NORMA TÉCNICA GUATEMALTECA

Transcripción

1 NORMA TÉCNICA GUATEMALTECA COGUANOR NTG Método de ensayo. Muestreo y ensayo del graut para mampostería. Esta norma es esencialmente equivalente a la norma ASTM C , en la cual está basada e incluye la denominación propia de las normas Guatemaltecas. Aprobada: Adoptada Consejo Nacional de Normalización: Comisión Guatemalteca de Normas Ministerio de Economía Edificio Centro Nacional de Metrología Calzada Atanasio Azul 27-32, zona 12 Teléfonos: (502) Fax: (502) info-coguanor@mail.mineco.gob.gt Referencia

2 Prólogo COGUANOR Norma COGUANOR NTG /15 La Comisión Guatemalteca de Normas (COGUANOR) es el Organismo Nacional de Normalización, creada por el Decreto No del Congreso de la República del 05 de mayo de Sus funciones están definidas en el marco de la Ley del Sistema Nacional de la Calidad, Decreto del Congreso de la República. COGUANOR es una entidad adscrita al Ministerio de Economía, su principal misión es proporcionar soporte técnico a los sectores público y privado por medio de la actividad de normalización. COGUANOR, preocupada por el desarrollo de la actividad productiva de bienes y servicios en el país, ha armonizado las normas internacionales. El estudio de esta norma, fue realizado a través del Comité Técnico de Normalización de Concreto y del Comité Técnico de Normalización de Cemento, con la participación de: Ing. Emilio Beltranena Coordinador de Comité Ing. Luis Álvarez Valencia Representante Instituto del Cemento y del Concreto de Guatemala Ing. Rommel Ramírez Representante CEMEX Ing. Ramiro Callejas Montufar Representante FHA Ing. Sergio Quiñónez Representante PRECÓN Ing. José Manuel Vásquez Representante MIXTO LISTO Ing. Joaquín Rueda Representante CEMENTOS PROGRESO Ing. Juan Carlos Galindo Representante PISOS CASA BLANCA Arq. Paulo César Castro Representante MACROMIX Ing. Manuel de Jesús Castellanos Representante COLEGIO DE INGENIEROS DE GUATEMALA

3 Norma COGUANOR NTG /15 Lic. Rodrigo García Representante MIXTO LISTO Ing. Xiomara Sapón Roldán Representante ICCG Ing. Jaime Samayoa Representante PRECÓN Ing. Marcelo Quiñónez Representante FORCOGUA Lic. Luis Alberto Velásquez Representante CEMENTOS PROGRESO Ing. Leonel Morales Representante CEMEX Ing. Estuardo Herrera Representante ICCG Ing. Orlando Quintanilla Representante FHA Ing. Oscar Sequeira Representante MEGAPRODUCTOS

4 Norma COGUANOR NTG /15 Índice Página 1 Objeto Documentos Citados Significación y uso Equipo PROCEDIMIENTOS 5 Especímenes de ensayo Moldes de unidades mampostería Muestreo de Graut Temperatura y asentamiento 10 9 Espécimen para el ensayo de los especímenes Transporte, curado y ensayo de los especímenes Cálculos Informe Precisión y Sesgo Descriptores.. 15

5 1. OBJETO Norma COGUANOR NTG / Este método de ensayo trata sobre los procedimientos tanto en la obra como en el laboratorio, del muestreo y del ensayo de compresión del graut para uso en las construcciones de mampostería. El graut para mampostería se especifica en la norma NTG (ASTM C476). NOTA 1 La agencia de ensayo que realiza este método de ensayo debe ser evaluada de acuerdo con la práctica ASTM C Los valores en unidades SI se consideran como el estándar. Los valores en libra-pulgada dados entre paréntesis son solo para información. 1.3 La presente norma no tiene el propósito de indicar todas las medidas de seguridad si las hubiere, asociadas a su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma, establecer las prácticas de seguridad y salubridad ocupacional apropiadas y determinar la aplicabilidad de las limitaciones regulatorias antes de su uso. 2. DOCUMENTOS CITADOS 2.1 Normas NTG (ASTM) NTG h1 (ASTM C39/C39M) NTG h4 (ASTM C143/C143M NTG (ASTM C476) (ASTM C511) NTG (ASTM C617) NTG h10 (ASTM C1064/C1064M ASTM C1093 Método de ensayo. Determinación de la resistencia a la compresión de especímenes cilíndricos de concreto. Método de ensayo. Determinación del asentamiento del concreto de cemento hidráulico. Graut para mampostería. Especificaciones. Cuartos de mezclado, gabinetes húmedos, cuartos húmedos y tanques de almacenaje de agua, usados en el ensayo de cementos hidráulicos y concretos. Especificaciones. Práctica para el cabeceo de especímenes cilíndricos de concreto. Método de ensayo. Medición de la temperatura del concreto hidráulico recién mezclado. Práctica para la acreditación de agencias de ensayo para mampostería. ASTM C1611/C1611M Método de ensayo. Determinación del flujo del asentamiento para concreto auto-consolidante.

6 Norma COGUANOR NTG /15 3. SIGNIFICACIÓN Y USO 3.1 El graut usado en la mampostería es una mezcla fluida de materiales cementantes y agregado, con un alto contenido de agua para facilitar su colocación Durante la construcción el graut se coloca dentro o entre unidades de mampostería absorbentes. El exceso de agua debe ser removido de los especímenes del graut, en orden a proporcionar resultados del ensayo de compresión más indicativos de la resistencia del graut en el muro. En el presente método de ensayo los moldes se hacen con unidades de mampostería que tengan la misma absorción y contenido de humedad que las unidades que se van a usar en la construcción. NOTA 2 Los resultados de ensayos de los especímenes de graut tomados de un muro, no deben de compararse con los resultados de ensayos obtenidos por el presente método. 4. EQUIPO 4.1 Termómetro de máxima y mínima. 4.2 Regla de borde recto Una regla de acero de borde recto de una longitud no menor de 150 mm (6 pulg) y de un espesor no menor de 1.6 mm ( 1 / 16 pulg). 4.3 Varilla apisonadora Una varilla no absorbente, de sección transversal redonda o cuadrada de dimensión nominal de 16mm (⅝ pulg) con sus extremos redondeados formando una semiesfera del mismo diámetro. La varilla debe ser de una longitud mínima de 300 mm (12 pulg). 4.4 Topes y espaciadores no absorbentes - Piezas cuadradas o rectangulares con dimensiones laterales adecuadas para alcanzar las dimensiones laterales deseadas del espécimen del graut, y de suficiente espesor para dar la altura deseada del espécimen del graut, como se indica en Fig. 1, Fig. 2 y Fig. 3. NOTA 3 Los topes y espaciadores pueden ser de plástico, madera u otro material no absorbente. Algunas especies de madera contienen azúcares que pueden retardar el endurecimiento del cemento. Para prevenir esta ocurrencia, los topes nuevos de madera deben ser sumergidos en agua de cal por 24h, luego sellados con barniz o cera o cubiertos con un material impermeable antes de su uso. 4.5 Paneles o placas Piezas de madera contrachapeada de 19mm (¾ pulg) con dimensiones requeridas para sujetar las unidades de mampostería y el espécimen de graut. Se recomienda sumergirlas en agua de cal por 24h, sellarlas con barniz o cera o cubrirlas con un material impermeable antes de usarlas. Se permite el uso de un material no absorbente de rigidez similar a la madera contrachapeada.

7 Norma COGUANOR NTG /15

8 Norma COGUANOR NTG /15 PROCEDIMIENTOS 5. ESPECIMENES DE ENSAYO 5.1 Cada grupo de especímenes debe tener una sección transversal curada de 76mm (3 pulg) o mayor en sus lados y su altura debe ser el doble de su ancho. Las tolerancias dimensionales deben quedar dentro del 5% del ancho seleccionado. 5.2 Se deben ensayar por lo menos tres especímenes para cada edad de ensayo especificada. NOTA 4 La frecuencia del muestreo y las edades de ensayo deben ser determinadas por el especificador de este método de ensayo y usualmente se encontrará en los documentos de construcción. 6. MOLDES PARA LOS ESPECÍMENES DEL GRAUT 6.1 Moldes de unidades de mampostería Se selecciona una ubicación nivelada donde los moldes puedan permanecer no perturbados por hasta 48h. NOTA 5 La localización del lugar donde se fabricarán los especímenes, debe estar en lo posible protegido o libre de vibraciones perceptibles La construcción del molde debe simular la construcción en obra. Si el graut se coloca entre dos tipos diferentes de unidades de mampostería, se deben usar ambos tipos para fabricar el molde.

9 Norma COGUANOR NTG / Se forma un espacio con una sección transversal de 76mm (3pulg) o mayor en cada lado y con una altura del doble del ancho, apilando unidades de mampostería del mismo tipo y de igual condición de humedad que las que se están usando en la obra. La superficie de la unidad de mampostería en contacto con el espécimen del graut, no debe haber sido previamente usada como molde. Luego se colocan topes no absorbentes cortados al tamaño apropiado y del espesor apropiado en la parte inferior del espacio para alcanzar la altura requerida del espécimen. La tolerancia en las dimensiones del espacio y de los especímenes debe quedar dentro del 5% del ancho del espécimen. Véase Fig. 1, Fig. 2 y Fig. 3 y anotaciones incluidas Las superficies de mampostería que estarán en contacto con el espécimen del graut, deben ser revestidas con un material permeable para prevenir su adhesión a las unidades de mampostería. Para cada espécimen debe usarse un material de revestimiento nuevo. NOTA 6 Los revestimientos, tales como toallas de papel se usan para facilitar la separación del espécimen del graut del molde. La adecuada instalación del revestimiento, previene la formación de especímenes de tamaño irregular y la variación de los resultados de los ensayos Las unidades de mampostería que forman el molde deben ser apuntaladas adecuadamente para evitar su desplazamiento durante el llenado con graut y la etapa subsiguiente de curado. 6.2 Métodos alternativos Se pueden usar métodos alternativos para moldear los especímenes, siempre que tengan la aprobación del especificador autorizado. Tal aprobación debe basarse en ensayos comparativos de especímenes de graut fabricados con los moldes descritos en 6.1 y con los moldes alternativos. La aprobación se debe limitar a una sola forma de espécimen, método de moldeo, unidades de mampostería usados y mezcla de graut. Para modificar los resultados con métodos alternativos, debe usarse un factor de conversión basado en el ensayo comparativo de un mínimo de 10 pares de especímenes. NOTA 7 Otros métodos para obtener los especímenes de graut y especímenes de diferente geometría han sido empleados para los ensayos del graut, pero no son descritos en este método de ensayo otros métodos para obtener especímenes del graut incluyen : La perforación de núcleos de graut de unidades de mampostería en la obra; El llenado de vacíos de unidades de mampostería específicamente manufacturadas para producir especímenes de graut; El llenado de vacíos de cajas de cartón corrugado específicamente manufacturadas para producir especímenes de graut de unidades de mampostería de diferente tamaño pero el mismo material constitutivo. Dado que los resultados varían de acuerdo con los métodos de conformación del espécimen, la geometría del espécimen y la mezcla del graut, se requiere de la obtención de resultados comparativos de ensayos entre especímenes fabricados con los moldes descritos en 6.1 y de especímenes hechos con métodos alternativos, y confirmados a una sola forma de espécimen, método de conformación, unidades de mampostería usadas y mezcla de graut. 7. MUESTREO DEL GRAUT 7.1 Tamaño de la muestra Para los ensayos de asentamiento y de resistencia a la compresión la muestra mínima requerida es de m³ (½ pie³).

10 Norma COGUANOR NTG / Procedimiento Los procedimientos usados en el muestreo deben incluir el uso de las precauciones que ayudarán a obtener muestras que sean representativas de la naturaleza y condición del graut. Después del ajuste final de asentamiento, se muestra el graut conforme se vaya colocando Muestreo en la obra Se colectan dos a más porciones a intervalos regularmente espaciados durante la descarga de la porción central de la amasada de graut. El tiempo entre la obtención de las porciones inicial y final de la muestra no debe ser mayor de 15 min Muestreo en el laboratorio La muestra para el laboratorio es la amasada completa de graut. NOTA 8 El técnico de obra que muestrea, fabrica y cura los especímenes para los ensayos de aceptación debe ser certificado; (Técnico de ensayo de concreto en obra grado 1 del American Concrete Institute, o Técnico en ensayos de mampostería de la National Concrete Masonry Asociation, o equivalentes). Los programas de certificación equivalentes deben incluir exámenes escritos y desempeño. 7.3 La muestra de graut se coloca en un recipiente no absorbente y se cubre con una tapa, para proteger la muestra del sol, el viento y cualquier otra fuente de evaporación rápida y de contaminación. La muestra del graut se transporta hasta el lugar donde están los moldes. Luego se remezcla con una pala o una espátula para asegurar su uniformidad antes de llenar los moldes. La muestra restante del graut se mantiene protegida y lista para ser usada para llenar cualquier depresión que se forme en el moldeo de los especímenes debido a la pérdida de agua inicial. 8. ENSAYOS DE TEMPERATURA Y ASENTAMIENTO 8.1 Se mide y se registra la temperatura de la muestra del graut de acuerdo con el método de ensayo NTG h10 (ASTM C1064/C1064M). 8.2 El cono de asentamiento se empieza a llenar dentro de los 5 min después de obtenida la porción final de la muestra. 8.3 Para todos los grauts excepto el graut auto-consolidante se mide y se registra el asentamiento de acuerdo con los requisitos del método de ensayo NTG h4 (ASTM C143/C143M) 8.4 Para el graut auto-consolidate, se mide y se registra el flujo de asentamiento de acuerdo con los requisitos del método de ensayo ASTM C1611/C1611M y el índice de estabilidad visual (VSI), de acuerdo con los requisitos del método de ensayo ASTM C1611/C1611M, Anexo X1. 9. ESPECIMEN PARA EL ENSAYO DE COMPRESIÓN 9.1 Si el graut usado para el ensayo de asentamiento o ensayo de flujo de asentamiento será usado para la fabricación de especímenes para el ensayo de compresión, la muestra de graut debe ser remezclada. Los moldes para el ensayo

11 Norma COGUANOR NTG /15 de compresión deben empezar a llenarse dentro de los 15 min después de obtener la porción final de la muestra de graut. 9.2 Para todo graut salvo el graut auto-consolidante, el molde se llena con el graut en dos capas de aproximadamente igual espesor. Cada capa se debe varillar 15 veces con la varilla apisonadora. La capa inferior se varilla en todo su espesor. Luego se sobre llena el molde y se varilla la segunda capa con la varilla apisonadora de modo que penetre 12.7mm (½ pulg) dentro de la capa inferior. Se distribuye el varillado uniformemente sobre la sección transversal del molde. 9.3 Para el graut auto-consolidante, se llena el molde con el graut en una sola capa y no se varilla. 9.4 Se enrasa la superficie superior del espécimen con una regla de acero de borde recto para producir una superficie plana que esté nivelada con el borde superior del molde y que no tenga depresiones o proyecciones mayores de 3.2mm (⅛ pulg). Luego se cubre de inmediato con una material húmedo y absorbente tal como un trapo o una toalla de papel. Se mantiene húmeda la superficie superior de los especímenes, mojando el material absorbente y cubriéndolo con un material no absorbente y no reactivo, para retener la humedad, y procurando no afectar los especímenes. 9.5 Después de los 30 minutos de haber llenado el molde agregar suficiente graut sin varillarlo para llenar la depresión formada por la pérdida de agua inicial. Luego se enrasa la superficie superior del espécimen con un una regla de acero de borde recto para producir una superficie nivelada con el borde superior del molde. Luego se cubre de inmediato con un material húmedo y absorbente tal como un trapo o una toalla de papel. Se mantiene húmeda la superficie superior de los especímenes, mojando el material absorbente y cubriéndolo con un material no absorbente y no reactivo, para retener la humedad. Se dejan los especímenes en reposo hasta que los mismos se saquen de los moldes. NOTA 9 La viscosidad del graut auto-consolidante cambia con el tiempo, por lo que la depresión formada podrá requerir de llenado antes del plazo límite de 30 minutos. 9.6 Los especímenes deben ser protegidos del congelamiento y de las variaciones grandes de temperatura, por lo que se debe guardar un termómetro de máxima y mínima con los especímenes y registrar las temperaturas máxima y mínima experimentadas antes de que los especímenes se coloquen en el ambiente de curado final. NOTA 10 Si las temperaturas de almacenaje son menores de 15.6 C (60 F) o mayores de 26.7 C (80 F) según indicación del termómetro, es probable el esfuerzo de compresión resultante haya sido afectado. 10. TRANSPORTE, CURADO Y ENSAYO DE LOS ESPECÍMENES 10.1 Los moldes se remueven dentro de las 24 y 48 horas después de haber sido fabricados los especímenes de graut.

12 Norma COGUANOR NTG /15 NOTA 11 Varias condiciones, tales como el uso de retardantes del fraguado o bajas temperaturas ambientales, pueden hacer necesario retardar el reactivo de los moldes hasta después de las 24h. Se debe tener cuidado de asegurarse que los especímenes hayan alcanzado la resistencia suficiente para su transportación, lo que puede incluir retardar el retiro de los moldes hasta las 48h Dentro de los 30 minutos después de haber removido los moldes, se colocan los especímenes en un recipiente protector y se mantienen húmedos Se transportan los especímenes de la obra al laboratorio dentro de las 8h después del retiro de los moldes Dentro de las 8h después del retiro de los moldes, los especímenes deben ser colocados en un cuarto de curado, un gabinete de curado o en un tanque de almacenaje de agua que cumplan con los requisitos de la norma ASTM C511, donde deben de permanecer hasta su edad de ensayo Los especímenes permanecen húmedos en el almacenaje de curado hasta la edad en que sean ensayados Después de sacarlos de su almacenaje de curado, los especímenes se cabecean de acuerdo con los requisitos aplicables de la práctica NTG (ASTM C617). NOTA 12 La práctica NTG (ASTM C617) se refiere al cabeceo de especímenes cilíndricos; por lo tanto, los dispositivos de alineación deben ser modificados para asegurar su uso apropiado con los especímenes prismáticos del presente método. Todas las demás secciones de la práctica NTG (ASTM C617) son aplicables Se mide y se registra el ancho de cada cara a media altura del espécimen. Se mide y registra la altura de cada cara a la mitad de su ancho. Se mide y se registra la cantidad de desplome a la mitad del ancho de cada cara Se ensayan a la compresión los especímenes en condición húmeda de acuerdo con los requisitos del método de ensayo NTG h1 (ASTM C39/C39M). 11. CALCULOS 11.1 Se determina el área promedio de la sección transversal, midiendo el ancho de cada cara a su altura media, calculando el ancho promedio de caras opuestas, y multiplicando dichos promedios Para los especímenes de moldes con unidades de mampostería calcular la resistencia a la compresión dividiendo la carga máxima por el área promedio de la sección transversal expresando el resultado al valor más cercano a 50 kpa (10 lb/pulg²) Para especímenes de métodos alternativos de moldeo se calcula un factor de conversión entre los resultados obtenidos de ensayos comparativos, dividiendo la resistencia a la compresión promedio obtenida por especímenes fabricados de acuerdo con 6.1, por la resistencia a la compresión promedio de los especímenes

13 Norma COGUANOR NTG /15 fabricados con el método alternativo. Se calcula la resistencia a la compresión promedio corregida, dividiendo la máxima carga por el área promedio de la sección transversal y multiplicando el resultado por el factor de conversión. El resultado debe expresarse al valor más cercano a 50 kpa (10lb/pulg²). NOTA 13 El coeficiente de variación de los resultados de los ensayos de compresión de los especímenes fabricados con el método alternativo debe ser menor o igual al de los especímenes fabricados de acuerdo con INFORME 12.1 Para todos los especímenes, el informe debe incluir lo siguiente: El diseño de la mezcla del graut El asentamiento de todos los grauts, excepto el graut auto-consolidable El flujo de asentamiento y el valor del índice de estabilidad visual (VSI) del graut auto-consolidante La descripción de los especímenes, dimensiones desplome en porcentaje Historial del curado, incluyendo temperatura inicial, temperatura máxima y mínima y edad de los especímenes cuando se transportan al laboratorio y cuando se ensayan Carga máxima y resistencia a la compresión de cada espécimen, resistencia a la compresión promedio de los especímenes, su desviación estándar y Descripción de la fractura 12.2 Para los especímenes de moldes de unidades de mampostería, informar adicionalmente lo siguiente: Tipo y número de unidades de mampostería usadas para formar el molde de los especímenes Para los especímenes de métodos alternativos de moldeo, informar adicionalmente lo siguiente: Descripción del método usado Factor de conversión usado para tomar en cuenta las diferencias en método de moldeo y referencia a la documentación de soporte para la determinación del factor de conversión, si el mismo no está basado en los resultados incluidos en este informe, y Resistencia a la compresión promedio corregida.

14 Norma COGUANOR NTG / Coeficiente de variación de las resistencias a la compresión de los especímenes fabricados de acuerdo con 6.1 y con el método alternativo para aquellos ensayos de los cuales se determinó el factor de conversión. 13. PRECISION Y SESGO 13.1 General: Los materiales usados para formar el molde tienen diferentes velocidades de absorción y removerán cantidades de agua ligeramente diferentes de cada espécimen. De modo que la desviación estándar de este método es más alta que cuando se usa un molde no absorbente La desviación estándar de especímenes de graut procedente de la obra será mayor que aquella de especímenes preparados en el laboratorio. Con los especímenes fabricados en obra, habrá menor control de los ingredientes del graut, condiciones de los moldes y ambiente inicial de curado Precisión La desviación estándar de la repetibilidad no se ha determinado de acuerdo con los procedimientos de ASTM. La reproducibilidad del procedimiento dado en este método NTG (ASTM C ) para la medición de la resistencia a la compresión está siendo determinada por ASTM y estará disponible en diciembre de Por lo tanto no es posible suministrar datos de la reproducibilidad por hora, por las variables en la preparación y curado de los especímenes Sesgo No se puede suministrar información sobre el sesgo del procedimiento de ensayo del método de ensayo NTG (ASTM C ) para la medición de la resistencia a la compresión del graut, porque no se cuenta con un material de referencia aceptado Hay actualmente datos limitados de este ensayo para un análisis adecuado. A continuación se da un resumen de la información disponible para su revisión: Especímenes preparados en el laboratorio Los coeficientes de variación para una serie de especímenes de graut preparados en el laboratorio variaron desde 1.18% con un valor medio de 28.9 MPa (4196 lb/pulg²) hasta 20% con un valor medio de 21.9 MPa (3178 lb/pulg²). Las desviaciones estándar para esos valores fueron de 051 MPa (73.8 lb/pulg²) y de 4.37 MPa (634 lb/pulg²) respectivamente. Ensayos adicionales sobre especímenes de laboratorio tuvieron las características indicadas en el cuadro Especímenes preparados en obra Los informes de ensayos para un proyecto mostraron las características que se dan en el cuadro 2.

15 Norma COGUANOR NTG /15 CUADRO 1 Datos estadísticos de especímenes preparados en el laboratorio. Número de especímenes Promedio MPa (lb/pulg²) Desviación estándar MPa (pulg) Coeficiente de variación % (4196) 0.51 (73.8) (4455) 0.35 (50.8) (6014) 2.28 (323) (6196) 1.02 (148) (7292) 4.14 (600) (3784) 2.11 (306) (2494) 1.52 (220) (3178) 4.37 (634) (5480) 6.2 (899) (5350) 5.7 (826) (3872) 2.30 (333) (3468) 1.06 (154) (3478) 1.75 (253) (2617) 0.88 (127) (2627) 0.86 (125) 4.76 CUADRO 2 Datos estadísticos de especímenes preparados en la obra Número de especímenes Promedio MPa (lb/pulg) Desviación estándar MPa (lb/pulg²) Coeficiente de variación % (3583) 0.81 (118) (5455) 2.23 (324) (3992) 1.57 (228) DESCRIPTORES 14.1 Cementantes; resistencia a la compresión; graut; unidades de mampostería. - Última línea --