DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DEL CONCRETO POR ENSAYOS DESTRUCTIVOS
El propósito fundamental de medir la resistencia de los especímenes de pruebas de concreto es estimar la resistencia del concreto en la estructura real.
LA EXTRACCIÓN DE NÚCLEOS: pueden utilizarse también para descubrir separación por acumulación de agregado o para verificar la adherencia en las juntas de construcción o para verificar el espesor del pavimento.
ENSAYO DE EXTRACCIÓN DE NÚCLEOS:
• Los corazones de concreto son núcleos cilíndricos que se extraen haciendo una perforación en la masa de concreto con una broca cilíndrica de pared delgada; por medio de un equipo rotatorio como especie de un taladro al cual se le adapta la broca con corona de diamante, carburo de silicio u otro material similar; debe tener un sistema de enfriamiento para la broca, impidiendo así la alteración del concreto y el calentamiento de la broca.
• Elementos estructurales tendrán un diámetro de al menos 95mm cuando las longitudes de estos estén de acuerdo a los métodos de prueba ASTM C 174.
• Siempre que sea posible, los núcleos se extraerán perpendicularmente a una superficie horizontal, de manera que su eje sea perpendicular a la capa de CONCRETO.
PROCEDIMIENTO - ENSAYO DE EXTRACCIÓN DE NÚCLEOS
• Verificamos que la base del aparato tenga un caucho especial a lo largo de su base para que se conecte con la bomba de vacío, y se adhiera a cualquier superficie.
metálico.
• Conectamos el dispositivo de la bomba de vacío a la base del taladro de extracción mediante tornillo.
• Conectamos la manguera de agua a una llave cercana y al taladro para que el agua bañe la punta de la broca diamantada y no se dañe.
• Tomar especímenes solamente cuando del concreto endurecido, para lograr una perfecta unión entre el mortero y el agregado grueso. No usar especímenes dañados.
• Humedecemos la superficie de asentamiento de la base del taladro. Colocamos la base del taladro sobre la superficie a perforar. Nivelamos la base del taladro. Encendemos el compresor con la bomba de vacío para que quede acoplada la base del taladro con la superficie del espécimen a perforar dándonos una lectura en el manómetro. El espécimen se debe taladrar perpendicular a la superficie. Registrar y reportar el ángulo entre el eje del taladro y el plano horizontal.
• Conectamos el taladro de extracción a una toma de corriente o al generador de energía y empezamos a taladrar perpendicularmente a la superficie, abriendo el paso de agua para no dañar la broca.
• Evitar el movimiento del taladro, horizontalmente porque puede romper el espécimen, además se puede perder la adhesión de la base del taladro.
• Una vez que ya se tenga el espécimen requerido, determinar su longitud y verificar si es aceptable.
• En la extracción de una losa remueva especímenes lo suficientemente grandes para realizar la prueba requerida, las cuales no se encuentren dañadas.
• Tener en cuenta las condiciones de humedad, aserrado de los extremos, transporte,
almacenamiento y métodos de prueba después de la extracción del núcleo según la necesidad del ensayo a realizarse. Más adelante se dan los parámetros a seguirse para cada ensayo.
• Sellar el orificio dejado por el taladro con concreto fresco Ensayo de Extracción de Núcleos
• Calcular la resistencia a la compresión usando el área de la sección transversal basada en el diámetro promedio del espécimen.
• Si la relación longitud-diámetro (L/D) es 1.75 o menos, multiplicar el valor de la resistencia a la compresión por el Factor de Corrección.
RESULTADOS DE LA PRUEBA
• El concreto se considerará adecuado si el promedio de resistencia a la compresión de los tres núcleos es mayor o igual que un 85% de f’c especificada y si ningún nucleo tiene una resistencia menor del 75% de la f’c.
• Si hay alguna duda se puede repetir la prueba una sola vez
• Si se confirma la baja resistencia, deberá corregirse la causa revisando el contenido de cemento, el proporcionamiento, los agregados, la relación A/C, un mejor control o la reducción del revenimiento, el mezclado, la transportación, una reducción en el tiempo de entrega, el control del contenido de aire, colocación en los moldes y sobre todo la compactación y el curado. Si los corazones resultan persistente de mayor resistencia que los cilindros, se revisarán los procedimientos de fabricación de cilindros y el equipo de laboratorio, y sobre todo el curado, la trasportación de los cilindros, el cabeceado y calibración de la prensa
En el ensayo de extracción de núcleos los factores que influyen sobre la determinación de la resistencia son: el diámetro del núcleo, la relación longitud / diámetro, presencia de armadura dentro del núcleo y las condiciones de humedad antes y durante el ensayo
MÉTODO DE ENSAYO NORMALIZADO PARA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE CILÍNDRICOS DE CONCRETO
Este método de ensayo trata sobre la determinación de la resistencia a compresión de cilíndricos de concreto, tales como cilindros moldeados y núcleos perforados. Se encuentra limitado al concreto que tiene un densidad mayor que 800 kg/m3.
Esta norma no pretende tener en cuenta todo lo relativo a seguridad. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas apropiadas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones regulatorias previo al uso.
FACTORES QUE INCIDEN EN LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN RELACIÓN A/C, “Ley de Abrams”, según la cual, para los mismos materiales y condiciones de ensayo, la resistencia del concreto completamente compactado, a una edad dada, es inversamente proporcional a la relación agua- cemento. Este es el factor más importante en la resistencia del concreto: Relación agua-cemento = A/C
DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DEL CONCRETO A LA TRACCIÓN MÉTODO DE COMPRESIÓN DIAMETRAL
Esta Norma Técnica Peruana establece el procedimiento para la determinación de la resistencia a la tracción por compresión diametral de especímenes cilíndricos de hormigón (concreto), tales como cilindros moldeados y testigos diamantinos.
Resumen del Método
• Este método de ensayo consiste en aplicar una fuerza de compresión diametral a toda la longitud de un espécimen cilíndrico de concreto, a una velocidad prescrita, hasta que ocurra la falla.
Velocidad de Carga
• La carga se aplicará en forma continua y evitando impactos, a una velocidad constante dentro del rango de 689 kPa/min a 1380 kPa/min hasta que falle el cilindro por el esfuerzo de tracción por comprensión diametral.
• Expresión de Resultados
La resistencia a la tracción por comprensión diametral de la probeta se calcula con la siguiente fórmula:
T = 2P / π.l.d Donde:
T = Resistencia a la tracción por comprensión diametral, kPa. P = Máxima carga aplicada indicada por la máquina de ensayo, kN. l = longitud, m.
d = Diámetro, m.
RESISTENCIA A LA FLEXIÓN
La resistencia a la flexión del concreto es una medida de la resistencia a la tracción del concreto (hormigón). Es una medida de la resistencia a la falla por momento de una viga o losa de concreto no reforzada. Se mide mediante la aplicación de cargas a vigas de concreto
de 6 x 6 pulgadas (150 x 150 mm) de sección transversal y con luz de como mínimo tres veces el espesor.
La resistencia a la Flexión se expresa como el Módulo de Rotura (MR) en libras por pulgada cuadrada (MPa) y es determinada mediante los métodos de ensayo ASTM C78 (cargada en los puntos tercios) o ASTM C293 (cargada en el punto medio).
• ENSAYOS PARA DETERMINAR LA RESISTENCIA A LA FLEXIÓN NTP 339.078
Método de ensayo para determinar la resistencia a la flexión del hormigón en vigas simplemente apoyadas con carga a los tercios del tramo.
Objeto:
• La Norma Técnica Peruana establece el procedimiento para determinar la resistencia a la flexión de probetas en forma de vigas simplemente apoyadas, moldeadas con concreto o de probetas cortadas extraídas de concreto endurecido y ensayadas con cargas a los tercios.
Resumen del método:
• Este método de ensayo consiste en aplicar una carga a los tercios de la una probeta de ensayo en forma de vigueta, hasta que la falla ocurra. El módulo de rotura, se calculará, según que la grieta se localice dentro del tercio medio o a una distancia de éste, no mayor del 5% de la luz libre.
RELACIÓN RESISTENCIA A LA FLEXIÓN - RESISTENCIA DE COMPRESIÓN
• La resistencia a flexión o el módulo de ruptura se usa en el diseño de pavimentos u otras losas (pisos, placas) sobre el terreno. La resistencia a compresión, la cual es más fácil de ser medida que la resistencia a flexión, se puede usar como un índice de resistencia a flexión, una vez que la relación empírica entre ambas ha sido establecida para los materiales y los tamaños de los elementos involucrados.
• La resistencia a flexión de concretos de peso normal es normalmente de 0.7 a 0.8 veces la raíz cuadrada de la resistencia a compresión en megapascales o de 1.99 a 2.65 veces la raíz cuadrada de la resistencia a compresión en kilogramos por centímetros cuadrados (7.5 a 10 veces la raíz cuadrada de la resistencia a compresión en libras por pulgadas cuadradas).
• El Módulo de Rotura es cerca del 10% al 20% de la resistencia a compresión, en dependencia del tipo, dimensiones y volumen del agregado grueso utilizado, sin embargo, la mejor correlación para los materiales específicos es obtenida mediante ensayos de laboratorio para los materiales dados y el diseño de la mezcla.
TEMA7