Probeta terminada después del tarrajeo correspondiente
ENSAYO A LA COMPRESIÓN DE LAS PROBETAS
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Objetivo:
• Determinar la capacidad portante del cemento.
• Comprobar si ha adquirido la resistencia establecida a los 28 días. ➢
Normalización:
La presente norma NTP 339.034. Diciembre 1977, establece el procedimiento para realizar el ensayo de rotura por compresión de probetas cilíndricas, moldeadas de concreto.
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Materiales:
• Maquina de ensayo:
✔ La máquina de ensayo es de cualquiera de los tipos de uso corriente, con una velocidad constante de carga comprendida entre 7 Mpa (70kg/cm2) y 21 Mpa (210kg/cm2) por minuto hasta la rotura.
✔ La maquina está provista de dos bloques de acero de superficie endurecida, entre las cuales se comprimen las probetas sometidas a ensayo. Las superficies de contacto de dichas piezas con las probetas, tienen una dureza rockweil no menor de 11R60. El cabezal inferior, sobre el descansa la probeta, es rígida y plana. El cabezal superior está provisto de un dispositivo o rotula o calata esférica, que le permite rotar libremente e inclinarse pequeños ángulos en cualquier dirección. La superficie de contacto de este cabezal con la probeta, también es plana.
✔ Los puntos de la superficie de contacto de ambos cabezales con las correspondientes bases de la probeta, y se deben apartar mas de 0.025mm de la superficie de un plano, sin que dichas desigualdades puedan exceder después, una vez usada la máquina de 0.05mm.
✔ El diámetro de la superficie plana de cada uno de los cabezales es por lo menos igual y preferentemente algo mayor que el diámetro de la probeta. El diámetro de la superficie plana del cabezal superior es por lo menos igual al diámetro de la rotula esférica. Si el diámetro de la superficie del cabezal inferior, sobre el cual descansa la probeta, excede en 20mm o más al diámetro de esta, sobre una mencionada superficie, se deben grabar dos o mas circunferencias concéntricas, con el objetivo de facilitar el centrado de las probetas sobre ellas.
✔ La carga indicada en la maquina, en ningún caso debe estar afectado de un error mayor de +/- 1%, respecto a la carga realmente aplicada.
La maquina de ensayo se debe verificar periódicamente. Cuando se trate de maquina de uso diario, estas se deben verificar tantas veces sea necesario para asegurar los resultados correctos y máximos cada 6 meses.
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Muestras: • Probetas:
✔ Las probetas de ensayos deben cumplir en cuanto dimensiones, preparación y curado con las normas ITINTEC 339.033 e ITINTEC 339.034, según se trate de probetas de ubre o de laboratorio, respectivamente.
✔ Las probetas se ensayan inmediatamente después de ser retiradas del agua o de la cámara de curado. En caso que deba transcurrir cierto tiempo entre el curado u el ensayo, se mantienen húmedas, cubriéndolas con arpilleras o liemos humedecidos, hasta el momento del ensayo. El ensayo se realiza con la probeta en estado húmedo. ➢
Procedimiento: • Mediciones:
✔ El diámetro de las probetas se determina, mediante un calibrador a colisa, con la aproximación de 0.1mm promediando las longitudes de dos diámetros normales medidos en la zona central de la probeta. La altura de la probeta, incluyendo las capas, terminado se miden con aproximación de un milímetro.
• Colocación de la probeta:
✔ Antes de iniciar cada ensayo, se limpian cuidadosamente las superficies planas de contacto de los bloques superior y inferior de la maquina y también ambas bases de cada probeta, se le aplica una capa de capi en la cara superior e inferior de la probeta.
✔ Se coloca la probeta sobre el bloque inferior de apoyo, y se centra sobre la superficie del mismo, tratando que la probeta quede centrada en el bloque superior.
✔ Al iniciarse el acercamiento de la probeta superior, la parte móvil de este se hace rotar suavemente en forma manual, con el fin de facilitar un contacto uniforme y sin choques con la base superior de la probeta.
✔ Es fundamental aplicar la carga en forma discontinua, evitando choques, si la maquina es a tornillo, el avance es de 1.25mm/min. Y si es del tipo hidráulico, el incremento de la carga será entre 116 kpa (1.16kg/cm2) y 350 kpa (3.5kg/cm2) por segundo, pudiéndose hacerse
más rápidamente mientras se aplica la primera mitad de la carga. Esta velocidad es aproximadamente equivalente, para la probeta cilíndrica normal de 152mm de diámetro y 305mm de altura, a una velocidad de aplicación de carga comprendida entre 21N/S (210kg/s) y 63N/S (630kg/s).
✔ Se continúa aumentando la carga hasta producir la rotura de la probeta registrando el valor de la carga mínima, el tipo de rotura y además toda otra observación relacionada con el aspecto del hormigón en la zona de la rotura.
✔ En los momentos finales del ensayo, cuando la probeta se deforma rápidamente, no se debe modificar la velocidad de aplicación de la carga.
➢ Expresión de resultados:
La resistencia a la compresión de la probeta se calcula mediante la siguiente fórmula:
F’c = P / A
En donde:
F’c = Es la resistencia de rotura a la compresión (Kg./cm2)
P = Es la carga máxima de rotura (Kg.)
A = Es el área de la base, de la probeta de concreto (cm2)
Pero como la prensa hidráulica nos da los valores de P en libras tenemos que hacer uso de ecuaciones de corrección.
DIAMETRO
(CM) ALTURA(CM) P (LB.) P (KG.) AREA(CM²) SLUMP (PULG.) Ƒ’
rc (7 ) Probeta 15.15 30.20 81000 36740.9 8 180.27 3.2’’ 203.81 Probeta 2 15.45 30.43 79000 35833.8 0 187.48 190.70 Probeta 3 15.55 30.35 76000 34473.0 2 189.91 181.52
Probetas capeadas para poder realizar el en sayo de compresión
Ensayo de resistencia de las probetas
RECOMENDACIONES
Se recomienda que para llevar a cabo cada uno de los ensayos se deben realizar como los especifican las normas ya que si no se realizan de esa manera estos nos pueden dar resultados equivocados.
Algunos criterios básicos para corrección del diseño, en laboratorio, pueden ser los siguientes:
* Si la mezcla resulta demasiado seca, debería incorporarse un aditivo plastificante.
* Si la mezcla presenta o que edades internas, debería incrementarse proporcionalmente la cantidad de arena, cemento y agua.
* Si la mezcla presenta segregación, debería disminuirse proporcionalmente la cantidad de arena, cemento y agua.
* Para poder definir una dosificación al volumen, que a pesar de no ser técnicamente apropiada es la más empleada en nuestro medio, sería necesario determinar adicionalmente, en laboratorio, la densidad aparente del agregado grueso y del cemento.