Evaluación del efecto de la temperatura y del tiempo de fraguado en la resistencia estimada del hormigón mediante madurez
Loading...
Files
Date
2011
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
La especificación de altas dosis de cemento en hormigones masivos estructurales genera importantes aumentos de temperatura en el hormigón, alcanzando valores superiores a lo recomendado por la literatura. En la presente investigación se estudia el deterioro de la resistencia a compresión en el hormigón debido a altas temperaturas, la estimación de resistencia mediante madurez, además de los tiempos de fraguado debido a la importancia de éstos en la planificación de obras en hormigones masivos.
Para eso se analizó la resistencia a compresión y los tiempos de fraguado a distintas temperaturas, realizándose ensayos a temprana edad (1, 3 y 7 días) y largo plazo (28, 60 y 210 días) de un hormigón curado a temperaturas que simularon un ciclo térmico real experimentado por un elemento de hormigón masivo estructural (entre 40 y 95 °C de temperatura máxima). Se comparó ésta con la resistencia a compresión del mismo hormigón curado bajo condiciones de temperatura estándar (23 °C). Se estudiaron como variables independientes el tipo de cemento (con distinto contenido de puzolana natural y finura Blaine) y dosis (350 y 450 kg/m3) y diferentes temperaturas de colocación (10, 23, 40 °C).
Se concluyó que a mayor temperatura máxima, mayor es la velocidad de ganancia de resistencia a temprana edad, pero menor la magnitud de la resistencia a mediano y largo plazo, respecto a igual hormigón en curado estándar. El comportamiento observado dependió de la dosis de puzolana y finura del cemento. Se concluyó que para hormigones con cemento con 0, 15 y 35% de puzolana es recomendable no sobrepasar los 55, 70 y 75ºC, respectivamente.
Adicionalmente se estudió el método de madurez para predecir resistencia a compresión del hormigón sometido a altas temperaturas. Se analizaron limitaciones de predicción en cuanto a edad, tipo de cemento y rangos de temperaturas. Al evaluar el método ASTM C 1074-04, se obtuvieron valores entre -6,2 y 5,9 ºC para T0 y 25.000 y 47.000 J/mol para Ea. Al evaluar la exactitud de la predicción se concluye que el método tiene en promedio un 25% de error y a temperaturas muy altas (80 a 90 ºC) puede sobreestimar más de un 50% la resistencia a 28 días. Se sugiere además utilizar una función de Resistencia - Tiempo Equivalente que incorpore el efecto de resistencia techo.
Para eso se analizó la resistencia a compresión y los tiempos de fraguado a distintas temperaturas, realizándose ensayos a temprana edad (1, 3 y 7 días) y largo plazo (28, 60 y 210 días) de un hormigón curado a temperaturas que simularon un ciclo térmico real experimentado por un elemento de hormigón masivo estructural (entre 40 y 95 °C de temperatura máxima). Se comparó ésta con la resistencia a compresión del mismo hormigón curado bajo condiciones de temperatura estándar (23 °C). Se estudiaron como variables independientes el tipo de cemento (con distinto contenido de puzolana natural y finura Blaine) y dosis (350 y 450 kg/m3) y diferentes temperaturas de colocación (10, 23, 40 °C).
Se concluyó que a mayor temperatura máxima, mayor es la velocidad de ganancia de resistencia a temprana edad, pero menor la magnitud de la resistencia a mediano y largo plazo, respecto a igual hormigón en curado estándar. El comportamiento observado dependió de la dosis de puzolana y finura del cemento. Se concluyó que para hormigones con cemento con 0, 15 y 35% de puzolana es recomendable no sobrepasar los 55, 70 y 75ºC, respectivamente.
Adicionalmente se estudió el método de madurez para predecir resistencia a compresión del hormigón sometido a altas temperaturas. Se analizaron limitaciones de predicción en cuanto a edad, tipo de cemento y rangos de temperaturas. Al evaluar el método ASTM C 1074-04, se obtuvieron valores entre -6,2 y 5,9 ºC para T0 y 25.000 y 47.000 J/mol para Ea. Al evaluar la exactitud de la predicción se concluye que el método tiene en promedio un 25% de error y a temperaturas muy altas (80 a 90 ºC) puede sobreestimar más de un 50% la resistencia a 28 días. Se sugiere además utilizar una función de Resistencia - Tiempo Equivalente que incorpore el efecto de resistencia techo.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2011