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- Tecnología del Hormigón - UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL DOCENTE: Ing. M. Fernanda Carrasco Ingeniería Civil – 2020 CONTROL DE CALIDAD DE HORMIGONES U N I D A D 8 U N I D A D 8 - Tecnología del Hormigón - QUE SE ENTIENDE POR CALIDAD •Concepto abstracto: cualquiera puede definirla según su placer, su pasado, su educación, su nivel social, su expectativa. •Definición universalmente aceptada: Adecuación al uso o función •El protagonista es el usuario de los bienes o servicios, no quien los provee. •Concepto de amplia aplicación en: •Ámbito industrial (proyecto y producción) •Trabajo de oficina (comercial, administrativa, ventas) •Empresas de servicios (hoteles, restaurantes, hospitales, transporte, turismo) •Sistemas de gestión - Tecnología del Hormigón - QUE SE ENTIENDE POR CALIDAD - Tecnología del Hormigón - CONTROL DE CALIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN ALGUNAS DIFICULTADES • La construcción no se comporta como una “industria” • Carencia de especificaciones claras, precisas y verificables de materiales y procesos o técnicas (Recordar el eufemismo “se ejecutará según las reglas del buen arte de la construcción”) • Escasa vocación de control • Sobrevaloración de las propiedades de los materiales (ej. el hormigón es “noble y eterno”) • Falta de parámetros objetivos de calidad • Problemática de la mano de obra en sus diferentes niveles - Tecnología del Hormigón - CONTROL DE CALIDAD EN HORMIGONES Tener en cuenta: •Geometría •Materiales •Tipo de elaboración, transporte y colocación •Ambiente de exposición •Mantenimiento - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO El objetivo es asegurar una buena calidad final de la estructura de hormigón Características de los materiales componentes Características de la dosificación Aspectos externos a la mezcla fresca •Características del cemento •Características de los agregados •Características del agua •Características de los aditivos •Inclusión de fibras de refuerzo •Cantidad absoluta de agua •Cantidad absoluta de cemento •Relación agua / cemento •Relación pasta / agregados •Dosis de aditivos •Temperatura del hormigón fresco •Inclusión intencional de aire •Tiempo transcurrido desde el mezclado •Temperatura ambiente •Humedad relativa del ambiente •Velocidad del viento •Tipo de colocación •Tipo y cuantía de armadura •Protección y curado Factores que afectan al hormigón durante el estado fresco - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO CONTROL Y VERIFICACIÓN DE LOS RESULTADOS DE LA DOSIFICACIÓN PREVISTA ASEGURAMIENTO DE UNA BUENA CALIDAD FINAL DE LA ESTRUCTURA DE HORMIGÓN Masa de la unidad de volumen Consistencia Temperatura Contenido de aire Exudación Peso unitario Cono de Abrams Mesa de Graf Remoldeo de VeBe Con termómetro Aparato de Washington Determinación de capacidad y velocidad Si especifica aire inc. intencionalmente Si especifica cap. y vel de exudación Hormigonado en tiempo frío o caluroso Si se especifica Si se especifica masa por unidad de volumen del Hª fresco - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO Muestreo del hormigón fresco según la IRAM 1541 TAMAÑO DE LA MUESTRA El tamaño de la muestra deberá ser, por lo menos, un 40 % mayor que la cantidad necesaria para los ensayos a realizar. EXTRACCIÓN DE LA MUESTRA Se debe utilizar un recipiente no absorbente y que impida la segregación del hormigón. Para una muestra compuesta, no transcurrirá más de 15 minutos entre la toma de la primera y la última porción. No se debe tomar ninguna muestra antes de la incorporación de la totalidad del agua de mezclado. Se debe tomar la muestra del volumen comprendido entre el 15 % y el 85 % del total del pastón, en dos o más períodos espaciados regularmente durante la descarga. Se debe interceptar completamente la sección de la vena líquida de hormigón, evitando no restringir el flujo y evitar la segregación. - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO Muestreo del hormigón fresco según la IRAM 1541 PREPARACIÓN DE LA MUESTRA Se deben remezclar las porciones de una misma mezcla con pala y en un recipiente no absorbente para lograr uniformidad. Los ensayos de asentamiento y contenido de aire se iniciarán dentro de los 5 minutos de obtenida la última porción de la muestra y el moldeo de probetas dentro de los 15 minutos. - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO CUANDO SE DEBEN VERIFICAR LAS PROPIEDADES La determinación y control de cada parámetro del hormigón fresco por medio de ensayos se debe efectuar como mínimo en las siguientes ocasiones: •al comienzo del proceso de hormigonado de cada día, al menos en los cinco (5) primeros pastones consecutivos. •cuando hubiese transcurrido 2 h de la última determinación. •cuando se efectúe la toma de muestras para moldear probetas de control de resistencia. •luego de obtener un resultado de ensayo no conforme, al menos en los tres (3) pastones consecutivos siguientes. - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO Modos de control según CIRSOC 201 MODO 1 El hormigón es producido en una planta productora que opera con un sistema de calidad. La planta elaboradora puede estar instalada dentro o fuera del recinto de la obra. El Director de Obra tiene acceso al control de producción de la planta y conoce sus registros. El control de conformidad se realiza de acuerdo con el artículo 4.2.3. MODO 2 El hormigón es producido en condiciones que no satisfacen los requisitos establecidos para el Modo 1. El control de conformidad se realiza de acuerdo con el artículo 4.2.4. - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO Condiciones en que opera una planta en Modo 1 - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO Condiciones en que opera una planta en Modo 1 - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO Condiciones en que opera una planta en Modo 1 - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGON EN ESTADO FRESCO El número de muestras a extraer debe ser igual o mayor que el mayor resultante de aplicar las siguientes frecuencias: cinco (5) muestras por lote tres (3) muestras por planta de edificio Para los casos en que un conjunto de elementos estructurales posea dimensiones mayores que el doble de los límites de la Tabla 4, una (1) muestra cada cien (100) metros cúbicos de hormigón y no menos de cinco (5) muestras. Modo 1: los límites se duplican - Tecnología del Hormigón - CONTROL DEL HORMIGÓN EN ESTADO ENDURECIDO Resistencia a la compresión como índice de calidad del hormigón Resistencia POTENCIAL EFECTIVA DE CÁLCULO Definición Resistencia que puede alcanzar el hormigón, colocado, compactado, curado y ensayado en condiciones normalizadas Resistencia que posee el hormigón luego del proceso de colocación, compactación y curado propio de la estructura Resistencia del hormigón adoptada para el cálculo estructural Cómo se determina? Moldeo y ensayo (normalizado) de probetas Extracción y ensayo de probetas Normalmente a partir de la resistencia potencial a especificar Se la especifica? Habitualmente si, a través de una resistencia característica o especificada Habitualmente no (excepción: pavimentos de hormigón) - - - - - - - Tecnología del Hormigón - CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Curva de Gauss CIRSOC 201-1982 adopta 5 % - Tecnología del Hormigón - CRITERIOS DE ACEPTACIÓN Curva de Gauss xk x CIRSOC 201-2005 adopta10 % - Tecnología del Hormigón - CRITERIOS DE ACEPTACIÓN R es is te nc ia e sp ec ifi ca da f´ c 20 M Pa f´ cr = 2 2. 9 M Pa f´ cr = 2 4. 8 M Pa f´ cr = 2 6. 9 M Pa V = 10 % V = 15 % V = 20 % Curvas de distribución normal con diferentes coeficientes de variación, que permiten lograr un mismo f´c = 20 MPa para 10 % de defectuosos - Tecnología del Hormigón - CRITERIOS DE ACEPTACIÓN SEGÚN CIRSOC 201 Evaluación de resistencia potencial Modo 1 Los resultados de control de la planta deben indicar que: Los resultados de ensayo deben indicar que: Modo 2 Los resultados de ensayo deben indicar que: donde f´cm media aritmética de los resultados de los ensayos de resistencia, en MPa. f´c resistencia especificada a la compresión del hormigón, en MPa. f´cm3 resistencia media móvil de cada serie de tres ( 3 ) ensayos consecutivos, en MPa. f´ci resistencia de un ensayo, en MPa. sn desviación estándar de los resultados de los ensayos de resistencia. - Tecnología del Hormigón - CRITERIOS DE ACEPTACIÓN SEGÚN CIRSOC 201 Evaluación de resistencia potencial CASO DE ESTUDIO HORMIGONADO DE UN PAVIMENTO DE HORMIGÓN Resistencia especificada = 35 Mpa Provisión del hormigón a cargo de una planta elaboradora certificada Desviación estándar de los resultados de los ensayos de resistencia (sn) = 1.57 Mpa El hormigón se provee en camiones mezcladores de 6 m³ de capacidad. En la planta se debe verificar que: f´cm ≥ f´c + 1,28 sn entonces f´cm ≥ 35 MPa + 1,28 x 1.57 MPa = 37.0 MPa En obra se debe verificar que: f´cm3 ≥ f´c entonces f´cm3 ≥ 35 MPa f´ci ≥ f´c – 3,5 MPa entonces f´ci ≥ 35 MPa – 3,5 MPa = 31.5 MPa - Tecnología del Hormigón - CRITERIOS DE ACEPTACIÓN SEGÚN CIRSOC 201 Evaluación de resistencia efectiva Si un lote o fracción de un lote es no conforme, se debe acotar el lote o fracción del lote no conforme y extraer testigos calados Modo 1 Los resultados de ensayo de los testigos extraídos deben indicar que: Modo 2 Los resultados de ensayo de los testigos extraídos deben indicar que: donde: f´cm media aritmética de los testigos correspondientes a un elemento o sector, en MPa. f´c resistencia especificada a la compresión del hormigón, en MPa. f´ci resistencia individual de testigo, en MPa. - Tecnología del Hormigón - CRITERIOS DE ACEPTACIÓN SEGÚN CIRSOC 201
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