informe preliminar de tecnologia del concreto

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    ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILNFORME DE PRELINAR DE UNA PLATEA DE CIMENTACIÓN

    TÍTULO DEL PROYECTO:Diseño De Mezclas Para Una Platea De Cimentación

    CURSO: Tecnología Del Concreto

    ENTREGA DE INFORME:

    29/04/2015

    !T D" #$%"$#"' &(U#T"CTU& ) U&*U$#-"&+#DD +".,& D" +#P$

    INDICE#$T&,DUCC#,$ 1

    ,*"T#-, %"$"&! 2

    ,*"T#-,+ P&T#CU!&"+

    $T"C"D"$T"+

    U*#CC#3$

    C$T"&+4

    C$T"& PTP, ! -#CT,5

    #$F,&MC#3$ 5

    ""MP!, P& U$ "D#F#C#, P"+D,6

    C,$+T&UCC#3$ D" U$ P!T"6

    ! P!T" ) "! PU$7,$D,8

    C,$D#C#,$"+ D" U+, ) M"D#,M*#"$T!"+ D" ! "+T&UCTU&8

    Uicación Política : geogr;

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    U$#-"&+#DD +".,& D" +#P$

    C&CT"&>+T#C+ D"! +U"!,=

    T(U"+ (U>M#C,+=

    +#+T"M D" C,!,CC#3$ D"! C,$C&"T,9

    Descri?ción10

    Preca@ciones11

    C,$C!U+#,$"+12

    +"!"CC#3$ D" MT"!"+1

    gregaAo

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    U$#-"&+#DD +".,& D" +#P$

      *a correcta clasificación de los materiales del subsuelo es un pasoimportante para cualquier trabao de cimentación, porque proporciona losprimeros datos sobre las e+periencias que puedan anticiparse durante ydespu"s de la construcción. El detalle con el que se describen, prueban yvaloran las muestras, depende del tipo de estructura que se va a construir, deconsideraciones económicas de la naturaleza de los suelos, y en cierto gradodel m"todo con el que se &ace el muestreo. *as muestras deben describirseprimero sobre la base de una inspección ocular y de ciertas pruebas sencillasque pueden eecutarse fácilmente tanto en el campo como en el laboratorioclasificando el material en uno de los grupos principales.

     Asimismo el presente estudio pretende describir de manera detallada y con elmeor criterio posible del diseño de mezcla para una platea de cimentación,&aciendo uso de la !( y para la selección de los materiales a utilizar.

    OBJETIVO GENERAL:

    • Elaborar un diseño de mezcla de concreto !remie para una platea decimentación con asentamiento no mayor de -$.

    • Encontrar la dosificación del concreto tremie para una platea decimentación

    • Concreto con resistencia a la compresión de fc /g cm0

    OBJETIVOS PARTICULARES:

    1eleccionar los materiales adecuados para la elaboración del concretoteniendo en cuenta la vigente !(.

    Estudiar los factores climatológicas y medioambientales a los que estaráe+puesto el concreto para la selección de materiales adecuados.

    Estudiar el sistema de colocación del concreto para la adecuada selección demateriales y asentamiento de una platea de cimentación.

    ANTECEDENTES:

    UBICACIÓN:

    *a obra se ubica en el departamento de *ambayeque, provincia de C&iclayo,en el condominio las viñas al frente del colegio 231A 4A25A C6ECA.

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    7igura 8$9 : 4apa de ;bicación de la 3bra

    CANTERAS:*as áreas destinadas para la e+ploración de material de agregado serán lassiguientes canteras<

    Cantera 0 !omas<

    • Es una de las canteras más importantes que posee *ambayeque,ubicada en el cauce del rio loco de 7erreñafe en lo que se refiere amateriales de áridos y agregados para la construcción.

    • 'e esta cantera se e+trao el agregado grueso, para poder realizar nuestro diseño de concreto.

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    7igura 8$- : 4apa de ;bicación de la Cantera !res !omas en 7erreñafe

    7igura 8$0 = Cantera

    CANTERA PÁTAPO – LA VICTORIA.: 'e dic&a cantera se e+trao el agregado fino que se utilizara para el diseño demezcla del concreto que se usará.

    : *a Cantera se encuentra ubicada en la carretera C&ongoyap" >m. ? en elsector (ampa *a @ictoria.

    7igura8$? : 4apa de ;bicación de la Cantera (átapo

    INFORMACIÓN:*as plateas de fundación son cimentaciones superficiales, sobre el terrenonatural, una losa de &ormigón armado apoyada en el terreno, reforzada con

    vigas perimetrales y vigas debao de los muros portantes.

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    ;na platea para una vivienda convencional tiene 9$ cm ó 9- cm de espesor ydoble malla de acero superior e inferiorB. 1i la vivienda es de - plantas puedellegar a 9# cm y las mallas de diámetro mm y D mm, para construccióntradicional. 1iempre la debe estar bien compactada y debe tener valor soporte.

    El &ormigón para platea, m)nimo 6-9. *as plateas actúan como planos r)gidosy tienen la propiedad de repartir uniformemente las cargas sobre el terreno,que se ve menos solicitado ante cargas puntuales de columnas, cuando elterreno es malo, rellenos, arcillas, evitando asientos diferenciales, que seproducir)an con otro tipo de fundación, ante p"rdidas de agua.

    (or lo general, el costo de las plateas es mayor a otros sistemas, pero lasventaas son tambi"n mayores.

    En toda edificación los suelos deben resultar uniformes y estables en el

    tiempo, especialmente frente a las variaciones de &umedad y cuando sesocavan por falta de confinamiento. El primero es el caso de las arcillas y elsegundo de los limos y arenas.

    EJEMPLO PARA UN EDIFICIO PESADO

    Conveniencia de la platea cuando el edificio es muy pesado, por eemploplanta baa y # pisos.

    (eso total del edificio< D? ton D?$$$ /gB

     rea de la platea< 9-.0$ m + 9.0$ m F -$$.?G m- -$$?G$$ cm-B !ensiónadmisible del terreno a 9m de (rof.< D tonHm- $.D /gHcm-B

    Columna de planta baa más cargada< I- tonI-$$$ /gB

     rea de influencia de la Columna< ?m + ?m

    !ensión de trabao para la platea F D?$$$ /g H -$$?G$$ cm- F $.?0 /gHcm- J

    $.D rea necesaria de las bases F I- ton H D !onHm- F G m- 0 m + 0 mB.Como vemos, para una tensión de trabao del terreno de $.D /gHcm-, la (lateasólo requiere $.?0 /gHcm-, mientras que necesitar)amos bases de 0 m + 0 mcentralesB para no superar los $.D /gHcm- de tensión admisible. 1umando lassuperficies de todas las bases, veremos que supera el #$% del área deledificio en planta.

     A&ora bien, la (latea requiere una tensión del terreno de $.?0 /gHcm- queequivale a una reacción de la platea de ?0$$ /gHm-, muc&o mayor a los D$$

    /gHm- que usualmente recibe una losa maciza de entrepiso, lo que muestra la

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    intensidad de las presiones por metro cuadrado que e+isten en el conuntoterreno edificio.

    CONSTRUCCIÓN DE UNA PLATEA9. 2etirar toda la capa de tierra superior por lo menos los primeros ?$cm.

    -. 2ellenar con piedra tosca, mac&aca, partida, canto rodado, y apisonar encapas no mayores a -$ cm cada una. Este relleno debe incluir un per)metroe+terior de $ cm a 9 m de anc&o, que será una vereda perimetral que tendrála platea.

     0. 1e realiza el replanteo de vigas y ubicación de sanitarios. 1e prepara elencofrado de borde para la platea.

    ?. 1e realiza toda la instalación de cloacas bao planta baa.#. 1e cubre toda la superficie con un film de no menos de -$$ galgas,solapando -$ cm entre paños y se esparcen 9$ cm de arena para evitar roturadel polietileno impermeable.

    . Colocar la armadura inferior y superior de la platea, con separadores y lasvigas de refuerzo. *a armadura de la platea debe anclarse a las vigas.

    I. !ambi"n se coloca la armadura de espera para las columnas.

    D. 1e vac)a el &ormigón y se corta a nivel.

    LA PLATEA Y EL PUNZONADO Cuando sobre las plateas sin vigas de repartición descargan columnas demuc&a carga o cuando las cargas de las mismas son elevadas y por endereacción del terreno sobre la platea, se provoca un punzonado, un esfuerzocortante en la zona que rodea las columnas sobre la platea. Esto secontrarresta aumentando el espesor de la platea en la zona de las columnas yreforzando la armadura

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    7igura 8$# : sección critica por punzonamiento.

    CONDICIONES DE USO Y MEDIOAMBIENTALES DE LAESTRUCTURA:*a presente platea de cimentación será usada para construcción de un edificioen la ciudad de C&iclayo.

    Ubicci!" P#$%&ic ' ()#(*+,c:*a ciudad de C&iclayo, capital del 'epartamento de *ambayeque se ubica alnoroeste de la zona costera del (erú, en la región centro occidental de Am"rica*atina.

    C$i-:Es variable entre cálido y templado durante las estaciones de otoño, invierno y

    primavera, y cambia a caluroso durante el verano. (resenta temperaturas quefluctúan de un m)nimo de 9G, 8C a un má+imo de 09 8CK durante el invierno latemperatura var)a desde un m)nimo de 9#,? 8C &asta -0, 8C.

    Cuenta con un r"gimen de lluvias escaso durante todo el año, la precipitaciónpluvial promedio var)a entre los $.-mm en la "poca de invierno &asta losD.Dmm en el verano.

    CARACTERÍSTICAS DEL SUELO:

    7igura 8 $ : 5nformación Leológica del 1uelo de C&iclayo

    Este manto es del tipo sedimentario, perteneciente al valle C&ancay, formadopor capas estratigráficas cuyos materiales se &ayan dispuestos con relativa

    selección, donde los suelos granulares se &allan a mayor profundidad que lossuelos finos.

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    ATAUES UÍMICOS:Leneralmente, el deterioro en estructuras es causado por iones de cloruros

    que se presentan en muc&as sustancias qu)micas. *os iones impregnan elconcreto y eventualmente llegan &asta el acero reforzado, donde creancondiciones que provocan la corrosión del acero, que luego procede a arruinar el concreto.

    *as condiciones en donde un metal puede estar e+puesto a la corrosiónpueden variar e+tensamente. En resumen podemos mencionar los siguientestipos<

    E+posición a la atmósfera e+terior. *a cantidad de corrosión puede

    depender principalmente en el tipo de metal o mezcla de metales, a lacorriente de lluvia, la temperatura, el grado de polución y el ángulo, y lae+tensión de e+posición a los vientos y lluvias.

    • E+posición a atmósfera interior. *a atmósfera interior de un edificiopuede variar, la e+posición es más severa en el baño y cocina donde esmás cálido y &úmedo que en el living donde es más seco.

    • Contacto con otros materiales como concretos, cal, madera, etc.

    • Contacto con agua, o con agua que contiene ácido disuelto, alcalinoálcalisB o sales.

    • Contacto entre distintos metales. Acción galvánica puede ocurrir entredos metales diferentes en contacto.

    !abla 8$I< Análisis Mu)mico del 1uelo en estudio

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    Con los resultados de los ensayos de laboratorio, se determina que la zona enestudio, presenta un grado de agresividad leve a moderado 4art)nez, N.*-$9-B.

    SISTEMA DE COLOCACIÓN DEL CONCRETO:Concreto dosificado y mezclado en planta, que posee un diseño especial deconsistencia fluida, ideal para ser colocado en pilotaes por el m"todo de !uboEmbudo !remieB, o en sistemas de fundación o requieren alta fluidez yconsistencia. Este producto es diseñado bao parámetros provenientes de lasrecomendaciones del AC5 para este tipo de colocación o uso.

    !abla 8$D< Especificaciones !"cnicas del Concreto !remie

    'iseñado para colocarlo bao agua o estructuras esbeltas de dif)cil postura ycompactación

    D)/c*i0ci!":

    • Es un concreto fluido y altamente co&esivo, sin segregación y de fácilcolocación.

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    • 'iseñado para colocarlo bao agua yHo casos especiales de estructurasesbeltas o de dif)cil postura y compactación.

    • 1e utiliza ampliamente en muros de contención, cortinas y pilotes.

    • 1e especifica de acuerdo al tamaño del agregado< agregado grandetamaño má+imo 9 OPB, agregado estándar tamaño má+imo de 9PB,agregado medio tamaño má+imo QPB y agregado fino tamaño má+imode OPB, según requerimiento que se va a vaciar.

    • Con asentamientos mayores a 9$ P es un concreto autonivelante.

    • *a mayor maneabilidad permite meores acabados.

    • (ermite la reducción de mano de obra y plazos de eecución de obra.

    • El control de calidad de las materias primas y del producto final esriguroso y con la más moderna tecnolog)a.

    • El producto es totalmente garantizado.

     *a dosificación se realiza con equipos perfectamente controlados.

    (ermite la colocación del concreto en lugares de dif)cil acceso, por medio debombas.

    P*)c1ci#")/:

    • 'eben reforzarse los encofrados dada la fluidez del concreto y elincremento de las presiones.

    • Este concreto se especifica para obtener la resistencia de diseño a los-D d)as. El momento de desencofrar los elementos debe estar deacuerdo con lo que establece el calculista.

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    • Cualquier adición de agua, cemento o aditivo en obra, alterará su diseñoy puede ser perudicial para la calidad del concreto.

    1e deben cumplir estrictamente todas las normas referentes a maneo,protección y control del concreto.• Es importante solicitar asesor)a sobre las diferentes aplicaciones para

    un meor maneo de este concreto.• 1e deben cumplir estrictamente todas las normas referentes a

    colocación, compactación y curado del concreto para garantizar unresultado integral eficiente

    7igura 8$G: 1istema de Colocación !remie

    'ebe, en este caso antes de iniciar la colocación del concreto, lubricar latuber)a con una mezcla rica en cemento para facilitar el fluo del concretodentro del tubo y evitar la p"rdida de cemento.

    'imensiones de la !uber)a R interior< S tamaño má+imo del agregadoB.

    'iámetros menores de -$ cm pueden generar inconvenientes comoobstrucciones.

    R e+terior< $.D S R de la aula de refuerzoB.

    *a velocidad de vaciado de este sistema, depende del volumen de concreto acolocar, es decir, para @olúmenes menores de 9#$ m0 debe ser de 0$ m0H&,

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    para volúmenes mayores puede ser entre ?$:#$ m0H&. 1in embargo lavelocidad debe ser lo más continua posible, para evitar endurecimientos quepueden dificultar la elevación de la tuber)a, se aconsea que las interrupcionesno sean mayores a 0$ min.

    CONCLUSIONES:• 1e realizará una mezcla de concreto con una resistencia m)nima a la

    compresión de -9$ /gHcm-.• El estudio realizado de suelos indica una e+posición a los sulfatos y

    cloruros de nivel bao a moderado por lo que basta con utilizar cementoportland tipo 55.

    • 'ebido a la temperatura en promedio en la ciudad de C&iclayo es cálidael cemento tipo 55 es el adecuado tambi"n debido a su moderado calor 

    de &idratación.

    SELECCIÓN DE MATERIALES:

    A(*)(2# ,"#:'eberá ser arena limpia, silicosa y lavada, de granos duros y libres de polvo,esquistos, pizarra álcalis, ácidos, materias orgánicas y sustancias nocivas, quecumplan los requisitos de la norma !(?$$.$0I:-$$9. El módulo de finura,deberá estar comprendido entre -.0 y 0.9.

    A(*)(2# (*1)/#:El agregado que se usara debe de estar libre de elementos duros y limpios depolvo, materia orgánica y otras sustancias de carácter nocivo, que cumpla conlos requisitos de la norma !C 9I? A1!4 C00B.

    o debe contener piedra o mica desintegrada o cal libre. !ampoco seaceptarán piedras planas o alargadas. *a gradación del agregado gruesodeberá estar dentro de los l)mites indicados en la tabla.

    El tamaño má+imo de los agregados gruesos no deberá ser mayor de una

    quinta parte de la dimensión m)nima entre parámetros de la estructuraconstruida y H o tres cuartos de la distancia entre varillas de refuerzo.

    'ebido a las especificaciones t"cnicas para el uso de concreto !remie yae+puestas anteriormente, utilizaremos como !.4.F-#mmF9, esto es paracumplir con la e+pectativa según las especificaciones dadas en la prueba derevenimiento 1*;4(.

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    A(1:El agua que se use para concreto, as) como para el curado, deberá ser limpia.*ibre de materiales perudiciales de aceite. cidos, sales, álcalis, limo, materiaorgánica y otras impurezas.

    ENSAYOS A REALIZAR:: Lranulometr)a del agregado fino y agregado grueso<

    *a granulometr)a de nuestro agregado se realizara en el laboratorio de ensayode materiales de la ;11, as) como los demás ensayos que mencionaremos acontinuación. 1e &a tenido en cuenta lo indicado en la !(, el espaciamiento

    menor entre barras de acero de la platea de cimentación.

    : (eso espec)fico de agregado fino y grueso

    : Contenido de &umedad y absorción de A7 y AL

    : (eso unitario suelto y varillado de A7 y AL

    : Abrasión de A7 y AL A1!4 C:#0#B

    : 2evenimiento o 1*;4(<

    Es de vital importancia realizar este ensayo para ver si el concreto elaboradocumple con las e+pectativas del revenimiento de &asta -$P.

    ;n concreto de calidad uniforme y satisfactoria requiere que los materiales semezclen totalmente &asta que tenga una apariencia uniforme. *a mezcla deconcreto debe tener una trabaabilidad apropiada para su fácil colocaciónK unavez endurecido el concreto tendrá que cumplir con el requisito de resistenciapara soportar las distintas solicitaciones a las que podrá estar e+puesto yademás deberá poseer una adecuada durabilidad frente a las condiciones de

    e+posición a las que será sometido.

    : 2esistencia mecánica a la compresión< *a resistencia a la compresión semide fracturando probetas cil)ndricas de concreto en una máquina de ensayosde compresión. *a resistencia a la compresión se calcula a partir de la cargade ruptura dividida por el área de la sección que resiste a la carga.

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    I3.4. ANE3OS:

    Construcción de una platea de cimentación.

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    (lano de cimentación

    5magen de una loza de cimentasion

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    *osa construida

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