¿Cuál es la cantidad máxima de cemento para concreto de grado m25 usando aditivo, considerando todas las otras características?

Hola jayaram
Gran pregunta
Antecedentes :
Por lo general, especificamos la cantidad mínima de cemento por cum para una mezcla particular [y no la cantidad máxima de cemento].

En segundo lugar, el uso de aditivos [plastificantes, retardadores y productos químicos impermeabilizantes] tiene un propósito completamente diferente.
Los plastificantes normalmente se desplegarían para situaciones en las que para una relación agua / cemento controlada, necesitamos tener una mejor trabajabilidad del concreto.
Por ejemplo, en caso de congestión de refuerzo [en la unión de losa, viga y columna], necesitamos que el concreto fluya alrededor de las barras, por lo tanto, necesitamos que el concreto fluya. Sin embargo, si agregamos más agua, comprometemos la fuerza. [A mayor contenido de agua, menor es la fuerza].

Con estos antecedentes, hay dos métodos para determinar el contenido mínimo de cemento. O seguimos el método de mezcla de diseño o seguimos el método de mezcla nominal .

La mezcla de diseño requeriría que hayamos congelado la especificación básica, la marca y el grado del cemento, el tipo de plastificante, la fuente y la calidad de la arena y los agregados. Basado en diferentes ensayos, el laboratorio puede preparar mezclas de concreto con diferentes proporciones de cemento, arena, agregados, plastificantes y determinar qué combinación ofrece la resistencia deseada de M25 [25 N / m2 o 250 kg / m2].

Resumen de la mezcla de diseño:
Dadas tantas variables, no es posible predecir la cantidad de cemento por mano de obra sin realizar ensayos reales en un laboratorio.

Respuesta específica en el contexto anterior:

En el caso de una mezcla nominal, la relación de (1: 1.2: 2.4) da una fuerza de M 25.
Usando el método de mezcla seca, el contenido de cemento se puede encontrar de la siguiente manera:

Cantidad de cemento por cum de hormigón:
= 1.52 * 28.8 / (1 + 1.2 + 2.4)
= 1.52 * 28.8 / 4.6
= 9,51 bolsas.
o 9,51 * 50 kg = 475,5 kg.

Nota: Esta fórmula considera un desperdicio de cemento del 2% durante el manejo y la mezcla del cemento. En caso de que deba considerarse un mayor desperdicio, digamos = 5%, reemplace el factor de 1.52 por 1.55.

Espero que esto responda la pregunta básica.

En caso de consultas, no dude en preguntar.

Se requiere un diseño de mezcla de concreto para lograr la resistencia objetivo en las estructuras. También ayuda a estimar la cantidad de cemento, arena, gruesa, agua y aditivos.

(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) Método de colocación del hormigón: hormigón bombeable.

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.

Fuerza media objetivo = fck + 1.65 x S

= 25 + 1.65 x 4.0 = 31.6 N / mm cuadrado

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)

Contenido de agua estimado = 186+ (3/100) x 186 = 191.6 kg / cum

Paso 4 – Selección del contenido de cemento

Relación agua-cemento = 0.5

Contenido de agua corregido = 191.6 kg / cum

Contenido de cemento =

De la Tabla 5 de IS 456,

Contenido mínimo de cemento para condiciones de exposición leve = 300 kg / cum

383.2 kg / cum> 300 kg / cum, 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 / cum

que es menos de 383.2 kg / cum.

Por lo tanto, el contenido de cemento adoptado = 383.2 kg / cum

Según la cláusula 8.2.4.2 de IS: 456

Contenido máximo de cemento = 450 kg / cum

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

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.
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 = 0.44

Paso 6: Estimación de los ingredientes de la mezcla.

a) Volumen de hormigón = 1 cum

b) Volumen de cemento = (Masa de cemento / Gravedad específica del cemento) x (1/100)

= (383.2 / 3.15) x (1/1000) = 0.122 cum

c) Volumen de agua = (Masa de agua / Gravedad específica del agua) x (1/1000)

= (191.6 / 1) x (1/1000) = 0.1916 cum

d) Volumen de agregados totales = a – (b + c) = 1 – (0.122 + 0.1916) = 0.6864 cum

e) Masa de agregados gruesos = 0.6864 x 0.558 x 2.84 x 1000 = 1087.75 kg / cum

f) Masa de agregados finos = 0.6864 x 0.442 x 2.64 x 1000 = 800.94 kg / m

Proporciones de mezcla de hormigón para Trial Mix 1

Cemento = 383.2 kg / cum

Agua = 191.6 kg / cum

Áridos finos = 800,94 kg / cum

Agregado grueso = 1087.75 kg / cum

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 (0.15 × .15 × .15 × 1.25) = 0.016878 cum

Cemento = (383.2 x 0.016878) kg / cum

= 6,47 kg

Agua = (191.6 x 0.016878) kg / cum

= 3.23 kg

Agregado grueso = (1087.75 x 0.016878) kg / cum

= 18,36 kg

Áridos finos = (800.94 x 0.016878) kg / cum

= 13,52 kg

Para más procedimientos, comenzaremos mezclas de prueba

Paso 7: 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 / cum

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 cum

Masa de agregado grueso = 0.6773 x 0.558 x 2.84 x 1000 = 1073.33 kg / cum

Masa de agregado fino = 0.6773 x 0.442 x 2.64 x 1000 = 790.3 kg / cum

Gracias

La cantidad de cemento depende directamente de la condición del sitio, que varía de leve a extrema de acuerdo con IS-456

Si las condiciones del sitio son moderadas, la cantidad de cemento es mínima de 300 kg / m3.

Si las condiciones del sitio son extremas, la cantidad mínima de cemento es de 360 ​​kg / m3

Solo se menciona la cláusula mínima y la cláusula máxima se deja al diseñador dependiendo de las condiciones del sitio. Por ejemplo, usando aditivos y construcción de sitios controlados, se puede usar el cemento mínimo y para otras condiciones puede variar más allá de esto.

Otro factor importante que afecta la cantidad de cemento es la relación agua / cemento.

A medida que disminuye la relación w / C, la cantidad de cemento aumenta y puede llegar hasta 500 kg / m3 (casos excepcionales).

Si cumple con la cláusula mínima, su diseño está bien. Y según la experiencia, solo un diseñador puede comentar la cantidad exacta que se requeriría, ya que todas las condiciones del sitio son diferentes.

Debe diseñar el concreto ya que el contenido de cemento se basa en varios factores como las condiciones de exposición, el tamaño del agregado, la resistencia objetivo, etc.

siga el código IS 10262: 2009 para más información.

Solo se puede determinar por el diseño de la mezcla. A partir de M25, el diseño de la mezcla es inevitable. Normalmente sin ningún aditivo, el contenido mínimo de cemento para M25 es de alrededor de 300 kg / m3.

Depende de los agregados utilizados … módulo de finura, relación de cemento de agua, porcentaje de mezcla, pero yo diría que 380–420 kg / cum le proporcionará la resistencia deseada.