La resistencia a la compresión del hormigón y las pruebas del hormigón son información importante para la construcción. La resistencia a la compresión se verifica primero mediante la planificación de la mezcla para garantizar que se logre la calidad del concreto prevista para el diseño del edificio. El desarrollo de la resistencia del hormigón se comprueba mediante pruebas de cubos o cilindros de hormigón.
Es decir, probamos el concreto para ver si tiene la capacidad de resistencia característica del concreto adoptado en el proyecto.
Los resultados de las pruebas se pueden utilizar para verificar el cumplimiento de las normas pertinentes. En este artículo analizamos los métodos previstos en BS 5328 y BS EN 206-1. Las siguientes áreas están cubiertas en este artículo.
- Tasas de muestreo para hormigón
- Método para verter cubos/cilindros de hormigón.
- Prueba de cubos y cilindros de hormigón.
- Criterios de cumplimiento de BS 5328
- Criterios de cumplimiento de BS EN 206-1
Tasa de muestreo de hormigón
La frecuencia del muestreo depende de la cantidad de hormigón que se va a verter en un hormigón específico. Para cantidades más pequeñas de hormigón, la tasa de muestreo es mayor que para grandes volúmenes de hormigón.
La siguiente tabla de BS 5328: Parte 1 proporciona las tasas que se deben considerar al tomar muestras de concreto.
Normalmente el volumen de hormigón depende del tipo de elementos a hormigonar. Por tanto, el método anterior se puede utilizar para todo tipo de elementos.
Hay dos tipos de pruebas de fundición.
- Muestra con dos cubos/cilindros.
- Muestra con tres cubos/cilindro.
Ambos procesos son ampliamente utilizados en la construcción. Sin embargo, el método de los dos cubos se utiliza normalmente para grandes proyectos de construcción.
Método para fundir cubos/cilindros.
Veamos las dimensiones de los cubos y cilindros de prueba de hormigón.
- Cubo: 150 mm x 150 mm x 150 mm
- Cilindro: 150 mm de diámetro y 300 mm de altura
Se puede utilizar el siguiente procedimiento para dar forma a las muestras de prueba.
- Recoger muestras aleatorias. La recolección podría realizarse en función de los resultados de la prueba de asentamiento y del método aleatorio. Por ejemplo, si la velocidad de muestreo es de 20 m 3 y cada carril soporta 5 m 3 , hay cuatro vías. El ingeniero de sonido puede seleccionar aleatoriamente muestras de estas cuatro pistas si están en perfectas condiciones.
- Vierta hormigón en los cubos en 3 capas.
- Cada capa debe compactarse con 35 golpes.
- Después de la compactación, trate la superficie superior con una llana.
- Pasadas las 24 horas, se retira la muestra del molde con mucho cuidado, sin dañarlo.
- El número de identificación o designación requerido debe colocarse en la matriz como referencia.
- Las muestras deben sumergirse en agua limpia hasta que se recojan para su análisis. Este es el método de curado estándar cuando se prueba concreto.
- Dependiendo de la cantidad de muestras moldeadas para una muestra, las pruebas se pueden realizar después de 7 o 28 días.
- Para concreto de fraguado rápido, donde se requiere un desarrollo temprano de la resistencia, las pruebas pueden realizarse antes de los 7 días, dependiendo del diseño.
- Además, existen hormigones de bajo incremento de resistencia que se ensayan a los 28 y 56 días. Estas pruebas se realizan de acuerdo con las respectivas especificaciones del proyecto.
Influencia del tiempo de curado con agua en la resistencia a la compresión del hormigón.
Existe una influencia significativa en el endurecimiento del agua y el tiempo de curado para lograr la resistencia del concreto. Además, el curado afecta la durabilidad del hormigón .
El efecto del curado húmedo se puede expresar de la siguiente manera.
- Si el hormigón se seca inmediatamente sólo alcanzará el 40% de su resistencia.
- Tres días de curación solo aumentan la resistencia en un 60%
- La cura de 7 días aumenta la resistencia al 75%
- 28 días de curado con agua aumentan la resistencia en un 95%.
Estos hechos muestran la importancia de mantener el concreto húmedo para lograr la resistencia necesaria.
Lo más importante es que los cubos de prueba se mantienen bajo el agua hasta que se analicen. Esto les permite endurecerse tanto como sea posible. Sin embargo, durante la construcción, el hormigón generalmente no se endurece dentro del tiempo especificado anteriormente. Por tanto, la resistencia esperada en condiciones reales no se puede alcanzar en 28 días.
Además, existen ciertos riesgos si los cubos de prueba alcanzan sólo ligeramente la resistencia requerida, ya que es posible que no se hayan desarrollado en el sitio de construcción debido a la falta de curado. Por lo tanto, se debe tener el debido cuidado al verificar los resultados de los cubos de prueba.
Ensayos de hormigón: cubos y cilindros.
Como se explicó anteriormente, el plazo para las pruebas varía de un proyecto a otro, aunque generalmente se prueban entre 7 y 28 días. Se llevan a cabo pruebas de hormigón para garantizar que se alcance la resistencia característica supuesta durante la construcción.
¿Qué es la resistencia a la compresión?
La resistencia del hormigón bajo carga de compresión. Se mide la presión en forma de tensión para determinar la tensión de compresión que puede soportar el hormigón.
¿Por qué es importante la resistencia a la compresión?
La resistencia a la compresión es el parámetro que representa el hormigón en el diseño estructural. Hay dos materiales principales incluidos en la mezcla: hormigón y acero. Por lo tanto, es extremadamente importante que el diseñador conozca la resistencia a la compresión.
Factores que afectan la resistencia a la compresión del hormigón
Hay muchos factores que afectan la resistencia del hormigón. Siete de ellos se enumeran a continuación.
- Calidad de materiales como cemento, agregado grueso, agregado fino y agua.
- Relación agua-cemento
- Atrapando aire
- Sugerencia agregada (gruesa: fina)
- La proporción de agregado a cemento.
- Uso de aditivos
- Tiempo de recuperación
- Tiempo después del hormigonado
Método de prueba para resistencia a la compresión
- Asegúrese de que el cubo o cilindro de prueba esté seco.
- Medir el peso de la muestra.
- Coloque la muestra sobre las placas de soporte de la máquina como se muestra en la siguiente figura.
- Alinee correctamente la placa con el eje de carga. Mantenga una precisión de ±1% del tamaño de la muestra entre el eje central de la muestra y la placa inferior.
- Aumente gradualmente la carga hasta que falle. La tasa de carga es 0,6 ± 0,2 N/mm 2 /S
- Registra la fuerza máxima de la máquina.
También se sigue el mismo procedimiento al probar cilindros de hormigón.
La resistencia a la compresión se puede calcular utilizando la siguiente ecuación
Resistencia a la compresión = Carga máxima aplicada / Superficie superior de la muestra
método de error
El método de falla del cubo o cilindro se tiene en cuenta al determinar los resultados. Si el cubo o cilindro no falla satisfactoriamente, la muestra no será considerada.
Para identificar modos de falla satisfactorios/insatisfactorios, se pueden utilizar los siguientes criterios dados en BS EN 12309-3.
Ruptura satisfactoria del hormigón.
Fallo insatisfactorio de muestras de cubos.
Fallos satisfactorios de muestras de cilindros
Fallo insatisfactorio de muestras de cilindros.
Es muy importante examinar el método de falla después de la prueba antes de preocuparse por la resistencia de la muestra como resultado.
Criterios de cumplimiento de BS 5328 Parte 4 para resistencia a la compresión
La siguiente información está tabulada según lo especificado en BS 5328 Parte 4.
Los criterios de cumplimiento anteriores se pueden explicar de la siguiente manera.
Considere que el espesor del cubo f cu es C35 y hay tres resultados de prueba consecutivos.
Criterio B
F cui ≥f cu -3
Ejemplo;
Fcui ≥ 35-3 = 32 N/mm 2
Criterio A para 3 resultados de prueba consecutivos
F Esperma3 ≥ f cu +2
Ejemplo;
F Esperma3 ≥ 35 + 2 = 37 N/mm 2
Criterios de conformidad según BS EN 206-1:2000
Se especifican los siguientes criterios de cumplimiento.
Los criterios anteriores se pueden explicar de la siguiente manera.
Producción inicial
El hormigón se considera C28/35.
Criterios individuales
Fci ≥fck -4
Ejemplo
F ci ≥ 35 – 4 = 31 N/mm 2
Promedio de 3 resultados de pruebas consecutivos
F cm3 ≥ f ck +4
Ejemplo
F cm3 ≥ 35 + 4 = 39 N/mm 2
Criterios de cumplimiento de BS EN 206:2013
Las siguientes pautas se proporcionan como criterios de cumplimiento.
