Análisis de la resistencia del concreto a compresión y flexión con adición de viruta de acero
Este trabajo de investigación se centra especialmente en conocer la influencia que puede tener la viruta de acero en una mezcla de concreto simple de 21 MPa, evaluando principalmente la resistencia a la compresión y flexión añadiendo viruta de acero en proporciones del 5%, 10% y 15% con respecto al...
- Autores:
-
Guzmán Gómez, Dylan
Reyes Díaz, Ronal
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2024
- Institución:
- Universidad Cooperativa de Colombia
- Repositorio:
- Repositorio UCC
- Idioma:
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- OAI Identifier:
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- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.12494/55444
- Palabra clave:
- TG 2024 ICI 55444
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Este trabajo de investigación se centra especialmente en conocer la influencia que puede tener la viruta de acero en una mezcla de concreto simple de 21 MPa, evaluando principalmente la resistencia a la compresión y flexión añadiendo viruta de acero en proporciones del 5%, 10% y 15% con respecto al agregado fino de la mezcla. Para llevar a cabo este trabajo fue necesario fabricar 12 especímenes cilíndricos de concreto los cuales fueron sometidos a esfuerzos de compresión luego de cumplir con el tiempo de curado de 7, 14 y 28 días respectivamente, asimismo, fue necesario fabricar 12 especímenes prismáticos de concreto los cuales fueron sometidos a esfuerzo de flexión luego de cumplir con sus respectivos tiempos de curado. Los resultados obtenidos de esta investigación fueron positivos demostrando mejoras significativas en la resistencia a compresión y flexión del concreto para cada una de las dosificaciones con respecto a la muestra de concreto sin adición de viruta de acero en cada una de las edades ensayadas. Los resultados señalan que las muestras de concreto con adición del 10% de viruta de acero fueron las que mejor comportamiento tuvieron frente a los esfuerzos de compresión y flexión llegando a alcanzar una resistencia a la compresión de 22,79 MPa a los 28 días y un módulo de rotura de 2,43 MPa a los 28 días. Con esto, se puede concluir que la viruta de acero influye de manera positiva en la mezcla de concreto ayudando a mejorar la resistencia a la compresión y flexión del mismo, además, la inclusión de estas virutas actúa como refuerzo en el concreto lo que puede ayudar a controlar en gran medida la fisuración y la capacidad de carga, para esto, es esencial manejar las proporciones adecuadas y no exceder en más del 10% de adición de viruta de acero al concreto para poder garantizar una resistencia y durabilidad optima. |
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Guzmán Gómez, D. L. y Reyes Díaz, R. S. (2024). Análisis de la resistencia del concreto a compresión y flexión con adición de viruta de acero [Tesis de pregrado, Universidad Cooperativa de Colombia]. Repositorio Institucional Universidad Cooperativa de Colombia. https://hdl.handle.net/20.500.12494/55444 |
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Para llevar a cabo este trabajo fue necesario fabricar 12 especímenes cilíndricos de concreto los cuales fueron sometidos a esfuerzos de compresión luego de cumplir con el tiempo de curado de 7, 14 y 28 días respectivamente, asimismo, fue necesario fabricar 12 especímenes prismáticos de concreto los cuales fueron sometidos a esfuerzo de flexión luego de cumplir con sus respectivos tiempos de curado. Los resultados obtenidos de esta investigación fueron positivos demostrando mejoras significativas en la resistencia a compresión y flexión del concreto para cada una de las dosificaciones con respecto a la muestra de concreto sin adición de viruta de acero en cada una de las edades ensayadas. Los resultados señalan que las muestras de concreto con adición del 10% de viruta de acero fueron las que mejor comportamiento tuvieron frente a los esfuerzos de compresión y flexión llegando a alcanzar una resistencia a la compresión de 22,79 MPa a los 28 días y un módulo de rotura de 2,43 MPa a los 28 días. Con esto, se puede concluir que la viruta de acero influye de manera positiva en la mezcla de concreto ayudando a mejorar la resistencia a la compresión y flexión del mismo, además, la inclusión de estas virutas actúa como refuerzo en el concreto lo que puede ayudar a controlar en gran medida la fisuración y la capacidad de carga, para esto, es esencial manejar las proporciones adecuadas y no exceder en más del 10% de adición de viruta de acero al concreto para poder garantizar una resistencia y durabilidad optima.This research work focuses especially on knowing the influence that steel shavings can have in a simple concrete mixture of 21 MPa, mainly evaluating the resistance to compression and bending by adding steel shavings in proportions of 5%, 10% and 15% with respect to the fine aggregate of the mixture. To carry out this work, it was necessary to manufacture 12 cylindrical concrete specimens which were subjected to compression efforts after completing the curing time of 7, 14 and 28 days respectively. Likewise, it was necessary to manufacture 12 prismatic concrete specimens. which were subjected to bending stress after completing their respective curing times. The results obtained from this research were positive, demonstrating significant improvements in the compressive and flexural strength of the concrete for each of the dosages with respect to the concrete sample without the addition of steel shavings at each of the ages tested. The results indicate that the concrete samples with the addition of 10% of steel shavings were the ones that had the best behavior against compression and bending stresses, reaching a compressive strength of 22.79 MPa after 28 days and a modulus of rupture of 2.43 MPa at 28 days. With this, it can be concluded that the steel shavings positively influence the concrete mix, helping to improve the compressive and flexural resistance of the concrete. Furthermore, the inclusion of these chips acts as reinforcement in the concrete which can help to greatly control cracking and load capacity. For this, it is essential to manage the appropriate proportions and not exceed more than 10% of addition of steel shavings to concrete to guarantee optimal resistance and durability.Resumen. -- Abreviaturas. -- Introducción. -- 1. Descripción del problema. -- 2. Justificación. --3. Objetivos. -- 3.1. Objetivo general. -- 3.2. Objetivos específicos. -- 4. Marco teórico. -- 4.1 Marco conceptual. -- 4.1.1 Concreto. -- 4.1.2 Cemento. -- 4.1.3 Flexión. -- 4.1.4 Compresión. -- 4.1.5. Muestra de vigueta. -- 4.1.6. Viruta de acero. -- 4.1.7. Caracterización de los materiales. -- 4.1.8. Asentamiento del concreto. -- 4.1.9. Contenido de aire. -- 4.2. Marco normativo. -- 4.2.1. NTC 30 cemento portland. clasificación y nomenclatura. -- 4.2.2. NTC 1776 método de ensayo para determinar el contenido total de humedad evaporable por secado de los agregados. -- 4.2.3. NTC 174 concretos. especificaciones de los agregados para concreto. -- 4.2.4. NTC 77 ingeniería civil y arquitectura. método para el análisis por tamizado de los agregados finos y gruesos. -- 4.2.5. NTC 237 ingeniería civil y arquitectura. método para determinar la densidad y absorción del agregado fino. -- 4.2.6. NTC 92 ingeniería civil y arquitectura. determinación de la masa unitaria y los vacíos entre partículas de agregados. -- 4.2.7. NTC 176 ingeniería civil y arquitectura. método de ensayo para determinar la densidad y absorción del agregado grueso. -- 4.2.8. NTC 550 concretos. elaboración y curado de especímenes de concreto en obra. -- 4.2.9. NTC 673 concretos. ensayo de resistencia a la compresión de especímenes cilíndricos de concreto. -- 4.2.10. NTC 2871 método de ensayo para determinar la resistencia del concreto a la flexión. -- 4.2.11. ACI 211.1-91 práctica estándar para seleccionar proporciones para concreto normal, pesado y masivo. -- 5. Antecedentes. -- 5.1. Revisión de literatura. -- 5.2. Viruta de acero. -- 5.2.1. Recolección de la viruta de acero. -- 5.2.2. Limpieza de la viruta de acero. -- 5.3. Características de la viruta de acero. -- 6. Metodología. -- 6.1. Caracterización de los materiales. -- 6.1.1 Cemento. -- 6.1.2. Agregado fino. -- 6.1.3. Agregado grueso . -- 6.2. Diseño de mezcla. -- 6.2.1. Tamaño máximo nominal agregado grueso. -- 6.2.2. Asentamiento de la mezcla. -- 6.2.3. Volumen unitario de agua. -- 6.2.4. Contenido de aire. -- 6.2.5. Relación agua/cemento. -- 6.2.6. Factor cemento. -- 6.2.7. Contenido de agregado grueso. -- 6.2.8. Cálculo de volúmenes absolutos. -- 6.2.9. Contenido de agregado fino. -- 6.2.10. Valores de diseño de mezcla. -- 6.2.11. Corrección por humedad de los agregados. -- 6.2.12. Ajuste por humedad superficial de los agregados. -- 6.3 Calculo de materiales. -- 6.3.1 Cilindros de concreto. -- 6.3.2 Viguetas de concreto. -- 6.4 Ensayos de laboratorio. -- 6.4.1 Cilindros de concreto. -- 6.4.2 Resistencia a la compresión. -- 6.4.3 Viguetas de concreto. -- 6.4.4 Resistencia a la flexión. -- 7. Resultados. -- 7.1 Caracterización de los materiales. -- 7.1.1 Cemento. -- 7.1.2 Agregado fino. -- 7.1.3. Agregado grueso. -- 7.2 Diseño de mezcla. -- 7.2.1. Tamaño máximo nominal agregado grueso. -- 7.2.2. Asentamiento de la mezcla. -- 7.2.3. Volumen unitario de agua. -- 7.2.4. Contenido de aire. -- 7.2.5. Relación agua/cemento. -- 7.2.6. Factor cemento. -- 7.2.7. Contenido de agregado grueso. -- 7.2.8. Cálculo de volúmenes absolutos. -- 7.2.9. Contenido de agregado fino. -- 7.2.10. Valores de diseño de mezcla. -- 7.2.11. Corrección por humedad de los agregados. -- 7.2.12. Ajuste por humedad superficial de los agregados. -- 7.2.13. Valores finales de diseño. -- 7.3 Calculo de los materiales. -- 7.3.1 Cilindros de concreto. -- 7.3.2 Viguetas de concreto. -- 7.4 ensayos de laboratorio. -- 7.4.1 Cilindros de concreto. -- 7.4.2 Resistencia a la compresión. -- 9 7.4.3 Viguetas de concreto. -- 7.4.4 Resistencia a la flexión. -- 10. Conclusiones. -- 11. Recomendaciones. -- 12. Bibliografía.Pregrado101 p.application/pdfspaUniversidad Cooperativa de Colombia, Facultad de Ingenierías, Ingeniería Civil, IbaguéTolimaIngeniería CivilIngenieríasIbaguéIbaguéEsta licencia permite a otros distribuir, remezclar, retocar, y crear a partir de tu obra de manera no comercial y, a pesar de que sus nuevas obras deben siempre mencionarte y mantenerse sin fines comerciales, no están obligados a licenciar sus obras derivadas bajo las mismas condiciones.http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2TG 2024 ICI 55444InfraestructuraHormigónAceroConcretoResistenciaCompresiónFlexiónVirutaAnálisis de la resistencia del concreto a compresión y flexión con adición de viruta de aceroTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionAmerican Concrete Institute. 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