Por encima de M20, la mezcla está diseñada como el procedimiento establecido en IS 10262 :. Aquí debajo hay un ejemplo para lo mismo:
Datos requeridos para el diseño de mezcla de concreto
(i) Estipulación de diseño de mezcla de concreto
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(a) Resistencia a la compresión característica requerida en el campo a los 28 días de designación de grado – M 25
(b) Tamaño máximo nominal del agregado – 20 mm
(c) Forma de CA – Angular
(d) Grado de trabajabilidad requerido en el sitio – 50-75 mm (depresión)
(e) Grado de control de calidad disponible en el sitio – Según IS: 456
(f) Tipo de exposición a la que estará sujeta la estructura (como se define en IS: 456) – Leve
(g) Tipo de cemento: PSC conforme IS: 455
(h) Método de colocación del hormigón: hormigón bombeable
(ii) Datos de prueba del material (a determinar en el laboratorio)
(a) Gravedad específica del cemento – 3.15
(b) Gravedad específica de FA – 2.64
(c) Gravedad específica de CA – 2.84
(d) Se supone que el agregado está en condiciones de superficie seca saturada.
(e) Los agregados finos confirman a la Zona II de IS – 383
Procedimiento para el diseño de mezcla de concreto de concreto de grado M25
Paso 1 – Determinación de la fuerza objetivo
La constante de Himsworth para el factor de riesgo del 5% es 1.65. En este caso, la desviación estándar se toma de IS: 456 contra M 20 es 4.0.
ftarget = fck + 1.65 x S
= 25 + 1.65 x 4.0 = 31.6 N / mm2
Dónde,
S = desviación estándar en N / mm2 = 4 (según la tabla -1 de IS 10262- 2009)
Paso 2 – Selección de la relación agua / cemento: –
De la Tabla 5 de IS 456, (página no 20)
Relación agua-cemento máxima para condiciones de exposición leve = 0.55
Según la experiencia, adopte la relación agua-cemento como 0.5.
0.5 <0.55, por lo tanto, está bien.
Paso 3 – Selección del contenido de agua
De la Tabla 2 de IS 10262-2009,
Contenido máximo de agua = 186 Kg (para tamaño máximo nominal de agregado – 20 mm)
Tabla de corrección en el contenido de agua.
Parámetros
Valores según la condición de referencia estándar
Valores según el problema presente
Salida
Corrección en el contenido de agua
Depresión
25-50 mm
50-75
25
(+3/25) x 25 = +3
Forma de agregado
Angular
Angular
Nulo
–
Total
+3
Contenido de agua estimado = 186+ (3/100) x 186 = 191.6 kg / m3
Paso 4 – Selección del contenido de cemento
Relación agua-cemento = 0.5
Contenido de agua corregido = 191.6 kg / m3
Contenido de cemento = 191.6 / 0.5 = 383.2 kg / m3
De la Tabla 5 de IS 456,
Contenido mínimo de cemento para condiciones de exposición leve = 300 kg / m3
383.2 kg / m3> 300 kg / m3, por lo tanto, está bien.
Este valor se debe verificar para el requisito de durabilidad de IS: 456.
En el presente ejemplo contra la exposición leve y para el caso del hormigón armado, el contenido mínimo de cemento es de 300 kg / m3, que es inferior a 383,2 kg / m3. Por lo tanto, el contenido de cemento adoptado = 383.2 kg / m3.
Según la cláusula 8.2.4.2 de IS: 456
Contenido máximo de cemento = 450 kg / m3.
Paso 5: Estimación de la proporción de agregado grueso: –
De la Tabla 3 de IS 10262-2009,
Para el tamaño máximo nominal del agregado = 20 mm,
Zona de agregado fino = Zona II
Y para w / c = 0.5
Volumen de agregado grueso por unidad de volumen de agregado total = 0.62
Tabla de corrección en la estimación de la proporción agregada gruesa
Parámetro
Valores según la condición de referencia estándar
Valores según el problema actual
Salida
Corrección en proporción agregada gruesa
Observaciones
Baño
0,5
0,5
Nulo
–
Ver nota 1
Trabajabilidad
–
hormigón capaz de bombear
–
-10%
Ver nota 2
Total
-10%
Nota 1: Por cada cambio de ± 0.05 en w / c, la proporción de agregado grueso debe cambiarse en 0.01. Si w / c es menor que 0.5 (valor estándar), se requiere aumentar el volumen de agregado grueso para reducir el contenido de agregado fino. Si el w / c es más de 0.5, el volumen de agregado grueso debe reducirse para aumentar el contenido de agregado fino. Si el agregado grueso no es angular, puede ser necesario aumentar el volumen del agregado grueso de manera adecuada, según la experiencia.
Nota 2: Para hormigón bombeable o refuerzo congestionado, la proporción de agregado grueso puede reducirse hasta un 10%.
Por lo tanto,
Volumen de agregado grueso por unidad de volumen de agregado total = 0.62 x 90% = 0.558
Volumen de agregado fino = 1 – 0.558 = 0.442
Paso 6: Estimación de los ingredientes de la mezcla.
a) Volumen de hormigón = 1 m3
b) Volumen de cemento = (Masa de cemento / Gravedad específica del cemento) x (1/100)
= (383.2 / 3.15) x (1/1000) = 0.122 m3
c) Volumen de agua = (Masa de agua / Gravedad específica del agua) x (1/1000)
= (191.6 / 1) x (1/1000) = 0.1916 m3
d) Volumen de agregados totales = a – (b + c) = 1 – (0.122 + 0.1916) = 0.6864 m3
e) Masa de agregados gruesos = 0.6864 x 0.558 x 2.84 x 1000 = 1087.75 kg / m3
f) Masa de agregados finos = 0.6864 x 0.442 x 2.64 x 1000 = 800.94 kg / m3
Proporciones de mezcla de hormigón para Trial Mix 1
Cemento = 383.2 kg / m3
Agua = 191.6 kg / m3
Áridos finos = 800,94 kg / m3
Agregado grueso = 1087.75 kg / m3
W / c = 0.5
Para la prueba -1 de fundición de hormigón en laboratorio, para comprobar sus propiedades.
Satisfacerá durabilidad y economía.
Para la prueba de lanzamiento -1, la masa de ingredientes necesarios se calculará para el cubo de 4 no suponiendo un 25% de desperdicio.
Volumen de concreto requerido para 4 cubos = 4 x (0.153 x1.25) = 0.016878 m3
Cemento = (383.2 x 0.016878) kg / m3 = 6.47 kg
Agua = (191.6 x 0.016878) kg / m3 = 3.23 kg
Agregado grueso = (1087.75 x 0.016878) kg / m3 = 18.36 kg
Áridos finos = (800.94 x 0.016878) kg / m3 = 13.52 kg
Paso 7: Corrección debido a la absorción / agregado húmedo: –
Dado que el agregado es una superficie seca saturada, por lo tanto, no se requiere corrección.
Paso 8: Mezclas de prueba concretas: –
Mezcla de prueba de concreto 1:
La proporción de mezcla calculada en el Paso 6 forma la mezcla de prueba1. Con esta proporción, el concreto se fabrica y se prueba para el requisito de propiedades de concreto fresco, es decir, calidades de trabajabilidad, sangrado y acabado.
En este caso,
Valor de caída = 25 mm
Factor de compactación = 0.844
Entonces, de la prueba de depresión podemos decir:
La mezcla es cohesiva, trabajable, tiene una caída real de aproximadamente 25 mm y no presenta segregación ni sangrado.
Depresión deseada = 50-75 mm
Por lo tanto, se necesitan modificaciones en la mezcla de prueba 1 para llegar a la trabajabilidad deseada.
Mezcla de prueba de hormigón 2:
Para aumentar la trabajabilidad de 25 mm a 50-75 mm, se debe hacer un aumento en el contenido de agua en + 3%.
El contenido de agua corregido = 191.6 x 1.03 = 197.4 kg.
Como se mencionó anteriormente para ajustar las propiedades del concreto fresco, la relación de cemento de agua no cambiará. Por lo tanto
Contenido de cemento = (197.4 / 0.5) = 394.8 kg / m3
Que también satisface el requisito de durabilidad.
Volumen de todos en conjunto = 1 – [{394.8 / (3.15 × 1000)} + {197.4 / (1 x 1000)}] = 0.6773 m3
Masa de agregado grueso = 0.6773 x 0.558 x 2.84 x 1000 = 1073.33 kg / m3
Masa de agregado fino = 0.6773 x 0.442 x 2.64 x 1000 = 790.3 kg / m3
Proporciones de mezcla de concreto para Trial Mix 2
Cemento = 384.8 kg / m3
Agua = 197,4 kg / m3
Agregado fino = 790.3 kg / m3
Agregado grueso = 1073.33 kg / m3
Para la prueba de lanzamiento -2, la masa de ingredientes necesarios se calculará para el cubo de 4 no asumiendo un 25% de desperdicio.
Volumen de concreto requerido para 4 cubos = 4 x (0.153 x1.25) = 0.016878 m3
Cemento = (384.8 x 0.016878) kg / m3 = 6.66 kg
Agua = (197.4 x 0.016878) kg / m3 = 3.33 kg
Agregado grueso = (1073.33 x 0.016878) kg / m3 = 18.11 kg
Áridos finos = (790.3 x 0.016878) kg / m3 = 13.34 kg
En este caso,
Valor de caída = 60 mm
Factor de compactación = 0.852
Entonces, de la prueba de depresión podemos decir:
La mezcla es muy cohesiva, trabajable y tuvo una caída real de aproximadamente 60 mm.
Fluyó virtualmente durante la vibración pero no exhibió segregación ni sangrado.
Depresión deseada = 50-75 mm
Por lo tanto, ha logrado la trabajabilidad deseada al satisfacer el requisito de un valor de caída de 50-75 mm.
Ahora, tenemos que usar la versión de prueba mix-3.
Mezcla de prueba de hormigón 3:
En el caso de la mezcla de prueba, la proporción de cemento de agua 3 se varía en + 10% manteniendo constante el contenido de agua. En el presente ejemplo, la proporción de cemento de agua se eleva a 0,55 desde 0,5.
Un aumento de 0.05 en el w / c implicará una reducción en la fracción de agregado grueso en 0.01.
Por lo tanto, el agregado grueso como porcentaje del agregado total = 0.558 – 0.01 = 0.548
W / c = 0,55
El contenido de agua se mantendrá constante.
Contenido de cemento = (197.4 / 0.55) = 358.9 kg / m3
Por lo tanto, el volumen de todos en conjunto
= 1 – [{(358.9 / (3.15 x 1000)} + (197.4 / 1000)] = 0.688 m3
Masa de agregado grueso = 0.688 x 0.548 x 2.84 x 1000 = 1070.75 kg / m3
Masa de agregado fino = 0.688 x 0.452 x 2.64 x 1000 = 821 kg / m3
Proporciones de mezcla de concreto de Trial Mix 3
Cemento = 358.9 kg / m3
Agua = 197,4 kg / m3
FA = 821 kg / m3
CA = 1070.75 kg / m3
Para el ensayo de lanzamiento -3, la masa de ingredientes necesarios se calculará para el cubo de 4 no asumiendo un 25% de desperdicio.
Volumen de concreto requerido para 4 cubos = 4 x (0.153 x1.25) = 0.016878 m3
Cemento = (358.9 x 0.016878) kg / m3 = 6.06 kg
Agua = (197.4 x 0.016878) kg / m3 = 3.33 kg
Agregado grueso = (1070.75 x 0.016878) kg / m3 = 18.07 kg
Áridos finos = (821 x 0.016878) kg / m3 = 13.85 kg
En este caso,
Valor de caída = 75 mm
Factor de compactación = 0.89
Entonces, de la prueba de depresión podemos decir:
La mezcla es estable, cohesiva y trabajable y tuvo una caída real de aproximadamente 75 mm.
Depresión deseada = 50-75 mm
Por lo tanto, ha logrado la trabajabilidad deseada al satisfacer el requisito de un valor de caída de 50-75 mm.
Ahora, tenemos que ir a la versión de prueba mix-4.
Mezcla de prueba de concreto 4:
En este caso, la relación agua / cemento disminuye en un 10% manteniendo constante el contenido de agua.
W / c = 0,45
Una reducción de 0.05 en w / c implicará un aumento de la fracción de agregado grueso en 0.01.
Fracción agregada gruesa = 0.558 +.01 = .568
W / c = 0.45 y contenido de agua = 197.4 kg / m3
Contenido de cemento = (197.4 / 0.45) = 438.7 kg / m3
Volumen de todos en conjunto
= 1 – [{438.7 / (3.15 x 1000)} + (197.4 / 1000)] = 0.664 m3
Masa de agregado grueso = 0.664 x 0.568 x 2.84 x 1000 = 1071.11 kg / m3
Masa de agregado fino = 0.664 x 0.432 x 2.64 x 1000 = 757.28 kg / m3
Proporciones de mezcla de concreto de Trial Mix 4
Cemento = 438.7 kg / m3
Agua = 197,4 kg / m3
FA = 757,28 kg / m3
CA = 1071.11 kg / m3
Para la prueba de lanzamiento -4, la masa de ingredientes necesarios se calculará para el cubo de 4 no suponiendo un 25% de desperdicio.
Volumen de concreto requerido para 4 cubos = 4 x (0.153 x1.25) = 0.016878 m3
Cemento = (438.7 x 0.016878) kg / m3 = 7.4 kg
Agua = (197.4 x 0.016878) kg / m3 = 3.33 kg
Agregado grueso = (1071.11 x 0.016878) kg / m3 = 18.07 kg
Áridos finos = (757.28 x 0.016878) kg / m3 = 12.78 kg
Una corrección local debido a la condición de humedad del agregado se aplica nuevamente en estas proporciones. Con proporciones corregidas, tres cubos de concreto son fundidos y probados por 28 días de resistencia a la compresión.
