RepublicofEcuador EDICTOFGOVERNMENT±

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1 RepublicofEcuador EDICTOFGOVERNMENT± Inordertopromotepubliceducationandpublicsafety,equaljusticeforal, abeterinformedcitizenry,theruleoflaw,worldtradeandworldpeace, thislegaldocumentisherebymadeavailableonanoncommercialbasis,asit istherightofalhumanstoknowandspeakthelawsthatgovernthem. NTE INEN 2650 (2012) (Spanish): Hormigón de Cemento Hidráulico. Utilización del Sistema de Refrentado no Adherido en la Determinación de la Resistencia a la Compresión de Especímenes Cilíndricos de Hormigón Endurecido.

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3 Quito - Ecuador NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN 2650:2012 HORMIGÓN DE CEMENTO HIDRÁULICO. UTILIZACIÓN DEL SISTEMA DE REFRENTADO NO ADHERIDO EN LA DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE ESPECÍMENES CILÍNDRICOS DE HORMIGÓN ENDURECIDO. Primera Edición STANDARD PRACTICE FOR USE OF UNDONDED CAPS IN DETERMINATION OF COMPRESSIVE STRENGTH OF HARDENED CONCRETE CYLINDERS. First Edition DESCRIPTORES: Materiales de construcción y edificación, hormigón hidráulico, especímenes cilíndricos, hormigón endurecido, refrentado no adherido, ensayo, procedimiento, resistencia a la compresión. CO CDU: : CIIU: 3699 ICS:

4 CDU: : CIIU: 3699 ICS: CO Norma Técnica Ecuatoriana Voluntaria HORMIGÓN DE CEMENTO HIDRÁULICO. UTILIZACIÓN DEL SISTEMA DE REFRENTADO NO ADHERIDO EN LA DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE ESPECÍMENES CILÍNDRICOS DE HORMIGÓN ENDURECIDO. NTE INEN 2650: OBJETO 1.1 Esta norma establece los requisitos y procedimientos para el uso de un sistema de refrentado no adherido, en la determinación de la resistencia a la compresión de especímenes cilíndricos de hormigón endurecido. 2. ALCANCE 2.1 Esta norma se aplica al ensayo de resistencia a la compresión de cilindros de hormigón moldeados de acuerdo con la NTE INEN 1576 o con la norma ASTM C DEFINICIONES 3.1 Para los efectos de esta norma se adoptan las siguientes definiciones: Almohadilla. Material elastomérico no adherido que cumple los requisitos de las tablas 1 y Refrentado no adherido. Un anillo de retención metálico más una almohadilla elastomérica utilizados en el ensayo de compresión en cilindros de hormigón. 4. DISPOSICIONES GENERALES 4.1 El uso de un sistema de refrentado no adherido de neopreno con dureza definida, está permitido para un número máximo especificado de reutilizaciones y hasta un cierto nivel de resistencia a la compresión del cilindro de hormigón, sin requerir para ello ensayos de calificación. Para ensayos por encima de esa resistencia, las capas de neopreno requieren ensayos de calificación. Todos los materiales elastoméricos diferentes al neopreno requieren los ensayos de calificación, independientemente de la resistencia del hormigón. 4.2 Los sistemas de refrentado no adheridos no deben ser utilizados para ensayos de aceptación del hormigón que tenga una resistencia a la compresión menor a 10 MPa o superior a 80 MPa. 4.3 Esta norma no tiene el propósito de contemplar todo lo concerniente a seguridad, si es que hay algo asociado con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas apropiadamente saludables y seguras y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reguladoras antes de su uso. 5. SIGNIFICADO Y USO 5.1 Esta norma está destinada para el uso de un sistema de refrentado no adherido en ensayos de cilindros de hormigón endurecido, moldeados de acuerdo con la NTE INEN 1576 o con la norma ASTM C 192, en reemplazo de los sistemas de refrentado descritos en la NTE INEN Las almohadillas elastoméricas se deforman con la carga inicial para ajustarse al contorno de las caras circulares del cilindro y se restringen de una excesiva deformación lateral mediante el uso de placas y anillos de metal, para proporcionar una distribución uniforme de la carga impartida por los bloques de carga de la máquina de ensayo a las caras del cilindro de hormigón o de mortero. DESCRIPTORES: Materiales de construcción y edificación, hormigón hidráulico, especímenes cilíndricos, hormigón endurecido, refrentado no adherido, ensayo, procedimiento, resistencia a la compresión. -1-

5 6. MÉTODO DE ENSAYO 6.1 Resumen. Se establecen los requisitos que deben cumplir los equipos, materiales y especímenes de ensayo, para el uso del sistema de refrentado no adherido en la determinación de la resistencia a la compresión. Se determina el procedimiento para el uso del sistema de refrentado no adherido y se proporcionan los procedimientos para calificación de estos sistemas. 6.2 Equipos y materiales Los equipos y materiales necesarios para conseguir que los bordes de los cilindros de referencia cumplan con los requisitos de planicidad indicados en la NTE INEN 1573 y con los requisitos de la NTE INEN Estos pueden incluir: equipo para pulido o equipos y materiales para refrentado que produzcan capas de pasta de cemento puro, de mortero de yeso de alta resistencia o de mortero de azufre Almohadillas elastoméricas Las almohadillas deben tener un espesor de 13 mm ± 2 mm y su diámetro debe ser por lo menos 2 mm menor que el diámetro interior del anillo de retención Las almohadillas fabricadas de policloropreno (neopreno) que cumplan con los requisitos de clasificación de la norma ASTM D 2000 de la siguiente manera: TABLA 1. Requisitos de dureza para las almohadillas Dureza Shore A Clasificación ASTM D 2000 Designación 50 M2BC M2BC M2BC714 La tolerancia de dureza en el durómetro Shore A es ± 5. En la tabla 2 se proporciona los requisitos para el uso de capas elaboradas con un material que cumple los requisitos de clasificación de la norma ASTM D 2000, indicados en la tabla 1. TABLA 2. Requerimientos para el uso de almohadillas de policloropreno (neopreno) A B C Resistencia a la compresión A (MPa) Dureza en el durómetro Shore A Requerimiento de ensayo de calificación Número máximo de reutilizaciones B Menor que 10 No se permite C De 10 a Ninguno 100 De 17 a Ninguno 100 De 28 a Ninguno 100 De 50 a Requerido 50 Mayor de 80 No se permite C Resistencia a la compresión del hormigón a la edad de ensayo, especificada en los documentos contractuales. Para ensayos de aceptación, es la resistencia a la compresión especificada f c. El número máximo de reutilizaciones puede ser menor si existe desgaste, grietas o rajaduras en las almohadillas (ver el numeral 6.4.2). No se permite el empleo de las almohadillas para estas resistencias Se permite el uso de otros materiales elastoméricos que cumplan con los ensayos de calificación respecto a los requisitos de desempeño indicados en el numeral Almohadillas elastoméricas que deben ser suministradas con la siguiente información: a) El nombre del fabricante o proveedor, b) La dureza Shore A, y -2-

6 c) El rango de aplicación para la resistencia a compresión del hormigón, según la tabla 2 o de los ensayos de calificación El laboratorio debe mantener un registro que indique la fecha en que las almohadillas fueron puestas en servicio, su dureza y el número de usos a los que han sido sometidas Retenedores. Son un par de accesorios metálicos, utilizados para proporcionar el apoyo y la alineación de las almohadillas de neopreno con respecto a los extremos del cilindro (ver nota 1 y figura 1). Cada retenedor (superior e inferior) incluye un anillo (de retención) que está soldado o se lo fabrica monolíticamente con la placa base. La altura del anillo de retención debe ser de 25 mm ± 3 mm. El diámetro interior del anillo de retención no debe ser menor que 102%, o mayor que 107%, del diámetro del cilindro. El espesor del anillo de retención debe ser de al menos 12 mm para retenedores de 150 mm de diámetro y de al menos 9 mm para retenedores de 100 mm de diámetro. La superficie de la placa base que está en contacto con el bloque de carga de la máquina de ensayo debe ser plana dentro de 0,05 mm. El espesor de la placa base debe ser de al menos 12 mm para retenedores de 150 mm y de al menos 8 mm para retenedores de 100 mm. Las superficies de apoyo de los retenedores no deben tener huellas, surcos, protuberancias o muescas superiores a 0,25 mm de profundidad o mayores a 32 mm² de área. FIGURA 1. Ejemplo del anillo de retención y la placa base 6.3 Especímenes de ensayo Los especímenes deben ser cilindros de 150 mm por 300 mm o de 100 mm por 200 mm, elaborados de acuerdo con la NTE INEN 1576 o con la norma ASTM C 192. Ninguno de los extremos de un cilindro debe apartarse de la perpendicularidad al eje axial en más de 0,5 (aproximadamente equivalente a 3 mm en 300 mm). Ningún diámetro individual de un cilindro puede diferir de cualquier otro diámetro en más del 2% (ver nota 2) Las depresiones medidas en las caras planas con un medidor de cable redondo o un laminador a través de cualquier diámetro del espécimen no deben exceder de 5 mm. Si los bordes del cilindro no cumplen con esta tolerancia, el cilindro no debe ser ensayado a menos que se corrijan las irregularidades mediante aserrado o pulido. NOTA 1. Se han encontrado aceptables los retenedores de acero y de algunas aleaciones de aluminio. NOTA 2. Un método de medición de la perpendicularidad de los extremos de los cilindros es colocar una escuadra a través de cualquier diámetro y medir la distancia entre la superficie lateral del cilindro y la escuadra en su extremo. Un método alternativo es colocar el extremo del cilindro sobre una superficie plana y apoyar la escuadra en esa superficie. -3-

7 6.4 Procedimiento Se permite el uso del sistema de refrentado no adherido en uno o ambos extremos de un cilindro, en lugar de una capa o capas indicadas en la NTE INEN 2649, siempre que las capas adheridas cumplan los requisitos del numeral 6.2. La dureza de la almohadilla debe cumplir con los requisitos indicados en la tabla 2 (ver nota 3) Examinar ambos lados de las almohadillas para verificar si existe desgaste excesivo o daños. Reemplazar las almohadillas que tengan grietas o aberturas en la superficie superior o inferior que excedan de 10 mm de longitud, independientemente de la profundidad. Insertar la almohadilla en el retenedor antes de que sea colocado en el cilindro (ver nota 4) Centrar en el cilindro el sistema de refrentado no adherido. Colocarlo luego en el bloque inferior de carga de la máquina de ensayo. Alinear cuidadosamente el eje del cilindro con el centro de empuje de la máquina de ensayo, centrando el anillo de retención superior con el bloque de articulación esférica. A medida que este bloque de carga entra en contacto con el anillo de retención superior, girar su parte móvil suavemente con la mano para proporcionar un contacto uniforme. Después de la aplicación de la carga, pero antes de alcanzar el 10% de la resistencia esperada del espécimen, comprobar que el eje del cilindro esté en posición vertical con una tolerancia de 3,2 mm en 300 mm y que los bordes del cilindro estén centrados dentro de los anillos de retención. Si la alineación del cilindro no cumple con estos requisitos, liberar la carga, comprobar el cumplimiento del numeral y cuidadosamente volver a centrar el espécimen. Aplicar nuevamente la carga y volver a comprobar el centrado y la alineación del espécimen. Se permite una pausa en la aplicación de la carga para verificar la alineación del cilindro Completar la aplicación de la carga, ensayo, cálculos e informes de resultados de acuerdo con la NTE INEN 1573 (ver notas 5 y 6). 6.5 Calificación de los sistemas de refrentado con capas no adheridas y verificación de la reutilización de las almohadillas La tabla 2 especifica las condiciones bajo las cuales las almohadillas no adheridas de policloropreno (neopreno) deben ser calificadas, en función de la resistencia del hormigón y de la dureza Shore A. Las capas no adheridas fabricadas de otros materiales elastoméricos deben ser calificadas utilizando los procedimientos de esta sección Cuando se requieran ensayos de calificación para las almohadillas no adheridas, deben ser realizados por el proveedor o por el laboratorio. El laboratorio debe conservar una copia del informe del ensayo de calificación realizado para demostrar el cumplimiento con esta norma (ver el literal X.1) El resultado del ensayo de resistencia a la compresión de los cilindros efectuado con el sistema de refrentado no adherido, debe ser comparado con el de los cilindros compañeros ensayados con los bordes refrentados o pulidos que cumplan con los requisitos de la NTE INEN 1573 o de la NTE INEN Para ser aceptados, debe demostrarse que los resultados tienen un nivel de confianza del 95% ( = 0,05), la resistencia promedio obtenida con el uso del sistema de refrentado no adherido no debe ser inferior al 98% de la resistencia promedio de los cilindros compañeros refrentados o pulidos de acuerdo a lo indicado en el numeral NOTA 3. La resistencia especificada en los documentos contractuales se aplica en varias etapas de la construcción, puede incluir requisitos de ensayos de resistencia para el retiro del encofrado o para la liberación del pretensado, además de los requisitos de ensayo para la verificación de la resistencia a la compresión especificada. Por lo tanto, la selección de la almohadilla se basa en la resistencia requerida para la etapa de la construcción designada. NOTA 4. Algunos fabricantes recomiendan espolvorear las almohadillas y los extremos de los cilindros con almidón o talco antes del ensayo. NOTA 5. Algunos laboratorios han reportado daños en las máquinas de ensayo por la liberación repentina de la energía almacenada en las almohadillas elastoméricas. NOTA 6. En ocasiones, los cilindros con el sistema de refrentado no adherido pueden desarrollar grietas tempranamente, pero continúan soportando el incremento de la carga, por esta razón la NTE INEN 1573 requiere que los cilindros se carguen hasta que se asegure que se han comprimido más allá de su capacidad máxima. -4-

8 Cuando se requiera ensayos de calificación, estos deben ser realizados al inicio del uso del sistema de refrentado no adherido de acuerdo con el numeral 6.5.5, para los niveles de resistencia más alta y más baja prevista, para establecer el rango aceptable de uso de acuerdo a la resistencia del cilindro. En la práctica, los cilindros individuales no deben tener una resistencia mayor al 10% que el nivel máximo de resistencia o menor al 10% que el nivel mínimo de resistencia de calificación de la tabla 2. Los ensayos de calificación deben repetirse cada vez que exista un cambio en el diseño o en las dimensiones de los anillos de retención o cuando exista un cambio en la composición o espesor de las almohadillas o un cambio en la dureza Shore A por más de cinco unidades. Los ensayos de calificación deben incluir la verificación de que las almohadillas que superen el número máximo de reutilizaciones cumplen con los requisitos del numeral Cuando los ensayos se realizan para establecer un número permisible de reutilizaciones que excedan los indicados en la tabla 2, solamente esos ensayos o reutilizaciones que están dentro de 14 MPa del nivel máximo de resistencia a ser calificado se deben incluir en la cuenta de reutilización. Los laboratorios deben mantener un registro del número de veces que las almohadillas han sido reutilizadas (ver nota 7) Preparación del espécimen para el ensayo de calificación y reutilización de la almohadilla Se deben elaborar pares de cilindros individuales de una muestra de hormigón y curarlos de la manera más similar como sea posible: un cilindro de cada par se lo ensaya luego de pulirlo o refrentarlo de acuerdo a lo indicado en el numeral y el otro se lo ensaya utilizando el sistema de refrentado no adherido Se deben realizar un mínimo de 10 pares de cilindros para cada nivel de resistencia deseada o anticipada tanto alta como baja (ver nota 8). El "nivel de resistencia" es el promedio de las resistencias de 20 o más cilindros cuyas resistencias están dentro del rango de variación de 7 MPa (ver nota 9). De una misma muestra de hormigón se pueden elaborar más de un par de cilindros, pero los especímenes deben provenir de al menos dos muestras elaboradas en diferentes días para cada nivel de resistencia del hormigón (ver nota 10). 6.6 Cálculos Para cada nivel de resistencia, calcular la diferencia de resistencia en cada par de cilindros y calcular el promedio de resistencia de los cilindros con las capas de referencia y el promedio de resistencia de los cilindros con los sistemas no adheridos, de la siguiente manera: d i = x pi - x si (1) X s = X p = Xs1 + Xs2 + Xs Xsn n Xp 1 + Xp2 + Xp X n pn NOTA 7. El tiempo de vida de la almohadilla depende de la dureza y del tipo del material de la almohadilla, de la resistencia del hormigón, de la diferencia entre el diámetro exterior del cilindro y el diámetro interior del anillo de retención, de la desigualdad y la rugosidad de los bordes del cilindro y de otros factores. Basados en la información disponible, se consideran normales los rasguños o el desgaste del perímetro de la almohadilla, siempre que no se reduzca el espesor de la almohadilla alrededor del perímetro. NOTA 8. Si los cilindros refrentados mediante el procedimiento de la NTE INEN 2649 y los que utilizan los sistemas no adheridos producen resistencias similares, el número de parejas de cilindros que se necesitan para demostrar el cumplimiento pueden ser desde 9 hasta más de 60 en función de la variabilidad de los resultados del ensayo. Si los dos sistemas de refrentado producen resistencias similares, alrededor del 10% de los laboratorios pueden requerir más de 60 ensayos y el 10% de los laboratorios pueden requerir 9 ensayos para demostrar el cumplimiento estadístico. NOTA 9. Tener en cuenta que el rango de resistencias permitido en ensayos de calificación para definir el nivel de resistencia es de 7 MPa, pero que en el conteo del número de reutilizaciones, solamente cilindros que están dentro del rango de 14 MPa están incluidos en este conteo. NOTA 10. Los cilindros para ensayos de calificación puede ser parejas de cilindros ensayados en las operaciones rutinarias del laboratorio y, en muchos casos, no se requieren mezclas de prueba especiales para los ensayos de calificación. -5-

9 Donde: d i = diferencia en la resistencia de un par de cilindros, calculada como la resistencia del cilindro con el sistema de refrentado no adherido menos la resistencia del cilindro preparado de acuerdo con la NTE INEN 2649 (puede ser positivo o negativo), X pi = resistencia del cilindro utilizando sistema de refrentado no adherido, X si = resistencia del cilindro utilizando el procedimiento de la NTE INEN 2649, n = número de parejas de cilindros ensayados para el nivel de resistencia. X s X p = promedio de resistencia de cilindros refrentados de acuerdo a la NTE INEN 2649 para un nivel de resistencia, y = promedio de resistencia de cilindros ensayados con el sistema de refrentado no adherido para un nivel de resistencia Calcular el promedio de la diferencia, d, y la desviación estándar de la diferencia,s d, para cada nivel de resistencia, de la siguiente manera: d + d2 + d d = n S d = 1 + ( di - d)² ( n -1) d n (2) Para el cumplimiento con esta norma, se debe cumplir la siguiente relación: X p t Sd 0, 98 Xs + (3) n Donde t es el valor de t de student para (n-1) pares, con = 0,05, de la siguiente tabla: (n-1) t ( = 0,05) A 9 1, , , ,662 A Utilizar interpolación lineal para obtener otros valores de (n - 1) o referirse a las tablas estadísticas apropiadas. -6-

10 APÉNDICE X (Información opcional) EJEMPLO DE INFORME Y CÁLCULOS X.1 Ejemplo de informe: X.1.1 X.1.2 X.1.3 X.1.4 X.1.5 Material de la almohadilla: Lote 3742, dureza Shore A = 52, espesor = 1,30 cm. Anillos de retención: Juego A, fabricado: fecha de fabricación. Cilindros de hormigón: Trabajo 1207, números 1 al 10, fecha de fabricación de los cilindros. Mortero de azufre: Lote Resistencia a compresión de 48,2 MPa. Todos los ensayos realizados a 28 días. X.2 Resumen: X s = 25,35 MPa X p = 25,26 MPa S d = 0,328 MPa n = 10: t = 1,833 X.3 Cálculos: 25,26 (0,98) (25,35) +,1( ,0() 328) 25,26 > 25,08 (El sistema califica) Pareja de cilindros Almohadilla de neopreno (MPa) Refrentado con azufre (MPa) Diferencia, d (MPa) 1 24,9 24,7 0, ,9 25,4-0, ,7 24,7 0, ,6 25,0-0, ,0 25,1-0, ,2 25,8-0, ,9 25,6 0, ,7 25,6 0, ,5 25,7-0, ,2 25,9 0,30 Promedio Desviación estándar X p = 25,26 X s = 25,35 d -0,090 S d 0,328-7-

11 APÉNDICE Z Z.1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 1573 Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 1576 Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2649 Norma ASTM C 192 Norma ASTM D 2000 Hormigón de cemento hidráulico. Determinación de la resistencia a la compresión de especímenes cilíndricos de hormigón de cemento hidráulico. Hormigón de cemento hidráulico. Elaboración y curado en obra de especímenes para ensayo. Hormigón de cemento hidráulico. Refrentado de especímenes cilíndricos para la determinación de la resistencia a la compresión. Práctica para elaborar y curar especímenes de hormigón para ensayo en el laboratorio. Clasificación normalizada para productos de caucho en aplicaciones automotrices. Z.2 BASE DE ESTUDIO ASTM C a. Standard Practice for Use of Unbonded Caps in Determination of Compressive Strength of Hardened Concrete Cylinders. American Society for Testing and Materials. Philadelphia,

12 Documento: NTE INEN 2650 ORIGINAL: Fecha de iniciación del estudio: INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA TÍTULO: HORMIGÓN DE CEMENTO HIDRÁULICO. UTILIZACIÓN DEL SISTEMA DE REFRENTADO NO ADHERIDO EN LA DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE ESPECÍMENES CILÍNDRICOS DE HORMIGÓN ENDURECIDO REVISIÓN: Fecha de aprobación anterior del Consejo Directivo Oficialización con el Carácter de por Acuerdo Ministerial No. publicado en el Registro Oficial No. Fecha de iniciación del estudio: Código: CO Fechas de consulta pública: de a Subcomité Técnico: Hormigones, Áridos y Morteros Fecha de iniciación: Fecha de aprobación: Integrantes del Subcomité Técnico: NOMBRES: Ing. Guillermo Realpe (Presidente) Ing. José Arce (Vicepresidente) Ing. Hugo Egüez Ing. Raúl Ávila Sr. Carlos Aulestia Ing. Mireya Martínez Ing. Carlos González Arq. Karla Balladares Ing. Patricio Torres Ing. Luis Balarezo Ing. Verónica Miranda Ing. Sixto González Químico Mauricio Canchigña Ing. Marlon Valarezo Ing. Carlos Castillo (Prosecretario Técnico) INSTITUCIÓN REPRESENTADA: FACULTAD DE INGENIERÍA DE LA PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR HORMIGONES HÉRCULES S.A. HOLCIM ECUADOR S. A. (AGREGADOS) ASOCIACIÓN DE PRODUCTORES DE HORMIGÓN PREMEZCLADO DEL ECUADOR. APRHOPEC. LAFARGE CEMENTOS S. A. CAMINOSCA S. A. INTACO ECUADOR S. A. INTACO ECUADOR S. A. DICOPLAN CIA. LTDA. CUERPO DE INGENIEROS DEL EJÉRCITO CONCRETOS V.M./COLEGIO DE INGENIROS CIVILES DE PICHINCHA INDUSTRIAS GUAPÁN S. A. ORGANISMO DE ACREDITACIÓN ECUATORIANO. OAE UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA INSTITUTO ECUATORIANO DEL CEMENTO Y DEL HORMIGÓN. INECYC. Otros trámites: La Subsecretaría de la Calidad del Ministerio de Industrias y Productividad aprobó este proyecto de norma Oficializada como: VOLUNTARIA Por Resolución No de Registro Oficial No. 780 de

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