norma tÉcnica ntg 41017 h39 guatemalteca · 2019. 10. 30. · ntg 41017 h38 (astm c1176/c1176m),...
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NORMA
TÉCNICA NTG 41017 h39
GUATEMALTECA
Título
Método de ensayo. Determinación de la resistencia relativa de unión entre capas
endurecidas de concreto compactado con rodillo. (Ensayo de carga puntual)
Correspondencia
Esta norma fue elaborada en base a la norma ASTM C1245/C1245M-12 e incluye la
designación propia de las normas guatemaltecas.
Observaciones
Aprobada: 2016-06-24
Comisión Guatemalteca de Normas
Ministerio de Economía
Calzada Atanasio Tzul 27-32 zona 12
Tel (502) 2447 2600
http://www.mineco.gob.gt
Referencia:
ICS: 91.100.30
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"C O N T I N Ú A"
Prólogo COGUANOR
La Comisión Guatemalteca de Normas (COGUANOR) es el Organismo Nacional de
Normalización, creada por el Decreto No. 1523 del Congreso de la República del 05
de mayo de 1962. Sus funciones están definidas en el marco de la Ley del Sistema
Nacional de la Calidad, Decreto 78-2005 del Congreso de la República.
COGUANOR es una entidad adscrita al Ministerio de Economía, su principal misión
es proporcionar soporte técnico a los sectores público y privado por medio de la
actividad de normalización.
COGUANOR, preocupada por el desarrollo de la actividad productiva de bienes y
servicios en el país, ha armonizado las normas internacionales.
El estudio de esta norma, fue realizado a través del Comité Técnico de
Normalización de Concreto (CTN Concreto), con la participación de:
Ing. Xiomara Sapón
Coordinadora CTN
Ing. Luis Alvarez Valencia
Representante INSTITUTO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO DE GUATEMALA
Ing. Héctor Rodolfo Orozco Avalos
Independiente
Ing. Kenneth Molina
Independiente
Ing Roberto Chang
Representante AGIES
Ing. Mario de León
Representante CEMENTOS PROGRESO, S.A.
Ing. Rafael Sazo
Representante CEMEX
Ing. Dilma Y. Mejicanos Jol
Representante CII-USAC
Sr. Elder Armando Ramos
Representante CII-USAC
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Ing. Jorge Arévalo
Representante CONCRETEST
Ing. Orlando Quintanilla
Representante F.H.A.
Ing. Ramiro Callejas
Representante F.H.A.
Ing. Marcelo Quiñonez G.
Representante FORCOGUA, S.A.
Ing. Armando Díaz Aldana
Representante GRUPO MACRO, S.A.
Ing. Alan Paúl Vásquez
Representante GRUPO TENSAR, S.A.
Ing. Juan Carlos Galindo
Representante PISOS CASA BLANCA
Ing. Sergio V. Quiñonez G.
Representante PRECON
Ing. Sergio Sevilla
Representante PREFABRICADOS CIFA
Ing. Jose Estuardo Palencia
Representante PROQUALITY
Ing. Victor Nájera González
Representante SIKA GUATEMALA, S.A.
Ing. Bradford Ramirez
Representante TECNOMASTER
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"C O N T I N Ú A"
ÍNDICE
Título Página
1. Objeto .............................................................................................................................................. 5
2. Documentos citados ...................................................................................................................... 5
3. Terminología ................................................................................................................................... 6
4. Significado y uso ............................................................................................................................ 6
5. Equipo .............................................................................................................................................. 7
6. Especímenes de ensayo ............................................................................................................ 13
7. Procedimiento ............................................................................................................................... 13
8. Cálculos ......................................................................................................................................... 14
9. Reporte .......................................................................................................................................... 14
10. Precisión y sesgo ..................................................................................................................... 16
11. Palabras clave .......................................................................................................................... 16
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Método de ensayo. Determinación de la resistencia relativa de unión
entre capas endurecidas de concreto compactado con rodillo. (Ensayo
de carga puntual)
1. Objeto
1.1. El objeto de este método es ensayar especímenes de concreto compactado con
rodillo y cubre la determinación de la unión relativa entre capas endurecidas de
concreto compactado con rodillo u otro tipo de concreto construido en forma de
múltiples capas. Aplica para todo tipo de concreto compactado con rodillo por capas
en donde el espesor total del espécimen cumple con los requisitos mínimos de
longitud y diámetro establecidos en esta norma. Este método de ensayo no tiene por
objeto proporcionar resultados de resistencia a la tracción del material ensayado.
1.2. Los valores especificados en unidades SI o en libras-pulgadas, deben
considerarse separadamente como el estándar. Los valores establecidos en cada
sistema pueden no ser equivalencias exactas; por lo tanto cada sistema debe ser
usado independientemente del otro. La combinación de valores de los dos
sistemas, puede resultar en una inconformidad con la norma.
1.3. El texto de esta norma hace referencia a notas y pie de página las cuales
proporcionan información explicativa. Estas notas y pie de página (excluyendo las de
las tablas y figuras) no deben considerarse como requisitos de esta práctica.
1.4. Esta práctica no pretende señalar todas las medidas de seguridad, si las hubiere,
asociadas con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las
prácticas apropiadas de salud y seguridad y determinar la aplicabilidad de las
limitaciones reguladoras antes de su uso.
2. Documentos citados
2.1. Normas NTG1 (ASTM):
Norma NTG 41006 (ASTM C125) Terminología referente al concreto y agregados
para concreto.
Norma NTG 41017 h1 (ASTM C39). Método de ensayo. Determinación de la
resistencia a la compresión de especímenes cilíndricos de concreto.
1 Las normas NTG pueden consultarse en la Comisión Guatemalteca de Normas COGUANOR Calzada Atanasio Tzul 27-32 zona 12,
Guatemala.
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NTG 41017 h38 (ASTM C1176/C1176M). Práctica estándar para la elaboración de
moldes cilíndricos de concreto compactado con rodillo utilizando una mesa
vibratoria.
NTG 41017 h40 (ASTM C1435/C1435M). Práctica estándar para moldear concreto
compactado con rodillo en moldes cilíndricos utilizando un martillo vibratorio.
NTG 41049 (ASTM C42/C42M). Método de Ensayo. Obtención y ensayo de
núcleos perforados y vigas aserradas de concreto.
NTG 41060 (ASTM C192). Práctica para elaboración y curado de especímenes de
ensayo de concreto en el laboratorio.
NTG 41080 (ASTM C670). Práctica estándar para preparar las declaraciones de
precisión y sesgo en los métodos de ensayo de materiales de construcción.
2.2. Normas ASTM2
Norma ASTM D1557 Métodos de ensayo para determinación de las características
de compactación del suelo utilizando el esfuerzo modificado (56,000 pie-libra f
/pie3 (2700 kN-m/m3)).
3. Terminología
3.1. Los términos utilizados en este método de ensayo están definidos en la norma
NTG 41006 (ASTM C125).
4. Significado y uso
4.1. Este método de ensayo se utiliza para medir la resistencia relativa de unión de un
concreto compactado con rodillo con otro concreto compactado con rodillo mediante
la utilización de un ensayo de carga puntual en la unión (junta) (Ver nota 1). La
resistencia relativa de unión se determina por medio de núcleos perforados o cilindros
moldeados en los cuales la superficie de la unión es esencialmente perpendicular al
eje longitudinal, aproximadamente a la mitad de la longitud del espécimen. Se
produce un esfuerzo de tracción perpendicular a la superficie de unión por medio de
la aplicación de una carga puntual en la unión (junta).
4.2. El ensayo determina un valor que puede ser comparado con el obtenido por
medio del ensayo de otros especímenes que son elaborados del mismo material y
por el mismo proceso. Los resultados pueden utilizarse con el propósito de comparar
2 Las Normas ASTM pueden adquirirse en www.astm.org o en [email protected].
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la resistencia relativa de unión de varias condiciones de la unión (junta), tratamientos
de unión (junta) o materiales de unión aplicados a la unión (junta).
4.3. Los resultados de ensayo no deben tomarse como un valor final de la resistencia
de la unión. Los valores de cohesión o de resistencia a la tensión deben determinarse
por otros métodos distintos a los de este método de ensayo.
4.4. Este método de ensayo puede utilizarse ya sea para investigaciones de
laboratorio por medio de cilindros compuestos moldeados individualmente o por
medio de núcleos perforados de estructuras prototipo o ensambladas (Método de
ensayo NTG 41049 (ASTM C42/C42M).
NOTA 1: Este método de ensayo puede utilizarse para determinar la unión relativa de otros materiales
endurecidos con base de cemento hidráulico diferentes al Concreto Compactado con Rodillo.
5. Equipo
5.1. Máquina de ensayo: La máquina de ensayo debe cumplir con los requisitos del
método de ensayo ASTM C39/C39M.
5.2. Equipo de ensayo: El equipo de ensayo debe construirse de acero y debe
permitir el ensayo de especímenes de 100 y 150 mm (4 y 6 pulg) de diámetro. El
esquema del ensayo se muestra en la figura 1. El equipo de ensayo debe permitir
que un espécimen se pueda colocar de una manera tal que la unión (junta) de las
superficies unidas esté orientada paralelamente tan cerca como sea posible a la
dirección de la carga aplicada. Las Figuras 2 a la 5 proporcionan información
necesaria para construir el equipo para especímenes de 100 y 150 mm (4 y 6 pulg)
de diámetro. Las barras de apoyo (figuras 2 y 3) deben tener una dureza no menor de
55 HRC (Número de Dureza de Rockwell de 55 en la escala C) y deben ser planas en
la superficie de apoyo dentro de ± 0.025 mm (0.001 pulg). El poste de alineación
debe asegurar que las barras de apoyo se mantengan paralelas una de la otra en el
plano vertical. El sistema es fácilmente adaptable a la mayoría de las máquinas de
ensayo.
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Figura 1: Esquema del método de carga.
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Figura 2: Placa superior y barra de soporte.
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Figura 3: Placa inferior y barra de soporte.
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Figura 4: Poste de alineación para especímenes de diámetro de 100 mm (4 pulg).
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Figura 5: Poste de alineación para especímenes de diámetro de 150 mm (6 pulg).
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6. Especímenes de ensayo
6.1. Los especímenes de ensayo deben ser cilindros moldeados o núcleos
perforados (testigos). Los cilindros deben ser moldeados de acuerdo a la práctica
NTG 41017 h38 (ASTM C1176/C1176M), Práctica NTG 41017 h40 (ASTM
C1435/C1435M), o Método de Ensayo ASTM D1557 y debe ser de un diámetro de
100 o 150 mm (4 o 6 pulg). Cortar el espécimen para asegurarse que el plano que
mejor describa la superficie de unión esté orientada a 90 ± 15° del eje largo del
espécimen.
6.2. Curar los especímenes moldeados de ensayo de acuerdo con la Práctica NTG
41060 (ASTM C192) (especímenes de laboratorio). Los núcleos perforados (testigos)
deben tener una condición de humedad como se describe en el Método de Ensayo
NTG 41049 (ASTM C42/C42M).
NOTA 2: Los resultados de ensayo no se ven afectados significativamente por la superficie de los
especímenes obtenida utilizando operaciones normales de perforación. Los extremos de los núcleos
no necesitan ser emparejados.
NOTA 3: Cuando la superficie de unión ondule fuertemente, es decir, cuando la superficie tenga una
textura local que exceda los 15 mm (0.5 pulg) en amplitud, los núcleos con un diámetro de 150 mm (6
pulg) son preferibles. No existe información disponible sobre los resultados relativos a los
especímenes de ensayo de diámetro 150 mm (6 pulg) versus 100 mm (4 pulg).
7. Procedimiento
7.1. Mediciones: Determinar el diámetro de los especímenes de ensayo promediando
tres diámetros medidos en la superficie de unión. Identificar visualmente la superficie
de unión por color, textura o contrastes de material. Medir los diámetros con una
aproximación de 2.5 mm (0.1 pulg). Determinar la longitud de cada sección de los
especímenes de unión con una aproximación de 2.5 mm (0.1 pulg), y utilizar esas
longitudes para determinar la relación de la sección longitud a diámetro. Los
especímenes deben tener una relación mínima de longitud a diámetro de 1.2 si el
plano de unión está a la mitad de la longitud (dentro de ± 5 mm (0.25 pulg)) del
espécimen. Si el plano de unión no está a la mitad del espécimen, la sección de cada
lado del plano de unión debe ser de una longitud de al menos 0.6 del diámetro.
Cuando la superficie de unión es irregular u ondulatoria, marcar el espécimen con
una línea que represente un plano extendiéndose a través y a lo largo de
aproximadamente el promedio de la superficie de unión, y medir la longitud desde
esta línea.
7.2. Ubicación. Ensamblar y ubicar el equipo en la máquina de ensayo. Colocar el
espécimen en la placa inferior con la unión (junta) en contacto con las barras de
apoyo (ver figura 1). Se utilizan las barras de apoyo (figura 2 y figura 3) y el poste de
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alineación (ver figura 5) más largas para realizar el ensayo en especímenes de 150
mm (6 pulg) de diámetro. Se utilizan las barras de apoyo (figura 2 y figura 3) y el
poste de alineación (ver figura 4) más cortos para realizar el ensayo en especímenes
de 100 mm (4 pulg) de diámetro.
7.2.1. Poner en cero el mecanismo de indicador de carga. Ubicar el espécimen de
una manera tal que la superficie de unión sea paralela a las barras de apoyo superior
e inferior (ver figura 1). Esto se cumple de una mejor manera ubicando el espécimen
manualmente mientras cuidadosamente se lleva el apoyo de la parte superior en
contacto con el espécimen. Alternativamente, se puede utilizar plastilina o piezas de
poliestireno para sostener el espécimen. Cuando la superficie de unión es irregular u
ondulada, alinear las barras de apoyo a la dirección aproximada promedio de la
superficie de unión. Hacer llegar las barras de apoyo a la superficie de unión en el
punto de contacto de la circunferencia del espécimen.
7.3. Aplicación de la carga: No precargar el espécimen. Aplicar la carga de forma
uniforme a una relación dentro del rango de 1 a 1.4 MPa/min (150 a 200 psi/min)
hasta que falle el espécimen. Registrar la carga máxima aplicada.
8. Cálculos
8.1. Calcular la resistencia relativa de unión como se describe a continuación:
En donde:
Resistencia relativa de unión, MPa (psi).
Carga máxima aplicada, N (lbf).
Promedio del diámetro del espécimen en la superficie de unión, mm (pulg).
9. Reporte
9.1. Reportar la siguiente información:
9.1.1. Fecha de ensayo.
9.1.2. Identificación del espécimen y si es un núcleo perforado (testigo), la ubicación
de la perforación.
9.1.3. Detalles de los materiales que componen el espécimen, como los siguientes:
9.1.3.1. Dosificación de la mezcla de los concretos y morteros.
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9.1.3.2. Detalles de la fabricación incluyendo la práctica o método de ensayo utilizado
para colar (fundir) o moldear los cilindros.
9.1.3.3. Detalles de las técnicas de unión.
9.1.3.4. Edad a la que se ensaya.
9.1.3.5. El tamaño del espécimen incluyendo el diámetro y longitud de cada capa de
material y si un cilindro colado (fundido) o un núcleo perforado (testigo) fue utilizado.
9.1.3.6. Cualquier otra información necesaria para describir las características de
elaboración de los especímenes.
9.1.4. Registrar las condiciones de curado y humectación de los especímenes al
momento del ensayo.
9.1.5. Cualquier tratamiento especial o ensayo realizado anteriormente en el
espécimen.
9.1.6. La resistencia de unión relativa con una aproximación de 0.1 MPa (10 psi).
9.1.7. Modo de falla:
9.1.7.1. Si se observa en el plano de falla una falla de unión o una falla del agregado,
o bien ambos.
9.1.7.2. En caso que la fractura ocurra a lo largo de la superficie de unión original, la
naturaleza de la superficie, tales como la textura (lisa o rugosa), la apariencia
(brillante o mate, ondulada o plana), y descripciones detalladas de decoloración,
materiales extraños, material suelto o polvoriento en los vacíos, y la sospecha de la
presencia o estado, o ausencia, de cualquier agente de mejora de la unión.
9.1.7.3. Alternativamente, en caso de que el plano de la fractura ocurra parcialmente
o totalmente dentro de las capas de concreto adyacentes a la superficie de unión, el
porcentaje del área total sujeto a este tipo de falla comparado con el área porcentual
en donde ocurrió la falla en la superficie de unión.
9.1.7.4. Cualquier característica no esperada.
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10. Precisión y sesgo
10.1. Precisión: La precisión de este método de ensayo fue calculada con los
resultados publicados por Saucier3, quien comparó la resistencia de unión de
concreto unido y no unido con 5 mezclas de dosificación variable. Esa información
solo representa los datos adentro del laboratorio para un solo laboratorio. Un reporte
de este análisis está archivado en las Oficinas Centrales de ASTM Internacional,
como el reporte de investigación RR: C09-1025. 4
10.1.1. Se ha encontrado que la desviación estándar de un solo laboratorio de una
sola bachada para la resistencia relativa de unión de núcleos (testigos) de concreto
no unidos es de 0.16 MPa (23 psi).5 Por lo tanto, los resultados de ensayos en dos
núcleos (testigos) tomados de la misma bachada de concreto, se espera que no
difieran en más de 0.44 MPa (64 psi). 5
10.1.2. Se ha encontrado que la desviación estándar de un solo laboratorio de una
sola bachada para la resistencia relativa de unión de núcleos (testigos) obtenidos de
un espécimen elaborado en capas es de 0.26 MPa (38 psi).5 Por lo tanto, los
resultados de ensayo en dos núcleos (testigos) tomados de la misma bachada de
concreto, se espera que no difieran en más de 0.73 MPa (106 psi).5
10.2. Sesgo: Este método de ensayo no tiene sesgo debido a que no existe un
material estandarizado en el cual se pueda estimar esta propiedad.
11. Palabras clave
11.1. Resistencia de unión; agentes de unión; unión del concreto; concretos
compactado con rodillo.
3 Saucier, K. L. “No-Slump Roller Compacted Concrete (RCC) for Use in Mass Concrete Construction,” Technical
Report SL-84-17, U.S. Army Research and Development Center, 3909 Halls Ferry Rd., Vicksburg, MS 39180, 1984. 4 La información de soporte ha sido almacenada en las Oficinas Centrales de ASTM Internacional y puede
obtenerse por medio de la solicitud del Reporte de Investigación RR: C09-1025. Ponerse en contacto con el departamento de servicio al cliente de ASTM en [email protected]. 5 Estas cifras representan, respectivamente, los límites (1s) y (d2s) como se describe en la norma NTG 41080
(ASTM C670), Práctica para preparar la precisión y sesgo para método de ensayo de materiales de construcción.
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Cuadro 1: Equivalencias para unidades pulgada-libra.
mm Pulg
1 0.039 2 0.079
4 0.157 6 0.236
8 0.315 11 0.433
13 0.512 14 0.551 15 0.591
16 0.63 17 0.669
25 0.984 29 1.142
40 1.575 45 1.772
65 2.559 70 2.756
75 2.953 90 3.543
95 3.74 100 3.937
115 4.528 120 4.724
130 5.118 140 5.512
145 5.709 150 5.906
165 6.496
---ULTIMA LÍNEA---