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Fabricacion de bloques de concreto ligero (RESUMEN)

RESUMEN DE LA PRESENTACION ORIGINAL: La presente tesis es de tipo experimental, propone la utilización de roca volcánica, como es la piedra pómez, en la fabricación de bloques de concreto para ser usados en la construcción de tabiques.
by

Carlos IL

on 31 July 2015

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Transcript of Fabricacion de bloques de concreto ligero (RESUMEN)

ANALISIS E INTERPRETACION DE RESULTADOS
Tesis para optar el grado de Ingeniero Civil

Abril de 2013

Uso de concreto ligero con agregado de roca volcánica en la fabricación de unidades de albañilería no estructural
FABRICACIÓN DE LOS BLOQUES
PILAS DE BLOQUES DE CONCRETO
Roca volcánica
RESUMEN
CONCRETO
Densidad
Resistencia mecánica
Conductividad térmica
Costos
Resistencia a la abrasión
Piro resistencia
Resistencia a la congelación-deshielo
Costo reducido por m2
Menor cantidad de unidades por m2
Menor cantidad de mortero
No exigen necesariamente revestimiento
Confort térmico y acústico
Determinar la incidencia de la adición de roca volcánica como agregado grueso en las características físicas, mecánicas y económicas del concreto ligero para la fabricación de unidades de albañilería no estructural
EL CONCRETO
PROPIEDADES
DISEÑO DE MEZCLAS
MATERIALES
N
T
P
En estado fresco:

Cohesión y manejabilidad
Perdida de revenimiento
Tiempo de fraguado
Segregación
En estado endurecido:

Resistencia mecánica
Generación de calor
Resistencia al ataque de los sulfatos
Estabilidad volumétrica
Estabilidad química
METODO DEL "ACI"
Método de la combinación de módulos de fineza
Método de FÜLLER
Método de Walker
MANEJABILIDAD
Cantidad de agua
RESISTENCIA f'cr
Relación a/c
AGREGADOS
Características físicas
AGREGADOS
CEMENTO
AIRE
ADITIVOS
AGUA
Agregados convencionales
Agregados volcánicos
Ensayos en materiales
Ensayos en concreto fresco
Ensayos en concreto endurecido
Calcular la dosificación óptima
para la fabricación de unidades de albañilería no estructural de concreto ligero con adición de roca volcánica.

Determinar
cómo incide
la adición de roca volcánica como agregado en las
características físicas y mecánicas
de unidades de albañilería no estructural de concreto ligero.

Establecer las diferencias físicas, mecánicas y económicas
que
existen entre una unidad de albañilería no estructural de concreto ligero con adición de roca volcánica y una unidad de albañilería no estructural convencional.
OBJETIVOS
Departamento: Arequipa.
Ciudad: Arequipa.
Alta sismicidad: Zona 3
Altitud promedio: 2300 m.s.n.m.
Temperatura promedio: 20ºC
Humedad relativa promedio: 46%
AMBITO GEOGRAFICO
JUSTIFICACION
Los concretos ligeros ofrecen propiedades adicionales a las que ofrece un concreto convencional o una unidad de arcilla.
Aislamiento acústico
Aislamiento térmico
Piro resistencia
Durabilidad comparable a la de un bloque común
Baja densidad
Dichas propiedades hacen que el muro no portante brinde un mayor nivel de confort a la estructura en general y sea aprovechada durante toda la vida útil de la estructura.
REQUISITOS
DOSIFICACIONES TENTATIVAS
DISEÑO DE MEZCLAS
EN ESTADO FRESCO
EN ESTADO ENDURECIDO
•El asentamiento debe ser bajo.

•La mezcla debe tener la capacidad de evitar la segregación al momento en que se vibra el concreto dentro del molde.

•Debe tener una buena trabajabilidad para que sea fácilmente desmoldable luego de ser vibrado.
•El peso unitario debe ser menor al de un concreto convencional.

•La conductividad térmica debe ser menor a la de un concreto convencional.

•La resistencia a la compresión debe ser de 3.5 Mpa, si se usa en tabiquería y de 6 Mpa si se usa con fines estructurales.

•La resistencia en una pila de 3 unidades debe ser de 4.2 Mpa, si se usa en tabiquería y de 7 Mpa si se usa con fines estructurales.

•La absorción promedio de 3 unidades debe ser menor o igual al 12%, si se usa con fines estructurales.
ROCA VOLCÁNICA
ROCA DE YURA
ROCA DE YARABAMBA
PIEDRA PÓMEZ
hallada a 5 Km al norte de Yura, de dureza baja, color negro-rojizo. En la naturaleza se encuentra dispersa en fragmentos grandes y medianos. Esta roca se usa como piletas o cascadas en parques y jardines o también es tallada para hacer adornos artificiales con un toque rustico.
hallada en las afueras de Yarabamba, carretera a Chapi, de dureza media-alta, color rojizo. Esta roca tiene mayor peso específico y se encuentra dispersa en grandes fragmentos.
extraída de la cantera de Chiguata. En la naturaleza se encuentra en forma de arena y en forma de agregado grueso, hasta 2 pulgadas de diámetro. Tiene múltiples usos
ENSAYOS
CALCULO DE LA RELACION A/C
RESISTENCIA A COMPRESION
A/C vs F'C
SLUMP = 1"
Resistencia a la compresion requerida
RELACION A/C
VOLUMEN SIN CONSIDERAR AGREGADOS
PESO SECO DE LOS AGREGADOS
DOSIFICACION EN PESO
f'cr
<15
15@30
CONTENIDO DE AGUA
180 lt/m3
CONTENIDO DE AIRE
CONTENIDO DE CEMENTO
>30
CALCULO DE VOLUMEN DE AGREGADOS
PESO HUMEDO DE LOS AGREGADOS
CORRECCION POR HUMEDAD
PUZOLANA
Agregar entre 25 y 50% del volumen total de agrgados fino y grueso.
DENSIDAD EN ESPECIMENES
DOSIFICACION 1
DOSIFICACION 3
DOSIFICACION 2
1400 @ 1500 Kg/m3
5% @ 6% por puzolana
1000 @ 1100 Kg/m3
25% por puzolana
1400 @ 1500 Kg/m3
5% @ 6% por puzolana
ABSORCION
DOSIFICACION 1 Y 2:
11.24 %

DOSIFICACION 3:
19.62%
CONDUCTIVIDAD TERMICA
COMPRESION
Bloquetas no mecanizadas
ANALISIS DE COSTOS
DISEÑO DEL MORTERO
RELACION 1:4
a/c=0.715
271.90 lt
RESULTADOS
MANO DE OBRA
MATERIALES
ANALISIS DE COSTOS UNITARIOS
FABRICACION DEL BLOQUE
FABRICACION DE UN MURO
DOSIFICACION DE MATERIALES
PREPARACION DE LA MEZCLA
VACIADO DE LOS BLOQUES
PARA LOS BLOQUES
PARA EL MORTERO
BLOQUES DE CONCRETO
PILAS DE BLOQUES
DISEÑO DE MEZCLAS
ANALISIS DE LOS BLOQUES DE CONCRETO
ANALISIS COMPARATIVO DE COSTOS Y BENEFICIOS
CUADRO COMPARATIVO
CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES
La adición de roca volcánica al concreto influye en las características del concreto:
Físicamente,
reduce su densidad entre 34% (1450 Kg/m3) y 52% (1050 Kg/m3), lo hace más poroso y reduce notoriamente su conductividad térmica hasta un 67% (0.458 W/m*K), además le proporciona un color y una textura más vistosa y elegante.

M
ecánicamente,
reduce su resistencia a la compresión de acuerdo al agregado que se use, entre 75% y 87%, pero al usarse en bloques de concreto, esta característica no afecta sustancialmente.

Ec
onómicamente m
antiene su costo (S/. 51.00/m2), cuando se requiere una densidad del muro de 1330 Kg/m3, con respecto a un muro de bloques de concreto convencional (S/.50.23/m2) pero es 35% más económico que un muro de ladrillos (S/.69.62/m2). Cuando se requiere una densidad del muro de 1150 Kg/m3 (S/.60.35/m2), es 20% más costoso que un muro de bloques de concreto convencionales, pero 15% más económico que un muro de ladrillos.
Es viable construir muros con bloques de concreto ligero de densidades alrededor de 1330 Kg/m3, sin embargo la construcción de bloques de concreto con densidades alrededor de 1150 Kg/m3 es viable si es que se requiere un mayor nivel de confort, ya que tiene un costo 20% más alto.
La fabricación de tabiques de bloques de concreto ligero hace que el peso se reduzca entre 26% y 52%, en comparación a un tabique de ladrillos y entre 9% y 20% en comparación a un tabique de bloques de concreto convencionales.

Un bloque de concreto ligero puede alcanzar resistencias entre 19 Kg/cm2 y 72 Kg/cm2, solo basta con seguir el procedimiento de diseño de mezclas.
LIMITACIONES:

Resistencia a la compresión requerida (f’cr):


Dosificación 1: 19 @ 65 Kg/cm2
Dosificación 2: 22 @ 72 Kg/cm2
Dosificación 3: 24 @ 39 Kg/cm2

Tamaño máximo nominal (TMN):
Piedra pómez de 3/8” @ 1/2”; y
3/4”

Usar puzolana tamizada por la malla #30.
Se recomienda que el diametro de las perforaciones en el bloque de concreto no sean mayores a:
ancho - 5TMN

Seguir investigando con agregados volcánicos como la roca volcánica de Yarabamba.
Para fabricar bloques de concreto ligero usando la dosificación tipo 3, primero se debe tener en cuenta la calidad de la piedra pómez fina, ya que esta influye mucho en la trabajabilidad de la mezcla.
Investigar más la parte de la relación entre agregado grueso y agregado fino, sobre todo cuando se tengan TMN mayores a 3/4”.
carlos7040@gmail.com
Costo de un bloque = S/. 1.20

Costo de 1m2 de muro = S/.44.83
GRACIAS
RESUMEN DE LA PRESENTACION ORIGINAL....
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