MÉTODO DE ENSAYO NORMALIZADO PARA DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA AL DESGASTE EN AGREGADOS GRUESOS POR ABRASIÓN E IMPACTO EN LA MÁQUINA DE LOS ANGELES NORMAS ASTM C 135 - NTP 400.020 ( para tamaños mayores) ASTM C 131 - NTP 400.019 ( para tamaños menores) AASHTO T 96 MTC E 207 – 2000 DESGASTE POR ABRASIÓN Este ensayo se realiza para determinar la resistencia mecánica al desgaste en una muestra de agregado grueso. La muestra puede ser de tamaños menores (1 ½" hasta N°8) y tamaños mayores de (3" hasta 3/4" ) Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro DESGASTE POR ABRASIÓN– NTP 400.019 MATERIALES Y EQUIPOS EQUIPOS ❑Balanza, que permita la determinación del peso con aproximación de 1 g. ❑Estufa, que pueda mantener una temperatura uniforme de 110 ±5 °C (230 ±9 °F). ❑Tamices, propios del agregado grueso ❑Máquina de Los Ángeles: la máquina para el ensayo de desgaste de Los Ángeles tendrá las características que se indican en la Figura 1. Consiste en un cilindro hueco, de acero, con una longitud interior de 508 ± 5 mm (20 ± 0.2") y un diámetro, también interior, de 711 ± 5 mm (28 ± 0.2"). Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro DESGASTE POR ABRASIÓN– NTP 400.019 MATERIALES Y EQUIPOS EQUIPOS ❑Carga abrasiva. La carga abrasiva consistirá en esferas de acero o de fundición, de un diámetro entre 46.38 mm (1 13/16") y 47.63 mm (1 7/8") y un peso comprendido entre 390 g y 445 g. MATERIALES ❑ Agregado Grueso. Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro DESGASTE POR ABRASIÓN– NTP 400.019 PREPARACION DE MUESTRA La muestra consistirá en agregado limpio por lavado y secado en horno a una temperatura constante comprendida entre 105 y 110 °C (221 a 230°'F), separada por fracciones de cada tamaño y recombinadas con una de las granulometrías indicadas en las Tablas. La muestra antes de ensayada deberá ser pesada con aproximación de 1 g. Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro PARA TAMAÑOS MAYORES DESGASTE POR ABRASIÓN– NTP 400.019 PREPARACION DE MUESTRA MALLA MALLA 3" 3" 22 1/2" 1/2" 2" 2" 11 1/2" 1/2" 1" 1" 3/4" 3/4" 1/2" 1/2" 3/8" 3/8" ##44 ##88 ##16 16 #30 #30 #50 #50 #100 #100 #200 #200 FONDO FONDO TOTAL TOTAL (a) (a) PESO PESO RETENIDO RETENIDO en engramos gramos % % RETENIDO RETENIDO % % RETENIDO RETENIDO ACUMUL. ACUMUL. % % PASANTE PASANTE ACUMUL. ACUMUL. (b) (b) 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 301.0 301.0 14055.0 14055.0 6249.1 6249.1 81.1 81.1 54.2 54.2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 115.4 115.4 (c)=(b)/(a)*100 (c)=(b)/(a)*100 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.4 1.4 67.4 67.4 30.0 30.0 0.4 0.4 0.3 0.3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.6 0.6 (d)=SUMA (d)=SUMA© © 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.4 1.4 68.8 68.8 98.8 98.8 99.2 99.2 99.4 99.4 99.4 99.4 99.4 99.4 99.4 99.4 99.4 99.4 99.4 99.4 99.4 99.4 100.0 100.0 100 100--(d) (d) 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 98.6 98.6 31.2 31.2 1.2 1.2 0.8 0.8 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.0 0.0 20855.8 20855.8 100.0 100.0 MODULO MODULO FINEZA FINEZA 7.65 7.65 Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro PARA TAMAÑOS MENORES DESGASTE POR ABRASIÓN– NTP 400.019 PROCEDIMIENTO ELECCION DEL NUMERO DENUMERO DE ESFUERAS 1. Luego de obtener una mezcla compuesta, lavado y secado al horno. 2. Verter el material dentro de la maquina de abrasión y agregar la carga abrasiva ( esferas de acero) de acuerdo a la tabla. Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro DESGASTE POR ABRASIÓN– NTP 400.019 PROCEDIMIENTO 3. Hacer girar la máquina a la revoluciones indicadas de acuerdo a los tamaños de los agregados: Tamaños mayores 1000 revoluciones Tamaños menores 500 revoluciones 4. La velocidad del equipo es de 33 RPM, 1000 revoluciones 30 minutos 500 revoluciones 15 minutos. Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro 5. Luego extraer el material de la máquina de los Ángeles en una bandeja (accesorio de la máquina) 6. Tamizar por la malla N°12 Lavar el material retenido y llevarlo al horno hasta obtener el peso constante, volver a tamizar por la malla N°12 y registrar el peso. DESGASTE POR ABRASIÓN– NTP 400.019 PROCEDIMIENTO NOTA 2 Si se desea obtener la uniformidad del desgaste del agregado, detener la máquina al 20% del total de las revoluciones , extraer la muestra y tamizar por la malla N°12 pesar lo retenido sin lavarla., introducir nuevamente el material a la máquina incluyendo el polvillo que pasa la malla N°12 y completar las revoluciones. Cálculo. UNIFORMIDAD = Donde: • P20%Rv = Peso del material al 20% del total de las revoluciones. • PIS = Peso Inicial Seco • PFS = Peso Final Seco Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro DESGASTE POR ABRASIÓN– NTP 400.019 CALCULO CUESTIONARIO 1.Para el ensayo de abrasión de agregados de tamaños menores se usan tamices de: a)(1 1/2") hasta N°10 b)(1 1/2") hasta N°9 c)(1 1/2") hasta N°8 d)(1 1/2") hasta N°7 2. Para el ensayo de abrasión de agregados de tamaños mayores se usan tamices de: a)(3”) hasta (1 1/2”) b)(3”) hasta (1 ”) c)(3”) hasta (3/4”) d)(3”) hasta (1/2”) 3.¿ cual es el rango del peso individual de las cargas abrasivas ? a)390 a 450g b)390 a 445g c)390 a 440g d)390 a 435g 4.¿ cual es el peso requerido para el ensayo de abrasión del tipo A ? a)5000 ±10 b)5000 ±12 c)5000 ±18 d)5000 ±15 Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro METODO DE ENSAYO NORMALIZADO PARA DETERMINNAR LA MASA POR UNIDAD DE VOLUMEN O DENSIDAD DE LOS AGREGADOS - PESO UNITARIO NTP 400.017 – ASTM C-29 OBJETIVO Determinar el peso unitario suelto (PUS) y peso unitario compactado (PUC) del agregado fino y del agregado grueso según los parámetros establecidos en la norma, para desarrollar una mezcla de concreto adecuado. Calculo del contenido de humedad Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro PESO UNITARIO DE LOS AGREGADOS - NTP 400.017 / ASTM C-29 MATERIALES Y EQUIPOS ❑ Agregado fino ❑ Agregado grueso ❑ Bandeja metálica ❑ Molde de medida para peso unitario ❑ Varilla de acero punta hemisférica de 5/8 pulg de diámetro y aproximadamente de 24 pulg se longitud. ❑ Balanza ❑ Horno ❑ Cucharon ❑ Brocha Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro PESO UNITARIO DE LOS AGREGADOS - NTP 400.017 / ASTM C-29 PROCEDIMIENTO 1. SELECCIÓN DEL MÉTODO ❑ Aplica solo para el peso unitario compactado El procedimiento del apisonado: para agregados que tengan un TMN de 1 ½ pulg o menos El procedimiento del percusión: para agregados con TMN entre 1 ½ pulg a 6 pulg Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro Tabla 1 - Capacidad de los recipientes TAMAÑO MAXIMO NOMINAL DEL AGREGADO CAPACIDAD DEL RECIPIENTE mm Pulgadas 12.5 1/2 2.8 (0.0028) 1/10 25 1 9.3 (0.0093) 1/3 37.5 1½ 14 (0.0140) ½ 75 3 28 (0.0280) 1 100 4 70 (0.0700) 2½ 125 5 100 (0.1000) 3 1/2 PESO UNITARIO DE LOS AGREGADOS - NTP 400.017 / ASTM C-29 2. DETERMINACION DEL VOLUMEN Y CONSTANTE DEL MOLDE ❑ Método directo CAPACIDAD DEL MOLDE TMN CONSTANTE mm Pulg (k) 12.5 1/2 1/10 353 25 1 1/3 106 37.5 1½ ½ 71 75 3 1 35.3 ❑ Método Geométrico 02 medidas de diámetro 03 medidas de altura ❑ Método volumétrico Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro PESO UNITARIO DE LOS AGREGADOS - NTP 400.017 / ASTM C-29 3. DETERMINACION DEL PESO UNITARIO SUELTO ❑ Determine el peso y volumen del molde ❑ Colocar el agregado en el molde con una caída libre de una altura no mayor a 2 pulg (5 cm) ❑ Llenar en exceso, enrasar y registre el peso ❑ Realizar 3 ensayos y promediar Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro PESO UNITARIO DE LOS AGREGADOS - NTP 400.017 / ASTM C-29 4. DETERMINACION DEL PESO UNITARIO COMPACTADO ❑ Determine el peso y volumen del molde ❑ Colocar el agregado en tres capas ❑ Empareja cada capa con la mano y apisona con 25 golpes ❑ Enrasa y registre el peso ❑ Realizar 3 ensayos y promediar Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro PESO UNITARIO DE LOS AGREGADOS - NTP 400.017 / ASTM C-29 5. CALCULOS Corrección por Humedad: Se aplica cuando el ensayo fue realizado con agregado aparentemente seco. Donde: PU = Peso Unitario kg/m3 m = Peso del recipiente + Agregado kg V = Volumen del recipiente m3 Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro Donde: C.H = Contenido de Humedad PESO UNITARIO DE LOS AGREGADOS - NTP 400.017 / ASTM C-29 6. FORMATO Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro PESO UNITARIO DE LOS AGREGADOS - NTP 400.017 / ASTM C-29 4. CUESTIONARIO 1.¿ Cual es el tamaño del recipiente para agregados mayores a 1 1/2 " ? a)½ pie3 b)1/3 pie3 c)1 pie3 d)N.A 2. La siguiente expresión: es la cantidad de agregado que entra en 1 m3 de concreto, incluido sus vacíos, en estado suelto o compactado a diferentes contenidos de humedad. a)Verdadero b)Falso 3.Si el peso unitario suelto en su estado húmedo es 1545kg/m3 ¿ cual será el PU. seco si el contenido de humedad del agregado es 1.18%? a)1512kg/m3 b)1527kg/m3 c)1505kg/m3 d)1516 kg/m3 4.Si el peso unitario compactado en su estado húmedo es 1628kg/m3 ¿ cual será el PU. seco si el contenido de humedad del agregado es 2.12%? a)1595kg/m3 b)1521kg/m3 c)1594kg/m3 d)1533kg/m3 Elaborado por: Juan Carlos Huaranga Calixto Supervisor Laboratorio de Ing. Civil UPN Lima Centro