.30)

11,000 2.31 3.19 2.25 2.58

(l.76)(2.47)(-)

12,000 3.13 4.56 3.00 3.56

(2.50)(3. 78) (2.31)(2.86)

13,000 4.00 4.22

(-)(-)

14,000 5.345.22

(4.56) (4.38)

Grieta inicial, lbs 5,000 5,000 4500 4,800

Comp. inicial No se 12,800 No se ----

Falla, libra.Mxima Carga, libra. Observa 14,400 12,800 observa 14,900 ---- 14,000

Edad a la prueba, 57 5644 ----

Dias

(-) Indicalalecturanoanotadaenesteincrementode cargaTabla 6 RESISTENCIA A LA FLEXIONCARGA/DEFLEXION CARACTERISTICAS

Prueba No. 3 Totalmente Lechada Sin Reforzar Carga Uniforme Tramo Vertical Deflexin/En Pulgadas

Carga, psfH-3-1H-3-2H-3-3Promedio

41.6.000.000.000.000

(.000)(.000)(.000)(.000)

83.2.000.000.000.000

(.000)(.000)(.000)(.000)

124.8.000.002.001.001

(.000)(.002)(.001)(.001)

166.4.002.003.002.002

(.002)(.002)(.002)(.002)

208.0.004.008.005.006

(.004)(.002).(.003)(.003)

249.6.008.010.008.009

(.007)(.007)(.003)(.006)

291.2.012.014.012.013

(.008)(.009)(.005)(.007)

312.0.015.018.015.016

(.008)(.010)(.007)(.009)

332.8.019

(.009)

Carga354338333342

Maxima, psf\

Edad al moemnto de la403934

Prueba,

En Dias

Tabla 7 Resistencia a la FlexionCARGA/DEFLEXION CARACTERISTICAS

Prueba N 4: superficie unida Carga uniforme - lapso verticales desviacin / Pulgadas

Carga, psf

H-4-2

H-4-3

Promedio

20.8.000.000.000

(.000)(.000)(.000)

31.2.000.000.000

(.000)(.000)(.000)

41.6.001.000.000

(.001)(.000)(.000)

52.0.001.000.001

(.001)(.000)(.001)

62.4.002 --

(.002)(-)

72.8.003

(.002)

83.2.005

(.003)

Espesor de recubrimiento,pulgadas0.200.180.19

Carga maxima, psf91.072.881.9

Edad enprueba, Dias2734

Tabla 8 FUERZA DE COMPRESIONCARGA/DEFORMACION CARACTERISTICAS

Prueba No. 5: rea de acero rellenada Prueba No. 5: rea de acero rellenada Medidores finales a lo largo de la lnea central del relleno Medidores de la linea central Carga Deformacion, pulgadas Carga Deformacion, pulgadas

Kips H-5-1 H-5-2 H-5-3 Promedio. Kips H-5-1 H-5-2 H-5-3Avg.

19.9.001.001.001.001 19.9.000.000.001.000

40.4.004.004.005.004 40.4.000.000.004.001

60.3.008.007.007.007 60.3.000.000.008.003

80.3.011.012.010.O 11 80.3.005.000.011.005

100.3.015.015.013.014 100.3.007.000.015.007

120.4.019.020.017.019 120.4.010.013.019.014

140.8.023.024.020.022 140.8.013.013.023.016

161.2.028.028.024.027 161.2.018.023.028.023

181.7.032.033.028.031 181.7.024.029.033.029

202.5.036.038.033.036 202.5.033.029.038.033

223.2.043.038.041 223.2.034.043.039

243.9.048.050.042.047 243.9.045.038.050.044

264.6.058.048.053 264.6.050.057.054

285.3.060.069.054.061 285.3.068.060.067.065

306.0.061 306.0.076

carga

maxima322.5287.3326.3312.0

Kips

Edad en

La prueba,313135

Dias

Tabla 9 FUERZA DE COMPRESIONCARGA/DEFORMACION CARACTERISTICAS

Prueba No. 6: completamente rellenada Prueba No. 6: completamente rellenada No reforzada No reforzada Medidores finales Medidores de la lnea central

Kips

40.4H-6-1

. 002H-6-2

.002H-6-3

.003Avg.

.002Kips

40.4H-6-1

.002H-6-2

.001H-6-3

.002Promedio

.002

100.3.007.007.007.007100.3.006.006.007.006

161.2.O 11.012.012.012161.2.011.011.012.011

202.5.015.015.016.015202.5.015.014.015.015

243.9.018.019.019.019243.9.018.018.018.018

285.3.022.023.023.023285.3.021.021.022.021

326.7.026.026.028.027326.7.025.026.026.026

368.2.030.031.031.031368.2.029.030.030.030

409.6.034.035.036.035409.6.033.034.035.034

451.3.038.039.041.039451.3.036.038.040.038

493.0.043.044.047.045493.0.041.042.047.043

534.5.049.049.053.050534.5.047.048.052.049

575.8.053.054.059.055575.8.051.053.059.054

617.2.058.061.060617.2.056.060.058

Carga

maxima,718.3718.3575.8670.8

Kips

Edad en

La prueba,383130

Dias

Carga Deformacion, pulgadas Carga Deformacion, pulgadas

Tabla 10 FUERZA DE COMPRESIONCARACTERISTICAS CARGA/TENSION

Prueba No. 7: Superficie UnidaPrueba No. 7: Superficie Unida

Ambos ladosAmbos Lados

Medidores FinalesCarga Tencion, PulgadasKips H-7-1 H-7-2 H-7-3

Avg.Medidores CentralesCarga Tension, PulgadasKips H-7-1 H-7-2 H-7-3 Promedio

19.9.004.004.004.00419.9.004.003.004.004

40.4.012.014.012.01340.4.013.013.O 11.012

60.3.021.025.022.02360.3.023.025.020.023

80.3.033.039.034.03580.3.036.038.032.035

100.3.047.054.048.050100.3.051.054.045.050.

120.4.070120.4.067

CargaMax.

147.9

140.3

130.7

139.6

Kips

Edad en

La Prueba, Dias373831


Prueba No. 9 - rea de acero con lechada Superficie Unida en un LadoCarga Tension in./in. X lOE-5Kips H-9-1 H-9-2 H-9-3 Promedio

2.0 1.0 3.2 l. l 1.84.0 4.0 6.5 2.2 4.26.0 10.2 10.8 6.5 9.28.0 16.2 17.2 7.5 13.610.0 23.3 23.7 12.9 20.012.0 30.4 31.2 20.5 27.414.0 42.6 40.9 37.7 40.416.0 54.9 52.7 56.0 54.518.0 142.0 --

CargaMaxima, Kips 17.9 19.4 18.2 18.5

Grosor del revestimiento, 0.15 0.17 0.16 0.16Pulgadas

Edad en laPrueba, 24 28 25En Dias

(--) Indica valores que no se registraron en este incremento de carga.


Prueba No. 10 Area de acero rellenada

Carga Tension in. /in. X 10E-5Kips H-10-2 H-10-3 Promedio2.0 O.OO.O

4.0 8.0

5.014.1 6.6

6.018.1

7.025.1

8.034.2 30.5*

8.5113.0 ----

9.5187.0

10.0 ---46.4

11.5237.0

Carga Maxima, Kips

13.2

17.0

Edad en la prueba,

38

32

Dias

O.O

10.4

32.4*

15.1

* Interpolados- Indica valores no registrado en este incremnto de carga


Prueba No. 11 - totalmente rellenada no reforzadaTensin in./in. x 10E-5

CargaKipsH-11-1H-11-3 Promedio

19.91.01.01.11.0

40.43.14.03.53.5

60.38.18.07.17.7

80.313.212.09.411.5

100.322.418.012.917.8

120.424.423.016.521.3

140.833.627.018.826.5

161.238.734.023.532.1

181.744.1

Carga

Maxima, Kips171.3184.3181.5179.0

Edad a la

prueba,374935

.Dias

Tabla 14 TENSIN DIAGONAL (CORTE) CARACTERSTICAS DE CARGA/DEFORMACION

Test No. llA - Totalmente rellanada, Reforzada viga de unin de un lado

CargaKips

Tension in./in. x 10E-5H-11-1A

19.940.460.380.3100.3120.4140.8161.204.08.01218.124.131.239.3

Carga maxima, Kips162.6

Edad a la Prueba, Dias

32

Tabla 15 TENSION DIAGONAL (CORTE) Carga/Deformacion Caracteristicas

Prueba No. 12 Sin relleno Superficie unida a ambos lados

Carga Tension in./in. X lOE-5Kips H-12-1 H-12-2 H-12-3 Promedio

5.0 ---- 1.0 1.0 1.010.0 ---- 6.0 6.1 6.115.0 11.4 10.0 11.1 10.820.0 15.5 16.2 16.6 16.125.0 23.3 24.3 22.6 23.430.0 28.9 33.4 47.3 36.535.0 43.3 71.0

Cargamaxima, Kips 40.0 33.0 37.0 36.7

Espesor deRecubrimiento, .206Pulgadas

Edad a laPrueba, 30 37 36Dias-- Valor indicado no registrado

APENDICE B Figuras 7 a la 18

Resistencia a la flexin --- Caracterstica Momento / deflexin

Figura 7, Prueba No. 1(Area de Acero Rellenada)

RESISTENCIA A LA FLEXION momento / deflexin caractersticas

Referencia: Tabla No. 4Momento, pie libras por pie

Muestra H-1-1Muestra H-1-2Muestra H-1-3Cuerva promedio en la Prueba No. 1

Marco de Capacidad de Carga Uniforme

Deflexion, pulgadas

FIGURA 8, PRUEBA NO. 1(Area de Acero Rellenada)


Referencia: Tabla No. 5

Muestra H-2-1Muestra H-2-2Muestra H-2-3Cuerva promedio en la Prueba No. 2

Momento, pie libras por pie


Deflexion, Pulgadas

FIGURA 9, PRUEBA NO. 2(Totalmente Rellenda y Reforzada)



Deflexion PromedioDeformacion Promedio



Deflexion, PulgadasFIGURA 10, PRUEBA NO. 2(Totalmente Rellenada y Reforzada)




Deflexion promedio

Deformacion Promedio

Deflexion, PulgadasFIGURA 11, PRUEBA NO. 3(Totalmente Rellenada Sin Refuerzo)

Apndice CFotos

Foto 2: Muestra de Flexion H-1-2 (Parcialmente rellenado) mostrando fallas de compresin a lo largo de las reas que contiene refuerzo verticalFoto 3: Muestra de flexion H-2-1 en aproximadamente cinco pulgadas de deflexin. La muestra fue reforzada y completamente rellenadaFoto 1: las pruebas de flexin usando un tercer punto de carga

Foto 4: Prueba de flexion H-3-2 Despues del fallo. Se observar la consolidacin de la lechada y el fallo en la traccin de los bloques de terminales de enclavamiento. La muestra no estaba reforzada.

Foto 6: Prueba de Flexion H-4-1 (Superficie unida) despus de la falla. Foto 5: Las pruebas de flexin utilizando carga vertical en tramos uniformes.

Foto 7: Instrumentos en la prueba de corte (Tension Diagonal)

Foto 9: Prueba de Corte H-12-3 Despues del fallo. La Pared no esta lechada y las superficies estn unidas en ambos lados Foto 8: Prueba de Corte H-11-3 (Totalmente lechada) mostrando el fallo en la tensin diagonal a travs de las lneas de carga

Foto 10: Prueba de corte H-10-3Se muestran grietas en lugares importantes. El fallo ocurrio por la separacin de las uniones de manera tpica.

Foto 11: Prueba de corte H-10-3. Una muestra cercana de la grieta a travs de la lnea de carga

Foto 12: Prueba de Corte H-9-2 despues del fallo. La pared esta parcialmente lechada.

Foto 13: Prueba de corte H-9-2. Se muestra una grieta interna. (foto 12 de referencia)

Foto 21: Muestra de compresion H-7-1. Vista del borde de referencia en foto 20

Foto 20: Muestra de compresion H-7-1. La muestra est unida a la superficie y sin rellenoFoto 19: Muestra de compresion H-6-2. Vista del borde de referencia en foto 18Foto 18: Muestra de compresion H-6-2. La muestra fue completamente rellenada

Foto 27: Prueba prisma, superficie unida a un ladoFoto 26: prueba del prisma con relleno

Foto 24: prueba de unidad de compresin. Tendeles con apoyo completo

Foto 24: prueba de unidad de compresin. Tendeles con apoyo parcialFoto 23: Muestra de compresin H-24 superficie unida y 64'' de ancho

Foto 22: Muestra de compresin H-25 completamente rellenada y 64'' de ancho

Blques sin Mezcla Haener

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