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Diseño de mezcla y caracterización físico - mecánica de un concreto de alta resistencia fabricado con cemento

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Título: Diseño de mezcla y caracterización físico - mecánica de un concreto de alta resistencia fabricado con cemento
Autor: Giraldo Lopez, Luis Enrique; Ramos Zuñiga, Yamid Alejandro
Fecha: 2015-02
URI: http://hdl.handle.net/11522/8291
Resumen: Concrete is known as one of the major building materials used in the world and it is appropriate to define high-strength concrete as one of many concrete mixtures that can be used for specific purposes. The use of high strength concrete is increasingly common, particularly ACI 363 considered a high-strength concrete material that exceeds 42 MPa compressive strength. But in Colombia, specifically the city of Cali are still using conventional concrete resistances between 21 MPa (3000 Psi) and 28 MPa (4000 Psi). This research project seeks to highlight the benefits that using high strength concrete can provide. For the development of this project was conducted in the first instance the realization of 285 concrete cylinders in the laboratories of civil engineering at the Pontificia Universidad Javeriana in Cali where different mechanical and physical properties were studied for elements subjected to compression, traction, modulus of elasticity and durability. Argos’s cement type III, gravel size ¾” and crushed sand of the aggregates plant “Cachibí” was used, and a superplasticizer “Plastocrete” of the SIKA Company. This in order to reach an optimization of the high base resistance is expected to be employed in the use of the futures mix designs as well as serving for the continuation of this research where the use of pozzolanic material in the mixture can achieve high strength concrete at lower cost. Subsequently, the ETABS program was used in which two models were performed for a ten-story building, first using conventional concrete 21 MPa (3000 psi) and then with the use of high strength concrete of 58 MPa (8000 psi). The building corresponds to a housing project apartment located in the city of Santiago de Cali, with nine stories high with two basements and a structural system of concrete frames resistant moments with a dissipation of special energy (DES). After analyzing the feasibility of using high strength concrete for the construction of a building where cost indices were determined on the reduction of structural elements, amount of steel and increased free areas within the structure is completed.
Descripción: El concreto se conoce como uno de los materiales de construcción más usado en el mundo y es apropiado definir el concreto de alta resistencia como una de tantas mezclas de concreto que puede ser usado para propósitos específicos. El uso de concreto de alta resistencia es cada vez más frecuente, particularmente el ACI 363 considera un concreto de alta resistencia a aquel material que supera los 42 MPa de resistencia a compresión. Sin embargo en Colombia y específicamente en la ciudad de Cali se siguen empleando concretos con resistencias convencionales entre 21 MPa (3000 Psi) y 28 MPa (4000 Psi). Este proyecto de investigación pretende dar a conocer los beneficios que el uso de concreto de alta resistencia puede proveer. Para el desarrollo de este proyecto se llevó a cabo en primera instancia la realización de 285 cilindros de concreto en los laboratorios de ingeniería civil de la Pontificia Universidad Javeriana de Cali donde se estudiaron las distintas propiedades mecánicas y físicas para elementos sometidos a compresión, tracción, módulo de elasticidad y durabilidad. Se utilizó cemento Argos tipo III, grava de tamaño 3/4” y arena triturada de la planta de agregados Cachibí S.A., además de un superplastificante “Plastocrete” de la empresa SIKA. Esto con el fin de llegar a una optimización de la dosificación base de alta resistencia que se espera sea empleada en el uso de futuros diseños de mezcla, además de servir para la continuación de ésta investigación donde el uso de material puzolanico en la mezcla puede lograr concreto de alta resistencia a un menor costo. Posteriormente, se utilizó el programa ETABS en el cual se realizaron dos modelos para un edificio de 10 pisos, primero con el uso de concreto convencional de 21 MPa (3000 Psi) y luego con el uso de concreto de alta resistencia de 58 MPa (8000 Psi). El edificio corresponde a un proyecto de vivienda de apartamentos ubicado en la ciudad de Santiago de Cali, con nueve niveles de altura con dos sótanos y con un sistema estructural de pórticos de concreto resistentes a momentos con una capacidad de disipación de energía especial (DES). A partir del análisis se concluye la viabilidad del uso de concreto de alta resistencia para la construcción de un edificio donde se determinaran índices de costos en la reducción de elementos estructurales, cantidad de acero y el aumento en áreas libres dentro de la estructura.
Palabras clave: Hormigón
 
Cali (Colombia)
Tipo: Trabajo de Grado
Citación: Giraldo Lopez, L. E., & Ramos Zuñiga, Y. A. (2015, febrero). Diseño de mezcla y caracterización físico - mecánica de un concreto de alta resistencia fabricado con cemento. Pontificia Universidad Javeriana, Cali. Tomado de (http://hdl.handle.net/11522/8291).


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