SEMANA IV: CALCULO DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN


 ¿CÓMO EFECTUAR CÁLCULO DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN?

  • Se tiene una mezcla de concreto, cuyas proporciones en peso son: 1:2:4/30 lt/bolsa. El peso del concreto fresco es 2600 Kg/m3. Se necesita hallar el:

a)    El rendimiento por bolsa de cemento:

b)    La cantidad de materiales por m3 de concreto

SOLUCIÓN:

Las proporciones dadas son el peso de la obra y por lo tanto. Peso de los materiales en base a una bolsa de cemento.

Materiales

Proporción por bolsa de cemento

Peso de una bolsa de cemento

Peso de los materiales en base a una bolsa de cemento.

Cemento

1

42.5

42.5 kg

A. fino

2

42.5

85 kg

A. grueso

4

42.5

170 kg

Agua efectiva

30 lt.

30 lt.

30 lt.

 

 

Peso Total de la Colada

327.5 Kg

 

Cálculos:

a)    Cálculo del rendimiento por bolsa de cemento:

https://latex.codecogs.com/gif.latex?Rendimiento%5C%2C%20de%20%5C%2C%20una%5C%2C%20bolsa%5C%2C%20de%5C%2C%20cemento%20%3D%20%5Cfrac%7BPeso%5C%2C%20de%5C%2C%20la%5C%2C%20colada%7D%7BPeso%5C%2C%20unitario%5C%2C%20del%5C%2C%20concreto%7D

 

 

Rendimiento de una bolsa de cemento = 327.5 kg / 2600 kg/m3

Rendimiento de una bolsa de cemento = 0.12596154 m3

 

b)    Cálculo del factor cemento:

 

https://latex.codecogs.com/gif.latex?Factor%5C%2C%20cemento%20%3D%20%28peso%5C%2C%20unitario%5C%2C%20del%5C%2C%20concreto%29/%28peso%5C%2C%20de%5C%2C%20la%5C%2C%20colada%29

 

Factor cemento = (2600 kg/m3)/(327.5 kg)

Factor cemento = 7.939 = 8 bolsas

Entonces, se procede a efectuar el cálculo de materiales por m3 de concreto:

Materiales

Cantidad de bolsas

Peso de materiales en base a una bolsa de cemento

Total

Cemento

7.4

42.5 kg

314.5 kg

A. fino

7.4

85 kg

629 kg

A. Grueso

7.4

170 kg

1258 kg

Agua efectiva

7.4

30 lt

222 lt


  • La proporción de una mezcla de concreto es: 1:2.3:3.7/0.61. El concreto fresco tiene un peso unitario de 2380 kg/m3. Se desea saber la cantidad de materiales por m3 de concreto (sin corregir por la humedad). Las características de los agregados son:

Descripción

A. Fino

A. Grueso

Peso específico de masa seca

2.72

2.65

Contenido de humedad

2.5%

0.45%

Porcentaje de absorción

1.2%

0.75%

Solución:

a)    Calculando la colada en base a una bolsa de cemento:

Pesos húmedos de los materiales:

Materiales

Proporción por bolsa de cemento

Peso de una bolsa de cemento

Peso de los materiales en base a una bolsa de cemento.

Cemento

1

42.5

42.5 kg

A. fino

2.3

42.5

97.8 kg

A. grueso

3.7

42.5

1578 kg

Agua efectiva

0.61 lt.

42.5

26.0 lt.

 

 

Peso Total de la Colada

323.5 Kg

b)    Calculando el factor cemento:

https://latex.codecogs.com/gif.latex?Factor%5C%2C%20cemento%20%3D%20%28peso%5C%2C%20unitario%5C%2C%20del%5C%2C%20concreto%29/%28peso%5C%2C%20de%5C%2C%20la%5C%2C%20colada%29

Entonces, tenemos (2380 kg/m3)/323.5 kg = 7.4 bolsas.

c)    Calculando los pesos húmedos de los materiales por m3 de concreto.

Materiales

Cantidad de bolsas

Peso de materiales en base a una bolsa de cemento

Total

Cemento

7.4

42.5 kg

314.5 kg

A. fino

7.4

97.8 kg

720.8 kg

A. Grueso

7.4

157.2 kg

1163.3 kg

Agua efectiva

7.4

0.61 lt

192.4 lt

d)    Luego, la cantidad de materiales por m3 de concreto y con corregir por humedad (pesos secos) es:

Cemento               = 314.5 kg.

A fino                     = 720.8/1.025 = 703.2 kg.

A. grueso               = 1163.3/1.0045 = 1158.1 kg.

Agua diseño          = 192.4+[(2.5-1.2/100)x703.2+(0.45-0.75/100)x1158.1]

= 198.1 kg.

 

Redondeando:

Cemento   = 315 kg.

A. fino        = 703 kg.

A. grueso   = 1158 kg.

Agua neta  = 198 lt.

  • Las proporciones en volumen de una mezcla de concreto ya corregido por humedad del agregado son: 1:2.8:3.8/23 lt/bolsa de cemento. Se pide calcular las proporciones en peso de la misma mezcla, sabiendo que los pesos unitarios sueltos húmedos de la arena es de 1775 kg/m3 y de la piedra 1585 kg/m3.

Solución:

a)    Volumen aparente de los materiales en base a una bolsa de cemento:

Cemento   =          1 pie3

Arena        =          2.8 pie3

Piedra        =          3.5 pie3

Agua          =          23 lt.

 

b)    Calculando el peso húmedo de los materiales:

 

Cemento   =          42.5 kg.

Arena        =          (2.8)x(1775)/35.31 = 140.8 kg.

Piedra        =          (3.5)x((1585)/35.31 = 157.1 kg.

Agua          =          23 lt.

 

c)    Entonces la proporción 1:3.3:3.7/0.54 en peso de la mezcla en obra será:

 

Cemento   =          42.5/42.5         =          1

Arena        =          140.8/42.5       =          3.3

Piedra        =          157.1/42.5       =          3.7      

Agua          =          23.0/42.5         =          0.54

 

4.    Las proporciones en volumen de un mortero son 1:4, se desea saber cuántas bolsas de cemento se van a utilizar para preparar 2m3 de material sabiendo que la relación en peso agua-cemento es 0.71.

 

Las características de la arena son:

 

Peso unitario suelto húmedo                          1670.0 Kg/m3

Peso específico                                              2.64

% de absorción                                               0.80

Contenido de humedad                                  1.30

 

Solución:

 

a)    Calculando el volumen aparente en base a un saco de cemento:

 

Cemento               =          1/35.31            =          0.0283 m3

A fino                     =          4/35.31            =          0.1133 m3

Agua                      =          42.5x0.71        =          30.2lt   = 0.0302 m3

Entonces el volumen aparente total de la mezcla será = 0.1718 m3. ´

Por lo tanto:

El factor cemento = 2/0.1718 = 12 bolsas aproximada

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