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  • Incove - Rubén Arce V.

Resumen NCh 170 /2016 4°Ed.

Resumen NCh 170 of. 2016

Hormigón – Requisitos Generales

1.- Alcance y aplicaciones

- Para Hormigones simples y armados de densidad de entre 2000-2800 kg/m3.

3.- Términos y aplicaciones

3.1 Adiciones

Materiales minerales que otorgan propiedades.

- Activas

de origen silico-aluminoso que en contacto con el hidroxilo de calcio en la hidratación desarrollan compuestos aglomerantes secundarios.

- Inertes

no reaccionan con el hidroxilo de calcio y pueden modificar ciertas propiedades del hormigón.

3.2.- Aditivos

materiales activos que modifican propiedades del hormigón por acción; física, química o físico-química.

3.3.- Agua Libre

Agua del hormigón fresco sin contar el agua de los áridos.

3.4.- Agua de Carguío

Agua para confeccionar el hormigón.

3.5.- Aire atrapado

Aire que ingresa durante el mezclado.

3.6.- Aire incorporado

Burbujas microscópicas incorporadas durante el amasado por medio de aditivos.

3.7.- Aire total

Considera aire atrapado e incorporado.

3.8.- Ambiente agresivo

Ambiente que contiene agentes que afecten la durabilidad del hormigón.

3.9.- Amasada

volumen del hormigón confeccionado de una vez.

3.10.- Curado

mantener el contenido de humedad y temperatura de un hormigón.

3.11.- Desmolde

Retiro de moldaje.

3.12.- Descimbre

Retiro de elementos de sustentación, (puntales, alzaprimas, etc.)

3.13.- Dosificación

proporción de los materiales componentes del hormigón expresada en masa o volumen.

3.14.- Durabilidad

capacidad de una estructura para resistir condiciones físicas o químicas a las que estará expuesta.

3.15.- Fisuración Plástica

Producido por la pérdida de agua en la superficie, cuando el hormigón está en estado plástico.

3.16.- Fracción defectuosa

Menores resistencias de las muestras expresados en porcentaje.

3.17.- Hormigón

Material constituido por la mezcla de cemento, áridos y agua, con o sin la incorporación de aditivos y adiciones, que desarrolla sus propiedades por hidratación del cemento.

3.18.- Hormigón reforzado (Hormigón Armado)

Incorpora refuerzos pre-esforzados o no.

3.19.- Hormigón simple:

Sin refuerzo o con menor al especificado para hormigones reforzados.

3.20.- Junta de Hormigonado

Unión de dos superficies de hormigón (por; diseño, construcción, detención) en las que una de las superficies ha endurecido de modo que impide la unión de un nuevo hormigón fresco.

3.21.- Madurez

La resistencia del hormigón a una determinada edad depende de las temperaturas que ah estado sometido en dicho periodo.

M(t)=(T-T0) t

T=Promedio de la temperatura en cada intervalo de tiempo.

T0= Temperatura que la hidratación de detiene.

t= Intervalo de tiempo expresado en horas o días.

3.22.- Muestra

Fracción extraída de una amasada según NCh171.

3.23.- Resistencia especificada (fc)

Resistencia establecida en el proyecto.

3.24.- Resistencia mecánica

Tensión máxima que soporta el hormigón en megapascales (MPa) (compresión, flexión)

3.25.- Resistencia media requerida para dosificación

Valor medio de la resistencia especificada por el proyecto.

3.26.- Resistencia Potencial

De muestras extraídas (Nch171), confeccionadas (Nch1017) y ensayadas según NCh 1037-1038 a la edad especificada.

3.27.- Tiempo de mezclado

Periodo de tiempo contado desde que todos los materiales están en el interior del equipo hasta el instante en que se inicia la descarga.

4.- Clasificación del hormigón por resistencia mecánica

Se clasifica en grados según su resistencia a la compresión o tracción por flexión.

4.1.- Resistencia por compresión

Se clasifica según su resistencia especificada a los 28 días, (f’c). determinada en probetas cilíndricas de 150mm de diámetro y 300mm de altura, (NCh 1017-1037)

4.2.- Resistencia por flexión

Se clasifica según su resistencia especificada por tracción por flexión a los 28 días, (ft). Medida en probetas prismáticas de d=150mm (NCh 1017 y ensayadas P/2 del tercio central de la luz.

5.- Requisitos y designación del Hormigón

El hormigón debe cumplir con la especificación del proyecto y los requisitos

Parámetros de designación:

a) Grado de la resistencia mecánica

b) Fracción defectuosa

c) Tamaño máximo nominal del árido

d) Asentamiento de cono

6.- Requisitos por durabilidad del hormigón

6.1.- Conceptos generales

Depende del agente interno o externo que ataque el elemento estructural.

La baja permeabilidad aumenta la durabilidad.

6.2.- Especificación del hormigón por durabilidad

El proyectista debe; definir el grado y medidas especiales.

Dosis de cemento mínima para hormigón reforzado es de; 240kg/m3.

6.3.- Durabilidad agentes internos

6.3.1.- Sulfatos (SO4)

SO4 debe ser menor o igual al 2%

6.3.2.- Cloruros (CL-)

Hormigón reforzado y en masa: 1,2 CL-/m3

Hormigón pretensado: 0,25 CL-/m3

6.3.3.- Reacción árido álcali

Para áridos reactivos con hormigones expuestos a humedad o sumergidos:

- Información de obras similares

- Cemento portland con sodio (S) soluble al 0,6%

- Expansion de 0,05% (3 meses) / 0,10% (6 meses)

- Se cuente con estudios especiales que permitan su uso.

-

6.4.- Requisitos de durabilidad debido a agentes externos

6.4.1.- Congelación y deshielo

Resistencia mínima especificada:

Según el grado de exposición (F0, F1, F2, F3) la resistencia mínima es un G30 con un 4,5% a un 7,5 % de contenido de aire.

Demostrar que la expansión no sea mayor al 0,05% en probetas de 28 días de edad.

6.4.2.- Ataque externo de sulfatos (SO4)

Según el grado de exposición (S0, S1, S2, S3), el contenido máximo de SO4 en el suelo 0,10% y 2% en peso. Y disuelto en agua entr 150 a 10.000 ppm.

Además, según el grado de exposición (S0, S1, S2, S3), la expansión 0,05-0,10% con un 5 al 8% de Aluminato tricálcico (C3A).

La resistencia especificada mínima es G17 con una profundidad de penetración de 40mm.

6.4.3.- Ataques externos que provocan corrosión

Según el grado de ataque a la armadura, (C0, C1, C2A, C2B, C2C), el grado mínimo de cemento especificado es un G17, y la dosis mínima de cemento 270 kg/m3.

6.4.4.- Hormigones de baja permeabilidad

Según el grado de exposición, (P0, P1, P2), de 20 a 40mm de penetración.

7.- Requisitos de materiales constituyentes

7.1.-Almacenamiento, según norma.

7.2.- Cemento

Según NCh148. Plazo de uso no mayor a 3 meses y no debe tener signos de meteorización.

7.3.- Áridos

Según NCh163:

El tamaño máximo nominal:

- 1/5 de la menor distancia entre las paredes interiores del moldaje

- ¾ de la distancia libre entre armaduras

- 1/3 del espesor de la armadura

Ver anexo A para limitaciones.

7.4.- Agua

Según NCh 1498.

7.5.- Aditivos

Según NCh 2182 y fabricante.

7.6.- Adiciones

Se debe evaluar con hormigones de prueba, ver anexo A.

8.- Diseño de mezcla

8.1.- Generalidades

Dosificación:

- Resistencia especificada

- Docilidad (según 8.2)

- Requisitos de durabilidad (clausula 6)

- Otro requisito especificado

8.2.- Docilidad

Se debe considerar:

- Geometría del elemento

- Cuantía, diámetro y disposición de enfierraduras

- Métodos y medios de transporte en sitio de descarga

- Métodos y medios de transporte y colocación en obra

- Terminación superficial

Se deben considerar condiciones ambientales.

8.3.- Dosis de cemento

Según punto 5 y 6.

8.4.- Dosis de áridos

Se debe considerar características (granulometría, densidades, tipo, forma, proceso de fabricación), para que confiera compacidad y docilidad para las condiciones en obra.

8.5.- Dosis de aditivos

Según pruebas y según indicaciones de fabricante.

8.6.- Contenido de Aire

Se debe considerar el aire atrapado y/o el incorporado.

8.7.- Verificación del volumen de diseño

Se puede determinar entre el cociente entre el peso total de los materiales y la densidad aparente del hormigón obtenida según NCh 1564, con un 3% de tolerancia.

9.- Confección del Hormigón

9.1.- Debe garantizar un hormigón homogéneo.

9.2.- Equipos

Se deben calibrar o verificar con frecuencia para asegurar tolerancia de tabla 11.

No sobrecargar por sobre su carga nominal de amasado.

La dosificación se debe corregir según la condición de humedad de los áridos.

La medición de los materiales se debe realizar en masa, salvo el agua y aditivos que pueden ser medidos en volumen.

Para hormigones menores a G17 se puede medir en volumen, si cumple con;

- Cemento medido por sacos o medios sacos.

- Equipos con medida con volumen del 5% de tolerancia

- Dosificación en masa, corrección por esponjamiento

- Estipulación de fabricación en especificaciones del proyecto

9.5.- Mezclado

Debe ser con equipos adecuados y procedimientos para obtener hormigón homogéneo.

Entre otros; velocidad de rotación y tiempo de mezclado.

9.6.- Ajuste de docilidad

Se permite mediante agua o aditivos.

Con agua, debe ser una vez y previo a la descarga en plazo de 15 minutos.

Con aditivos, el diseñador debe indicar, tipo, dosis y método de empleo.

10.- Transporte

10.1.- Generalidades

Debe garantizar homogeneidad, utilizando equipos y procedimientos adecuados.

El transporte debe evitar perdidas de material, evaporaciones, segregaciones y contaminaciones.

Los equipos de transporte deben ser estancos, de material no absorbente e inerte.

10.2.- Plazos de transporte

Transporte a la Obra:

2 horas, entre carga y descarga.

Transporte a la Obra:

30 minutos desde la descarga.

11.- Colocación

11.1.- Generalidades

- Homogeneidad y evitar segregación

- Asegurar continuidad de elementos

- Mantener dimensiones y geometría

- Evitar deformaciones de armadura

- Que las condiciones del sitio no afecten las propiedades del hormigón

- Colocar en terreno no congelado y sin hielo superficial

11.2.- Evitar contaminación que afecte propiedades.

11.3.- La velocidad y el vaciado del hormigón debe ser acorde a la estructura del moldaje.

11.4.- Colocar en franjas o capas.

11.5.- Evitar nidos en los últimos 20 cm del moldaje.

11.6.- En un elemento no se deben mezclar dos hormigones.

11.7.- Temperatura:

- <=35°

- >=5°

11.8.- Hormigonado en casos especiales de exposición

11.8.1.- Hormigonado en tiempo frío:

- Tiempo frío: meno a 5°C, T°<5° en 12h en un periodo de 24 hrs.

- Se debe hormigonar debe mantener una temperatura mayor a 5°C.

- Medición de T° en profundidad de 5cm y a 5cm de os bordes.

Ver anexo A.

11.8.2.- Hormigonado en condiciones de alta evaporación de agua

- T° ambiental, HR (Humedad relativa del aire), Velocidad del viento y temperatura del hormigón.

- Fisuras ver 13.3.3.-

11.9.- Juntas de Hormigonado

- Según tratamiento y procedimientos de especificación del proyecto.

- Debe estar limpia y libre de lechada.

12.- Compactación

- Equipos adecuados

Procedimientos para:

- Homogeneidad

- Máxima compacidad eliminando aire atrapado

- Enfierraduras embebidas

- Terminación superficial requerida

13.- Curado y protección

13.1.- Generalidades

Mantener humedad y temperatura del hormigón.

Proteger el hormigón de tal forma que no pierda propiedades.

13.2.- Métodos y plazos de Curado

- lloviznas de agua

- Membranas de curado

- Telas húmedas

- riegos permanentes

- diques con agua

- estanques y piscinas

- Arena

- otro material que mantenga humedad y no dañe la superficie del hormigón.

Selección del método del curado:

- Condiciones climáticas

- Agresividad del ambiente

- Geometría del elemento

- Requisitos de durabilidad y resistencia

- Requisitos de desmolde y material del molde

Plazos:

- 7 días

- Al 70% de la resistencia (madurez, probetas en obra, testigos)

- 85% de la resistencia de probetas de laboratorio

13.3.- Protección

En condiciones de lluvia o granizo de debe proteger la superficie.

Otras medidas de protección:

- Retardantes de evaporación superficial

- Elementos que den sombra

- Pantallas cortaviento

- Lloviznas para ambiente

Durante el curado se debe evitar:

- Impactos

- Vibraciones

- Tránsito de personas

- Cargas de equipos / Materiales

14.- Hormigón en ambientes agresivos

Evitar que penetre la masa de hormigón.

No deben afectar materiales y curado.

15.- Desmolde y descimbre

15.1.- Generalidades

No deben producir daños al elemento estructural.

El inicio del desmolde depende de las características del elemento estructural.

15.2.- Plazos

PARAMENTOS VERTIVALES

Hasta 30° (muros, costados de viga y pilares)

Notas:

- >2MPa, después de 12 horas con T°>10°C

- La estimación se puede hacer con Método de Madurez, (ASTM C 1074), T0(datum)=0°C

PARAMENTOS HORIZONTALES

Para losas y vigas se debe contemplar por separado el tiempo de desmolde y descimbre.

Retiro de Moldajes de fondo de viga y de losas:

- No este sometido a cargas

- >13MPa

Retiro de Puntales de fondos de vigas y losas:

- 75% de la resistencia especificada

Resistencia del hormigón colocado:

- Método de madurez

- Probetas e condiciones similares a la de la obra

TABLA 12: Plazos mínimos de descimbre y desmolde: (TMD10°C)

- Paramentos verticales de columnas, muros y vigas largas: 12 horas

- Fondo de Losas 4 días

- Fondos de Vigas y puntales de Losas

10 días

- Puntales de Vigas 14 días

Notas:

- 12 horas con T°<10°

- Si es menor a 10°C se debe incrementar tiempo

- En el retiro de moldajes no deben existir sobrecargas

16.- Ensayos

Extracción de muestras de hormigón fresco según NCh171.

Control de resistencia mecánica según NCh1017.

Tabla 13; Ensayos de Control

- Asentamiento de Cono

NCh 1019

- Resistencia a Compresión NCh 1037

- Resistencia tracción por Flexión

NCh 1038

Tabla 14: Ensayos complementarios

- Confección de Hormigón de prueba en laboratorios

NCh 1018

- Testigos de Hormigón endurecido NCh 1171/1

- Densidad aparente

NCh 1564

- Rendimiento de la amasada NCh 1564

- Contenido de Aire NCh 2184

17.- Frecuencia de Muestreo

Según tabla 15: Frecuencia de muestreo par hormigón fresco:

- Confeccionado en Obra <250 m3

- Volumen máximo de hormigón por muestra 100/50 m3

- Número mínimo de muestras

5 / 3 m3

- De central hormigonera >250 m3

- Volumen máximo de hormigón por muestra

150 m3

- Número mínimo de muestras

5

18.- Trazabilidad del hormigón colocado

- Designación

- Procedencia

- Número de la amasada

- Hora y fecha de confección y colocación

- Ubicación del hormigón colocado

_ _

ANEXO A

A7.- Hormigonado en tiempo Frío

Precauciones durante la elaboración

- Calentar el agua (<60°)

- Calentar Aridos

- No calentar cemento

Precauciones durante la Elaboración

- Eliminar material congelado y hielo

- Materiales y equipos adecuados

- Proteger lugares más expuestos (aristas, salientes)

- Protecciones a superficies expuestas (carpas envolventes, aislante térmico)

A8.- Hormigonado en condiciones de alta evaporación de agua

A.8.2.1.- Previo a la colocación (prevenir)

- Perdida de docilidad

- Con aire incorporado, aumentar dosis

1.8.2.2.-Hormigón colocado

- Aceleración del fraguado

- Tendencia a la fisuración

- Disminución de resistencia mecánica

- Disminución de la durabilidad

Determinación tasa de evaporación:

1,0kg/m2/h

A.8.3.- Precaución tasa de evaporación

A.8.3.1.- Algunas precauciones

- Pantallas o barreras

- Agua nebulizada

- Generar sombra

- Reducir temperatura

A.8.3.2.- Precauciones de elaboración

a) temperatura de elaboración

según formula.

b) enfriamiento de materiales componentes

- mantener áridos sombreados

- humedecer áridos mediante nebulizaciones periódicas

- utilizar equipos enfriadores para agua / áridos

- Enfriar agua de amasado agregando hielo triturado o en escamas (que este derretido)

- Utilizar hielo como máximo un 75% del agua de amasado

c) Protección del equipo de calor

- Enterrar estanques

- Aislar térmicamente

- Sombrear

- Recubrir con artilleras húmedas

- Pintar de blanco

d). Mezclado

Evitar el exceso de mezclado

A.8.3.3.- Precauciones en el transporte, colocación y compactación

- de forma continua

- Proteger exposición directa del sol a los equipos

- Seleccionar hora adecuada para la colocación

A.8.3.3.4.- Precauciones en la terminación

Para evitar altas tasas de evaporación

- Aplicar inmediatamente el sistema de curado y mantenerlo

- Curado que permita mantener humedad en zonas expuestas

- Proteger zonas expuestas a circulación de aire y radiación solar

- No utilizar agua de curado con T° más baja que T° del hormigón

A.9.- Plazos mínimos de desmolde

En caso de que no haya control de la madurez del hormigón, medidas de protección u otros, puede ser recomendable agregar “1 día” por cada día que no se obtenga en temperatura media de 10°.-

rubenarcevargas@incove.cl | +56 9 90555460

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