INSTITUTO POLITCNICO NACIONALESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA Y ARQUITECTURAUNIDAD ZACATENCOACADEMIA DE ESTRUCTURAS

MATERIA: ESTRUCTURAS DE MAMPOSTERA

PROFESOR: ALBORTANTE ESPINOSA ANASTACIO

REPORTE DE PRCTICA:

VIGA DE CONCRETO- PRUEBA DE REVENIMIENTO- RESISTENCIA DEL CONCRETO

ALUMNO:

JOSE GUADALUPE HERNANDEZ ROBLES

GRUPO: 6CM11

SALN: 216

HORARIO: LUN, MIER, VIER 10:00 - 11:30

OBJETIVO: Observar el comportamiento de una viga de concreto reforzado. As como poder observar la funcin del acero de refuerzo, de la misma manera el alumno realizara las pruebas de resistencia del concreto y revenimiento.ELABORACIN DEL CONCRETOMateriales1. 2 botes de arena 2. 1 botes de grava3. 1 bote de cemento 4. 1 bote de agua

Procedimiento1. Se busca en el piso un rea disponible para poder hacer la mezcla, dicha rea debe ser limpiada antes de comenzar para que el concreto no se contamine con algn otro material, el cual puede perjudicar a la resistencia.1. Ahora se procede a vaciar los botes de arena y cemento.1. Se revuelen estos materiales hasta crear un material de un solo color.1. Una vez revueltos los materiales se abre un crter en esta mezcla.1. Se agrega la grava en medio del crter, se distribuye la grava a lo largo y ancho del crter.1. Se procede a agregar el agua, de igual manera esparcindola por todo el crter y procurando que se vierta a lo largo de toda la mezcla.1. Por ltimo se procede a revolver todos los materiales hasta que se conviertan en una sola mezcla.

COLADO DE LA VIGA DE CONCRETO REFORZADOLa viga soporta cargas de compresin, que son absorbidas por el concreto, y las fuerzas de flexin son contrarrestadas por las varillas de acero corrugado. En esta prctica se quiere observar el comportamiento de una viga a flexin, y la flexin del elemento viga es +- el resultado de la deformacin causada por los esfuerzos de la flexin debido a la carga externa.

Al aumentar la carga sobre la viga, esta tiene que soportar una deformacin adicional, cada vez an mayor; de esta manera a lo largo del claro de la viga se forman grietas debido a la flexin. Incrementos continuos en el nivel de la carga conducen a la falla del elemento estructural cuando la carga externa alcanza la capacidad del elemento. Ha dicho nivel de carga se le llama estado lmite de falla en flexin.

MATERIALES1. Un armex 1. Alambre recosido1. Madera1. Clavos1. Martillo1. Varilla del numero 1. Vibrador1. Capa de polietileno

PROCEDIMIENTO1. Una vez teniendo las dimensiones, se construye la cimbra de la viga con la madera y con ayuda de clavos y martillo.1. Se sujeta la cimbra con alambre recocido trenzado, esto con la finalidad de que esta no se desprendiera durante el agregado del concreto. 1. Despus se le coloca una capa de aceite o disel a la cimbra para que el concreto no se pegase a la madera.1. Para el armado de acero de la viga se cortaron las varilla inferiores del armex, y con ayuda del alambre recocido se le amarra una varilla del nmero 3, para que esta fuera la nica que trabajara en la viga como acero de refuerzo.1. Se cola el armado de acero dentro de la cimbra.1. Una vez teniendo el armado se procede a colar la viga en el suelo por lo que se coloc una capa de polietileno para que el concreto no se pegara con el piso.1. Se comienza a verter el concreto adentro de la cimbra, conforme se vierte el concreto se introduce el vibrador para que este se distribuya a lo largo de toda la cimbra y no existan burbujas de aire.1. Se deja fraguar el concreto alrededor de 28 das, para despus llevar acabo las pruebas correspondientes.

PRUEBA DE REVENIMIENTOEl propsito del ensayo de revenimiento es determinar la consistencia del concreto fresco o de morteros cementicios y vericar la uniformidad de la mezcla de bachada a bachada. Este ensayo est basado en el mtodo ASTM C-143 Mtodo de ensayo estndar para el Concreto de cemento Prtland. Tambin rerase a la norma ASTM C-172 Mtodo de ensayo estndar para el muestreo de Concreto Recin Mezclado.

PROCEDIMIENTO1. Se debe de poner de pie sobre las dos pestaas del cono para sostenerlo rmemente durante los pasos 1 al 4. Llene el molde del cono 1/3 del volumen con concreto, una vez teniendo este volumen golpee ste con 25 golpes utilizando una barra de acero de 16 mm (5/8) de dimetro x 60 cm (24) de largo y de punta hemisfrica. Distribuya uniformemente los golpes sobre la seccin de cada capa. Para la capa del fondo, se necesitar inclinar la barra ligeramente y distribuir aproximadamente la mitad de los golpes cerca del permetro externo, y despus progresivamente continuar con golpes verticales especialmente hacia el centro.

1. Se llena el cono ahora a 2/3 de su volumen y de nuevo golpee 25 veces con la barra penetrando, pero no atravesando, la primera capa. Distribuya los golpes de la manera descrita en el paso 1.1. Se llena finalmente el cono hasta el tope y golpee 25 veces con la barra penetrando pero no atravesando la segunda capa. Distribuya los golpes de manera uniforme.1. Remueva el exceso del concreto o mortero del tope del cono con una barra de acero de forma tal que el cono est perfectamente lleno y nivelado. Limpie el exceso de la base del molde del cono. 1. Inmediatamente despus de completar el paso 4, proceda con la operacin de elevacin del molde, esto deber realizarse en 5 a 2 segundos con un levantamiento continuo sin movimiento lateral. La operacin entera desde el comienzo del relleno hasta el levantamiento del molde deber llevarse a cabo sin interrupciones y deber completarse en un tiempo de aproximadamente 2.5 minutos.1. Coloque la barra de acero horizontalmente sobre el molde invertido para que la barra se extienda sobre el concreto con revenimiento. Inmediatamente despus mida la distancia de la parte inferior de la barra de acero al centro original desplazado de la parte superior de la muestra de concreto. Esta distancia, redondeada a los 6 mm (1/4) ms cercanos, es el revenimiento del concreto o mortero. Si existe una cada lateral o una inclinacin del concreto hacia un lado descarte el ensayo y reptalo con otra muestra.

PRUEBA DE RESISTENCIA DEL CONCRETOLaresistencia a la compresin simplees la caracterstica mecnica principal del concreto. Se define como la capacidad para soportar una carga por unidad de rea, y se expresa en trminos de esfuerzo, generalmente en kg/cm2, MPa y con alguna frecuencia en libras por pulgada cuadrada (psi).El ensayo universalmente conocido para determinar la resistencia a la compresin, es el ensayo sobre probetas cilndricas elaboradas en moldes especiales que tienen 150 mm de dimetro y 300 mm de altura. Las normas NTC 550 y 673 son las que rigen los procedimientos de elaboracin de los cilindros y ensayo deresistencia a la compresinrespectivamente.Es de vital importancia que se cumpla con todos los requerimientos presentes en las normas mencionadas, pues como hemos visto laresistencia del concretose encuentra influenciada por muchas variables tanto internas como externas, por tanto es indispensable que los procedimientos de elaboracin de los cilindros y ensayo de los mismos sean estndares para evitar incluir otra variable ms a los resultados de resistencia. A continuacin se presentan los aspectos ms importantes a tener en cuenta durante los procesos de elaboracin, curado y ensayo de los especmenes, de acuerdo con laNTC673, NTC 550 y NTC 1377:33. Se debe garantizar que los moldes para la elaboracin de los cilindros produzcan especmenes con las dimensiones establecidas en la norma.33. Antes de colocar el concreto en los moldes, estos se deben impregnar en su interior con un material que evite que el concreto se adhiera a la superficie del molde.33. Los cilindros se deben confeccionar en tres capas iguales, apisonando cada capa de acuerdo con los requerimientos de la norma.33. Los cilindros recin elaborados deben permanecer en reposo en un sitio cubierto y protegido de cualquier golpe o vibracin, para ser desencofrados a las 24 horas +/- 8 horas.33. Una vez desencofrados, los cilindros se deben curar a una temperatura de 23oC+/-2oC y a una humedad relativa >95%, hasta el da del ensayo.33. Las tapas del cilindro se deben refrendar para garantizar que la superficie del cilindro sea totalmente plana, de lo contrario se pueden presentar concentraciones de esfuerzos que disminuyen la resistencia del cilindro.33. La carga se debe aplicar a una velocidad que se encuentre dentro del intervalo de 0.14 Mpa/s a 0.34 Mpa/s y la velocidad escogida se debe mantener al menos durante la ltima mitad de la fase de carga prevista del ciclo de ensayo.Materiales 1. Cilindro para la prueba de resistencia 1. Concreto1. DeformimetrosProcedimiento1. Se pone una capa de aceite o disel para que el concreto no se pegue al cilindro.1. Se agrega concreto hasta llenar el cilindro a tope.1. Con ayuda de una varilla se enraza el cilindro, tal y como se hizo en la prueba de revenimiento.1. Para el fraguado de igual manera se tiene que esperar alrededor de 28 das, para que el concreto alcance la mayor resistencia.

CAPACIDAD DEL CONCRETOMarco terico:La capacidad del concreto simple a flexin se evala por medio del ensaye de vigas, durante este ensaye el concreto se ve sometido tanto a compresin como a tensin.La resistencia a la flexin es una medida de la resistencia a la traccin del concreto. Es una medida de la resistencia a la falla por momento de una viga o losa de concreto no reforzada.Para la realizacin de esta prueba se debe de tener conocimiento de algunos conceptos:1. Mdulo de ruptura: es el valor obtenido mediante el procedimiento indirecto para determinar la resistencia a la tensin del concreto por el ensaye a la flexin de una viga.1. Mquina de prueba: la mquina de prueba debe de cumplir con lo establecido en la norma NMX-C-0-83-ONNCCE.1. Dispositivo de aplicacin de carga: se debe de utilizar un dispositivo capaz de aplicar cargas en los tercios del claro de prueba de tal modo que la fuerzas sean perpendiculares a la caras horizontales de la viga y se distribuyan y apliquen uniformemente en todo lo ancho. Materiales:1. Viga de concreto reforzado (antes elaborada)1. Mquina de pruebas1. Deformimetro vertical1. Equipo para medicin de flexin 1. Apoyos1. Aparato para la distribucin de la carga

Procedimiento

1. Se toma la viga del lugar donde se encontraba mientras el concreto fraguando y se lleva la mquina de ensaye de vigas.

1. Se centra la viga sobre los centros de apoyo, estos a su vez deben de estar centrados respecto a la fuerza aplicada. Los bloques de aplicacin de carga se ponen en contacto con la superficie de la viga en los puntos tercios entre los apoyos. Se debe tener contacto total entre la aplicacin de la carga y los bloques de apoyo con la superficie de la viga.

1. La carga se debe de aplicar a una velocidad uniforme tal que el aumento de esfuerzo de las fibras extremas no exceda de 980 kpa/min.

1. Al aplicar toda la carga posible sobre la viga se irn marcando las grietas que se formen en esta debido a flexin.1. Se registran los datos obtenidos con los aparatos antes descritos.1. Se procede a hacer el clculo terico para comparar con los resultados experimentales.

PRUEBA DE RESISTENCIA DE CONCRETOEn la primer parte de la prctica se describi el procedimiento para la elaboracin del cilindro de concreto, ahora se proceder a la realizacin de la prueba de resistencia.Materiales. Cilindro de concreto de longitud de 30cm con dimetro de 15cm. Maquina universal para aplicar carga. Dial de carga.PROCEDIMIENTO1. Se retira el cilindro de concreto del cilindro metlico que lo contena.2. Se coloca el cilindro de concreto en la maquina donde se le aplicara la carga.

3. Se comprueba que el cilindro est bien centrado sobre la mquina y se coloca un protector de acrlico para proteger de los restos que lleguen a botar al fallar el concreto.4. Se enciende la mquina y se procede a colocar la carga correspondiente.5. Se debe estar al pendiente de la pantalla del equipo que es donde se podr observar la carga mxima aplicada al cilindro, antes de que falle.

6. Para calcular la resistencia solo se tiene que dividir la carga mxima aplicada entre el rea transversal del cilindro.La resistencia calculada del cilindro resulto de: 167 kg/cm2.

CONCLUSIONESA lo largo de la prctica nosotros como alumnos observamos y participamos en el proceso constructivo de una viga junto con todo lo que implica, la cimbra, el armado, el colado, as como en la elaboracin del concreto.Tambin se hicieron pruebas como la de revenimiento y la de resistencia del concreto. Cabe resaltar que para concluir las prcticas es necesario esperar a que el concreto alcance su mxima resistencia, es decir dentro de 28 das se van a terminar las respectivas pruebas.Al ensayar la viga vimos concluida la prctica que comenzamos hace unas semanas atrs, en este cado el momento resistente result ser mayor en el caso terico. En el diseo de vigas los factores de seguridad nos ayudan a ser conservadores en el diseo de estos elementos.Cabe destacar que resulto una resistencia baja, pero esto fue causado por el exceso de agua que se le agrego al concreto a la hora de realizarlo.En cuanto a la prueba del cilindro se alcanz una resistencia mayor a 24 toneladas por lo que la fabricacin de este fue aceptable.

BIBLIOGRAFA1. www.revistacyt.com.mx/images/problemas/2008/pdf/DICIEMBRE.pdf2. http://www.nrmca.org/aboutconcrete/cips/CIP16es.pdf3. http://www.basf-cc.com.mx/SiteCollectionDocuments/Boletines/ActualTec-PruebadeRevenimientoConcreto.pdf4. http://www.arqhys.com/construccion/vigas-de-concreto.html