Informe de Materiales #1
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2015
Universidad Tecnológica de PanamáCentro regional de Veraguas
Materia:
Materiales de Construcción
Profesor encargado:
Adan Cogley
Informe de laboratorio #1
Integrantes:
Adames Tulio Batista Alicia Franco Jeiruska Jimenez Vianka Medina Bernardo Marin Jeneree Vallester Eduardo Sandoval Carmen
Fecha de entrega:
3 de abril del 2015
Contenido
Introducción.............................................................2
Objetivos.................................................................3
Equipos y Materiales................................................4
Procedimiento..........................................................8
Registro Fotográfico.................................................9
Datos obtenidos en el laboratorio..........................16
Resultados.............................................................20
Conclusiones y Recomendaciones...........................29
Anexos...................................................................30
1
Introducción
En panamá los bloques de uso estructural y no estructural deben cumplir con los requerimientos establecidos en el Reglamento Técnico DGNTI-COPANIT 48-2001, los ensayos se realzaran según DGNTI-COPANIT 163-2001. Por lo tanto, en la presente experiencia de laboratorio se aplicó un método de ensayo para unidades de perforación vertical tales como bloques. A partir de estos ensayos se pudo determinar de si los bloques son estructurales o no estructurales, dependiendo de la resistencia que arrojaron según los datos obtenidos.
Es importante recordar que los materiales de construcción de forma prismita rectangular, solidos o huecos se fabrican con cemento portland y agregados apropiados como arena graba, piedra pómez, escoria volcánica tezontle, arcilla y pizarras y otros apropiados (refiriéndose a bloques de concreto.
Existen componentes del concretó para la fabricación de bloques, puesto que como todo concreto, su principal ingrediente es el cemento y los agregados pétreos, (finos y gruesos). Mezclados con cierta cantidad de agua.
El bloque de concreto es de la misma mezcla denominada concreto si se hace una proporción adecuada de concreto se puede obtener cualquier resistencia para el bloque como si esta mezcla fuera para elaborar una columna trabe o cualquier elemento estructural de concreto.
Es importante mencionar describir los componentes del concreto, ya que para obtener bloques de calidad aceptables es importante:
Clasificación y graduación cuidadosa de los agregados.
Cemento sea de calidad y que sea suministrado lo más limpio posible.
Agua pura.
2
Objetivos
Determinar el esfuerzo máximo a la compresión, dimensionamiento, absorción o
porcentaje de humedad y densidad en bloques de concreto hueco para uso
estructural y no estructural.
Verificar el cumplimiento del Reglamento Técnico 48 – 2000 Bloques Huecos de
Concreto de Uso Estructural y No Estructural. Especificaciones
3
Procedimiento
1. Se formaron grupos de trabajo equitativamente.
2. Escogimos (6) bloques al azar, los tabulamos con el nombre del grupo que ya habíamos formado. (Para evitar confusiones).
3. Tomamos (3) de los (6) bloques los más dañados, los sumergimos en el agua un día antes de realizar el laboratorio; estos se utilizarían para calcular la adsorción y densidad, y los (3) bloques restantes para la medición y compresión.
4. Al día siguiente se procedió a sacar los bloques uno a uno y colocarlos en el mecanismos de peso ya elaborado por el profesor para poder obtener el peso inmerso (Wi) de cada bloque, el cual anotamos.
5. Luego retiramos los bloques de la pesa inmersa y los dejamos escurrir por (1) minuto para después secarlos con un trapo y pesarlos en la pesa digital para así obtener el peso saturado (Ws).
6. Después del paso anterior procedimos a meter los bloques en el horno y dejarlos secar por (1) día.
7. Ya realizado los pasos para calcular la densidad y absorción, procedimos a medir las dimensiones: alto, ancho, largo, tabique y paredes; de los (3) bloque restantes de la manera ya indicada en clases por el profesor y anotamos las mediciones.
8. Luego procedimos a ensayar los mismos (3) bloques que habíamos utilizado para medir dimensiones, uno por uno en la máquina de compresión digital para medir la resistencia a la compresión. Anotamos el resultado que arroja la maquina en nuestros apuntes.
9. Al día siguiente regresamos al paso número (6) donde aviamos dejado los bloques en el horno. Sacamos los bloques del horno y procedimos a pesarlos nuevamente en la pesa digital para poder obtener el peso secado (Wd).
10. Por ultimo después de haber anotado todos los resultados y datos arrojados por la experiencia realizada, procedimos a elaborar los cálculos pertinentes para los métodos de muestreo (compresión, densidad, absorción y medición) de los bloques para poder hacer comparaciones sobre el ensayo de los mismos y poder concluir cual fue el resultado.
8
Registro Fotográfico
I Parte
Esta imagen muestra lo que fue el primer paso en este laboratorio. Consistió en sumergir 3 bloques en agua por 24 horas.
9
Luego de pasadas las 24 horas procedimos a pesar los bloques, utilizando una pesa y los mismos sumergidos en agua.
Como se muestra en la imagen unos de los pesos obtenidos fue 6.14 Kg
11
Luego de pesarlos procedimos a secarlos superficialmente con un paño y se dejaron reposar por 2 minutos.
Pasados los 2 minutos de reposo, los bloques son pesados en una balanza obteniéndose el peso saturado.
12
Los 3 bloques restantes se utilizan para registrar sus dimensiones empezando por el largo, que se mide en h/2. Utilizando el pie de rey en cada medición.
Medimos el alto en ambas caras. en la mitad del largo
14
15
También medimos el ancho del bloque en la cara superior e inferior.
Después procedimos a medir las paredes y los tabiques de los bloques en la cara superior e inferior. Escogiéndose la medida menor en ambos casos.
16
Terminadas las mediciones se procede a realizar la prueba de capping. que consiste en someter a los bloques a una compresión
El resultado de la prueba de capping es la mayor carga que puede resistir el bloque. Hecha esta prueba a los 3 bloques se da por terminado este laboratorio.
Datos obtenidos en el laboratorioFT-LASYMA-012
ENSAYO DE COMPRESIÓN A BLOQUES DE CONCRETO DGNTI-COPANIT 163, ASTM C 140
1 2 3Ws = Peso del bloque saturado superficialmente seco 11.73 12.20 12.74
Wd= Peso del bloque seco 10.60 11.29 11.64Wi= Peso del bloque sumergido en el agua 6.19 6.58 6.74
Procedencia de la muestra: Universidad Tecnológica de Panamá- Sede de VeraguasMedida comercial: 6x16 pulgadasFecha del muestreo: 27-3-2015Fecha de ensayo: 27-3-2015
Dimensiones Ancho (mm) Alto (mm) Largo(mm)superior inferior Cara A1 Cara A2 Cara A1 Cara A2
1 143.30 143.80 200.15 197.70 399.90 399.102 144.60 172.05 222.50 222.70 398.80 399.103 145.30 142.90 196.60 198.00 399.90 399.10
Temperatura Ambiente: 78.8°F Humedad: 60%
Identificación de la muestra
Lectura de Cargalibras kg kN
1 15 601.74 7 076.83 69.402 37 745.42 17 121.04 167.903 34 463.21 15 632.25 153.3
Prom. 29270.12 13 276.71 130.20
17
kgkgkg
BLOQUE # 1
CARA A1
Superior
Dimensiones Esp. De tabique (mm) Esp. de paredsuperior inferior superior inferior
1 34.90 23.05 27.10 20.052 32.20 22.50 27.25 21.403 23.05 32.20 22.50 29.70
Calculando el alto promedio de los tres (3) bloques
Para la Cara A1:
Altoprom1=200,15+222,50+196,603
Altoprom1=206,42mm≈0,20642m≈20.64cm
Para la Cara A2:
Altoprom2=197,70+222,70+198,003
Altoprom2=206,13mm≈0,20613m≈20.61cm
Promedio de CaraA1 y CaraA2
Altopromf=206,42+206,132
Altopromf=206,28mm≈0,20628m≈20.63 cm
Análisis: Los bloques poseen un alto más grande del que estipula COPANIT 48
Calculando el ancho promedio de los tres (3) bloques
Para la Superior:
Anchoprom1=143.30+144.60+145.303
Anchoprom1=144.40mm≈14.44cm
Para la Inferior:
Anchoprom1=143.80+172.05+142.903
Anchoprom1=152.917mm≈15.29cm
Promedio de Inferior y Superior
Anchoprom1=144.40+152.9172
Anchoprom1=148.659mm≈14.87cm
21
Análisis: Los bloques de ancho para uso estructural y para uso no estructural no cumplen los estándares de la COPANIT 48
Calculando el largo promedio de los tres (3) bloques
Para la Cara A1:
Largoprom1=399.90+398.80+399.903
Largoprom1=399.53mm≈39.953cm
Para la Cara A2:
Largoprom1=399.10+399.10+399.103
Largoprom1=399.10mm≈39.91cm
Promedio de CaraA1 y CaraA2
Largoprom1=399.53+399.102
Largoprom1=399.31mm≈39.931cm
Análisis: Los bloques tienen el largo indicado para uso estructural y no estructural que estipula COPANIT 48
Calculando el espaciado del tabique promedio de los tres (3) bloques
Para la Superior:
Tabiqueprom=34.90+32.20+23.053
Tabiqueprom=30.05mm≈3.005cm
Para la Inferior:
Tabiqueprom=23.05+22.50+32.203
Tabiqueprom=25.92mm≈2.592cm
Promedio de Inferior y Superior
22
Tabiqueprom=30.05+25.922
Tabiqueprom=27.983mm≈2.798cm
Análisis: Los bloques poseen una medida mayor a la min. Estipulada para uso no estructural con referente a su tabique, aunque para uso estructural no, ya que el ancho del bloque no está dentro de los estándares, así que no cumple los estándares de la COPANIT 48.
Calculando el espaciado de la pared promedio de los tres (3) bloques
Para la Superior:
Paredprom=27.10+27.25+22.503
Paredprom=25.62mm≈2.562cm
Para la Inferior:
Paredprom=20.05+21.40+29.703
Paredprom=23.72mm≈2.372cm
Promedio de Inferior y Superior
Paredprom=25.62+23.722
Paredprom=24.67mm≈2.467cm
Análisis: Los bloques poseen una medida mayor a la min. Estipulada para uso no estructural con referente a su pared, aunque para uso estructural no, ya que el ancho del bloque no está dentro de los estándares, así que no cumple los estándares de la COPANIT 48.
Calculando los volúmenes
Volumen del bloque 1
V b1=(w s−w i ) (1 x106 )
V b1=(11,73−6,14 ) (1x 106 )
23
V b1=5590000,0mm3
Volumen del bloque 2
V b2=(w s−w i ) (1x 106 )
V b2= (12,20−6,58 ) (1 x106 )
V b2=5620000,0mm3
Volumen del bloque 3
V b3=(w s−w i ) (1x 106 )
V b3= (12,74−6,74 ) (1x 106 )
V b3=6000000,0mm3
Calculando la áreas
Área del bloque 1
Ab1=V b1(mm
3)altopromf (m)
Ab1=5590000,0mm3
0,20628m
Ab1=27099088,62mm2
Área del bloque 2
Ab2=V b1(mm
3)altopromf (m)
Ab2=5620000,0mm3
0,20628m
Ab2=27244522,01mm2
Área del bloque 3
24
Ab2=V b1(mm
3)altopromf (m)
Ab2=6000000,0mm3
0,20628m
Ab2=29086678,3mm2
Área promedio de los 3 bloques
Apromf=(27099088,62+27244522,01+29086678,3 )
3
Apromf=27810096,31mm2≈27,81m2
Calculando la Resistencia para cada bloque
Resistencia del bloque 1
Rb1=P1(N)Apromf (m
2)
Rb1=69,4 x 103
27,81
Rb2=2495.505N
m2≈0.361942 psi
Resistencia del bloque 2
Rb2=P2Apromf
Rb2=167,9 x103
27,81
Rb2=6037.397N
m2≈0.87565 psi
Resistencia del bloque 3
25
Rb3=P3Apromf
Rb3=153,3 x103
27,81
Rb3=5512.406N
m2≈0.799507 psi
Resistencia promedio con la fuerzas
Rprom=P1+P2+P3A promf
Rprom=14,05kN
m2≈2.03778 psi
O se pueden sumar todas las resistencias:
Rprom=Rb1+Rb2+Rb3
Rprom=0.799507+0.87565+0.361942
Rprom=¿ 2.037psi ¿
Análisis: Los bloques poseen una resistencia por debajo de lo requerida según los criterios de resistencia para uso estructural y no estructural
Densidad
Bloque 1
D=[ W d
W s−W i]∗1000
D= 10.6011.73−6.19
∗1000
D=1913.357 kg/m3
Análisis: El bloque 2 posee una densidad media.
Bloque 2
26
D=[ W d
W s−W i]∗1000
D= 11.2912.20−6.58
∗1000
D=2008.897kg/m3
Análisis: El bloque 2 posee una densidad normal en comparación al anterior
Bloque 3
D=[ W d
W s−W i]∗1000
D= 11.6412.74−6.74
∗1000
D=1945.000 kg/m3
Análisis: El bloque 2 posee una densidad media.
Promedio de la densidad de los tres bloques
D prom=D 1+D 2+D 3
D prom=1913.357+2008.897+1945.000
3
D prom=1955.751kg /m3
Análisis: Los bloques poseen una densidad media en promedio para uso estructural y no estructural.
Absorción de cada bloque
Bloque 1
|¿1|=(W s−W d
W s−W i)∗1000¿
|¿1|=( 11.73−10.6011.73−6.19 )∗1000¿
27
|¿1|=¿¿203.971 kg /m3
Bloque 2
|¿2|=(W s−W d
W s−W i)∗1000¿
|¿2|=( 12.20−11.2912.20−6.58 )∗1000¿|¿2|=161.922kg /m
3¿
Bloque 3
|¿3|=(W s−W d
W s−W i)∗1000¿
|¿3|=( 12.74−11.6412.64−6.74 )∗1000¿|¿3|=186.441kg /m
3¿
Promedio de Absorción
|¿|186.441+161.922+203.9713
|¿|184.41kg/m3
Análisis: Los bloques poseen un régimen de absorción media según lo estipulado para uso estructural
Absorción de los bloques de manera porcentual
Bloque 1
|¿1|=(W s−W d
W d)∗100¿
|¿1|=( 11.73−10.6010.60 )∗100¿|¿1|=10.66%¿
28
Bloque 2
|¿2|=(W s−W d
W d)∗100¿
|¿2|=( 12.20−11.2911.29 )∗100¿|¿2|=8.060%¿
Bloque 3
|¿3|=(W s−W d
W d)∗100¿
|¿3|=( 12.74−11.6411.64 )∗100¿|¿3|=9.450%¿
Promedio de Absorción
|¿|9.450+8.060+10.663
|¿|9.390%
En resumen: Los bloques de 6”x16” dieron el siguiente resultado
No estructural EstructuralAncho = 14.87 No NoLargo = 39.931 cm Si SiAlto = 20.63 cm No NoTabique = 2.798 cm Si NoPared Interna = 2.497 cm Si NoResistencia = 2.037 psi No NoDensidad = 1955.751 kg/m3 Media MediaAbsorción = 184.41 kg/m3 - Media
29
Conclusiones y Recomendaciones
Conclusiones
El informe fue realizado con el propósito de conocer si los bloques muestreados cumplen con las normas impuestas por el Reglamento Técnico DGNTI-COPANIT 48-2001.
Se realizaron ensayos en cuanto a: medición, compresión, absorción, y densidad para determinar las condiciones que poseen estos.
Mediante las pruebas realizadas se pudo determinar que estos bloques no cumplieron con algunos de los estándares de calidad impuestos por el Reglamento Técnico DGNTI-COPANIT 48-2001.
Recomendaciones
Solicitar a la Dirección General de Normas y Tecnología Industrial del MICI, la revisión del Reglamento Técnico.
Aplicar las sanciones correspondientes a todos los agentes económicos que se dedican a esta actividad, que están incumpliendo con lo establecido en la reglamentación.
Realizar charlas de docencia con los fabricantes de bloques, a fin de que se interesen más por las condiciones del producto ofrecido.
30
Anexos
BLOQUES DE USO NO ESTRUCTURAL
Tabla N°1
Resistencia mínima a la compresión (Bloques de uso no estructural)
Resistencia mínima a la compresión
(Carga/Área neta)
Promedio de 3 unidades 600 psi (42.2 Kg/cm2)
Unidad individual 500 psi ( 35.2 kg/cm2)
Tabla N°2
Densidad
NOMINACIÓN Peso en lbs / p3 (kg /m3)
Liviano 105 (1682)
Medio 105 a 125 ( 1682 a 2000)
Normal >125 (2000)
Tabla N° 3
31
Tablas de especificaciones (DGNTI-COPANIT 48-2001)
Dimensiones Normales para Bloques de Uso No Estructural
NOMBRE COMERCIAL MEDIDA REAL
ANCHO cm (Plg)
MEDIDA REAL
ALTO cm (Plg)
MEDIDA REAL
LARGO cm (Plg)
3”x 18” 6.7 (2 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 44.8 (17 5/8”)
4”x 18” 9.2 (3 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 44.8 (17 5/8”)
4”x 16” 9.2 (3 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 39.7 (15 5/8”)
6”x 18” 14.3 (5 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 44.8 (17 5/8”)
6”x 16” 14.3 (5 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 39.7 (15 5/8”)
BLOQUES DE USO ESTRUSCTURAL
Tabla N°4
Resistencia mínima a la compresión (Bloques de uso estructural)
Resistencia mínima a la compresión
(Carga/Área neta)
Promedio de 3 unidades 1900 psi (133.5kg /cm2 )
Unidad individual 1600 psi ( 112.5 kg /c m2)
Tabla N°5
Densidad
NOMINACIÓN Peso en lbs / p3 (kg /m3)
Seco después del horno
Liviano 105 (1682)
Medio 105 a 125 ( 1682 a 2000)
Normal 125 Min (2000)
32
Tabla N° 6
Dimensiones Normales de Bloques para uso estructural
NOMBRE COMERCIAL MEDIDA REAL
ANCHO cm (Plg)
MEDIDA REAL
ALTO cm (Plg)
MEDIDA REAL
LARGO cm (Plg)
4”x 16” 9.2 (3 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 39.7 (15 5/8”)
6”x 16” 14.3 (5 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 39.7 (15 5/8”)
6”x 8” 14.3 (5 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 19.4 (7 5/8”)
8”x 16” 19.4 (7 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 39.7 (15 5/8”)
12”x 16” 29.5 (11 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 39.7 (15 5/8”)
12”x 8” 29.5 (11 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 19.4 (7 5/8”)
8”x 8” 19.4 (7 5/8”) 19.4 (7 5/8”) 19.4 (7 5/8”)
Tabla N°7
Espesor Mínimo de Paredes Internas y Externas de bloques para uso estructural.
Ancho Normal
Por unidad
Cm(Plg)
Espesor Mínimo de Paredes Externas
Cm(Plg)
Espesor Mínimo de Paredes Internas
Cm(Plg)
6.7 (3) 1.91 (3/4) 1.91 (3/4)
9.2 (4) 2.22 (7/8) 2.22 (7/8)
14.3 (6) 2.54 (1) 2.54 (1)
19.4 (8) 3.2 (1 1/4) 3.2 (1 1/4)
25.7 (10) 3.5 ( 1 3/8) 2.9 (1 1/8)
3.2 (1 1/4) 2.9 (1 1/8)
33
29.5 (12) 3.2 (1 1/4)
Tabla N°8
Absorción máxima de agua en lbs / p3 (kg /m3)
(Promedio de 3 unidades)
Clasificado según la densidad en lbs / p3 (kg /m3)
CLASIFICACIÓN DE LA DENSIDAD
Grado Liviano Medio Normal
Menores de 85 (1362)
Menores de 105 (1682)
Menores de 125 a 105
(2002 a 1682)
De 125 (2000) o mas
N.1 ----- 18 (29) 15 (24) 12 (21)
S.1 20 (32) ----- ----- -----
34
Las especificaciones que se mostraron anteriormente se utilizaron para verificar si los ensayos de los bloques cumplieron o no con los reglamentos establecidos.