INTRODUCCINLos ensayos de laboratorio son pruebas realizadas
para la determinacin de las caractersticas geotcnicas de un
terreno, como parte de las tcnicas de reconocimiento de un
reconocimiento geotcnico. Estos ensayos se ejecutan sobre las
muestras previamente obtenidas en el terreno y, dependiendo del
tipo de ensayo, se exigen distintas calidades de muestra.
NDICE:OBJETIVOSpg. 3ENSAYOSEnsayo de Variacin de Dimensionespg.
3Ensayo de Absorcinpg. 3Determinacin de Volumen de Vaciospg.
3-4Ensayo de Resistencia a la Compresinpg. 4Ensayo de Resistencia a
la Compresin Albailerapg. 4Determinacin de Densidad de Ladrillopg.
4PROCEDIMIENTO DE CADA ENSAYOEnsayo de Variacin de Dimensionespg.
5Ensayo de Absorcinpg. 5Determinacin de Volumen de Vaciospg.
5Ensayo de Resistencia a la Compresinpg. 5-6Ensayo de Resistencia a
la Compresin Albailerapg. 6Determinacin de Densidad de Ladrillopg.
6-7ENSAYOSEnsayo de Variacin de Dimensionespg. 7-8Ensayo de
Absorcinpg. 8Determinacin de Volumen de Vaciospg. 8-9Ensayo de
Resistencia a la Compresinpg. 9-10Ensayo de Resistencia a la
Compresin Albailerapg. 10-11Determinacin de Densidad de Ladrillopg.
12CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESpg. 13ANEXOS
INFORME DE LABORATORIO: LADRILLOSOBJETIVOS Producir en el mbito
de laboratorio un ladrillo y evaluar sus propiedades comparndolo
con las Normas Tcnicas Peruanas. Aplicar los pasos de produccin de
un ladrillo. Conocer las caractersticas y propiedades que deben
tener los ladrillos. Analizar el comportamiento de los ladrillos
ante posibles eventos que sern emulados mediante ensayos de
laboratorio. Conocer como se deben analizar las posibles fallas de
un ladrillo, mediante los resultados que arrojan los ensayos de
laboratorio. ENSAYOS:VARIACIN DE DIMENSIONES:Se indica como
variacin de dimensiones del lote de ladrillos de porcentaje de
variacin de todas y cada una de las dimensiones sin
decimales.Material y Equipos Una regla graduada al milmetro, de
preferencia de acero inoxidable, de 300mm de longitud o un
calibrador de mordazas paralelas provistas de una escala graduada
entre 10mm y 300mm y con divisiones correspondientes a
1mm.Muestra.- Estar constituida por ladrillos secos enteros,
obtenidos segn la Norma Tcnica Peruana N 331.019.ABSORCIN:Se indica
como absorcin del lote de ladrillos al promedio de los porcentajes
individuales calculados para cada una de los especmenes, sin
decimales.Materiales y Equipos Balanza con capacidad no menor de 2
kg y que permita efectuar pesadas con una precisin de 0,5 g.
Recipiente de agua que pueda contener las muestras completamente
sumergidas Horno con libre circulacin de aire que permita contener
una temperatura Muestra.- Estar constituida por ladrillos secos
enteros, obtenidos segn la Norma Tcnica Peruana N
331.019.DETERMINACIN DE VOLUMEN DE VACIOS:Se indica as al
porcentaje de vacios que se presentan en el ladrillo, el cual est
dado en porcentaje. Si este porcentaje excede al 30% del volumen
total, se dice que es un ladrillo hueco, de lo contrario es un
ladrillo macizo.
Materiales y Equipos Balanza con capacidad no menor de 2 kg y
que permita efectuar pesadas con una precisin de 0,5 g. Arena
previamente calibrada, en la que se conozca su densidad
correspondienteMateriales y EquiposMuestra.- Estar constituida por
ladrillos secos enteros, obtenidos segn la Norma Tcnica Peruana N
331.019.ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIN DE UNIDADESSe indica
como resistencia a la compresin del lote de ladrillo a el promedio
de los valores obtenidos para cada muestra en Kg/cm2.Materiales y
Equipo Cualquier mquina de las empleadas en el laboratorio para
ensayos de compresin, debiendo estar prevista para la aplicacin de
la carga de un rodillo de metal endurecidoMuestra.- Estar
constituida por ladrillos secos enteros, obtenidos segn la Norma
Tcnica Peruana N 331.019.ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIN EN
PILA DE ALBAILERAMateriales y Equipo Cualquier mquina de las
empleadas en laboratorio para ensayo de flexin, pero cuyos apoyos
tengan una longitud no menor que el ancho del espcimen con el que
deben tener un contacto permanente y completo. Los apoyos se deben
ajustar de modo que puedan girar libremente sin ejercer fuerzas en
las direcciones longitudinal y transversal a la muestra.Muestra.-
Estar constituida por ladrillos secos enteros, obtenidos segn la
Norma Tcnica Peruana N 331.019.DENSIDAD DEL LADRILLOSe indica como
densidad al lote de ladrillos del promedio de los valores para cada
espcimen en g/cm3 con dos decimales.Materiales y Equipos Balanza
con capacidad no menor de 2 kg y que permita efectuar pesadas con
una precisin de 0,5 g. Recipiente de agua que pueda contener las
muestras completamente sumergidas Horno con libre circulacin de
aire que permita mantener una temperatura comprendida entre 110C y
115C.Muestra.- Estar constituida por ladrillos secos enteros,
obtenidos segn la Norma Tcnica Peruana N 331.019.PROCEDIMIENTO DE
CADA ENSAYOVARIACIN DE DIMENSIONES:Se mide en cada espcimen el
largo. Ancho y alto, con la precisin de 1mm. Cada medida se obtiene
como promedio de las cuatro medidas entre los puntos medios de los
bordes terminales de cada cara.ABSORCIN:Se calientan los especmenes
en el horno entre 110C y 115C y se pesan luego de enfriarlos a
temperatura ambiente. Se repite el tratamiento hasta que no se
tenga variaciones en el peso.
NOTA: Para enfriar los especmenes se recomienda colocarlos sin
amontonarlos en un espacio abierto con libre circulacin de aire
mantenindolos a temperatura ambiente durante 4 horas.Se introducen
los especmenes secos en un recipiente lleno de agua destilado,
mantenindolos completamente sumergidos durante 24 hrs, asegurando
que la temperatura del bao est comprendida entre 15C y 30C.
Trascurrido el lapso indicado, se retiran los especmenes del bao,
secando el agua superficial con un trapo hmedo y se pesan.Los
especmenes deben pesarse dentro de los 5 min a partir del instante
en que se extraen del recipiente.DETERMINACIN DE VOLUMEN DE
VACIOS:Se toman los especmenes, luego de ver estn previamente
limpios de residuos que se encuentren en su interior, se rellenan
estos orificios con arena, la cual ha sido previamente
calibrada.Despus del vaciado, se quita toda la arena excedente en
la superficie y en su alrededor del espcimen; para luego levantar
verticalmente el ladrillo (espcimen), asegurando que no se pierda
ninguna cantidad de la arena. Seguidamente esta arena es recogida y
pesada instantneamente para poder realizar los clculos
correspondientes.ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIN DE UNIDADESSi
las caras del espcimen presentan irregularidades se rellenan con
una capa de cemento Portland, que se dejar fraguar 24 horas, antes
de aplicar el recubrimiento, por medio de un procedimiento que se
detalla a continuacin:
Recubrimiento de azufre.-Se usa una mezcla que contenga 40% a
60% de azufre en polvo completndose con arcilla refractaria cocida
y otro material inerte apropiado que pasa por el tamz ITINTEC N 100
(149 m)Se usa un recipiente de aproximadamente la misma medida del
ladrillo y de 1.25 cm de profundidad.Se aceita ligeramente el molde
y se vierte 0,5 cm de azufre calentado y fluido. Se coloca
inmediatamente sobre el lquido la superficie del ladrillo que se va
a recubrir, sosteniendo el espcimen de tal maneta que el
recubrimiento sea uniforme.Procedimiento.-Se coloca el espcimen con
una de sus caras mayores sobre el apoyo de la mquina y se hace
descender el vstago solidario al cabezal, maniobrando suavemente la
rtula hasta obtener un contacto perfecto sobre la cara superior del
espcimen, asegurando que el eje de la misma coincida con el eje
longitudinal del espcimen.Se aplica la carga cuidando que la
velocidad del cabezal de la mquina no sea mayor de 1,27
mm/min.ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIN EN PILA DE ALBAILERASe
prepara una mezcla de mortero, de preferencia de proporcin 1:4
(muros portantes), la cual luego es untada en las caras de los
ladrillos previamente humedecidos, formando as una pila de 3
ladrillos con una altura aproximada de 300mm y un espesor de
mortero entre ladrillo de 10 a 15mm.Si las caras del espcimen
presentan irregularidades se rellenan con una capa de cemento
Portland o con un recubrimiento de Azufre de igual manera que en la
compresin individual de ladrillos.Se coloca el espcimen con una de
sus caras mayores sobre el apoyo de la mquina y se hace descender
el vstago solidario al cabezal, maniobrando suavemente la rtula
hasta obtener un contacto perfecto sobre la cara superior del
espcimen, asegurando que el eje de la misma coincida con el eje
longitudinal del espcimen.Se aplica la carga cuidando que la
velocidad del cabezal de la mquina no sea mayor de 1,27
mm/min.DENSIDAD DEL LADRILLOSe calientan los especmenes en el horno
entre 110C y 115C y se pesan luego de enfriarlos a temperatura
ambiente. Se repite el tratamiento hasta que no se haga variaciones
en el peso obtenido.Nota: Para enfriar los especmenes se recomienda
colocarlos sin amontonarlos en un espacio abierto con libre
circulacin de aire, mantenindolos a temperatura ambiente durante 4
horas.Se coloca el espcimen en un recipiente lleno de agua
destilada hirviendo disponindolo de modo que el lquido pueda
circular libremente por los costados, retenindolo durante 3 horas
en ebullicin.Se pesa el espcimen sumergido, equilibrando
previamente la balanza con el dispositivo de suspensin y el
espcimen sumergido.Se retira el espcimen del recipiente secando el
agua superficial con un trapo hmedo y se pesaCLCULO Y OPERACIONES
DE RESULTADOSVARIACIN DE
DIMENSIONES:MUESTRALARGO(mm)ANCHO(mm)ALTO(mm)
M-1229.0130.7591.575
M-2228.0131.12589.50
M-3228.25130.87589.50
MEDIDA PROMEDIO (MP)228.42130.9290.19
DIMENSIN ESPECIFICADA (DE)23013090
VARIABILIDAD DIMENSIONAL (V%)0.687- 0.708- 0.211
Donde:DE: Dimensin EspecificadaMP: Medida PromedioV%:
Variabilidad DimensionalClculo:Largo (Medida Promedio):
Ancho (Medida Promedio):
Alto (Medida Promedio):
ABSORCIN:MUESTRAM-1 (gr)M-2 (gr)M-3 (gr)
PESO SECO AL HORNO (G 3)291428652871
PESO SATURADO 24HRS (G 4)326732423248
% ABSORCIN (A)12.11413.15913.131
PROMEDIO % A12.801
Donde:G 3: Peso Seco al HornoG 4: Peso Saturado 24hrsA: %
AbsorcinClculo
DETERMINACIN DE VOLUMEN DE VACIOS:MUESTRADIMENSIN DEL LADRILLO
(mm)ARENA EN ALVEOLOS% VOLUMEN DE VACIO
LARGOANCHOALTOVOLUMEN (cm3)PESO (gr)DENSIDAD (gr/cm3)VOLUMEN
(cm3)
M-1229.00130.7591.5752741.9216841.431177.6257.06
M-2228.00131.12589.502675.7416631162.9456.54
M-3228.42130.87589.502675.5517021190.2155.52
ClculoMuestra 1:
Muestra 2:
Muestra 3:
Promedio de Volumen de Vacios:
ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIN DE UNIDADESMUESTRAAREA
BRUTA (cm2)AREA ALVEOLO (cm2)AREA NETA (cm2)CARGA ROTURA (lb)CARGA
ROTURA (Kg)
M-1299.42128.60170.822500011340.0
M-2298.97129.94169.036200028123.2
M-3298.94132.98165.963500015876.0
MUESTRAfb BRUTA (Kg/cm2)Ds (Kg/cm2)fb BRUTA (Kg/cm2)fb NETA
(Kg/cm2)Ds (Kg/cm2)fb NETA (Kg/cm2)
Unid.Prom.Unid.Prom
M-149.2761.6829.0632.6266.39109.4851.4158.07
M-294.07166.38
M-353.1195.66
Clculo de fb Bruta
Clculo de fb Neta
ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIN EN PILA DE
ALBAILERAESPECIMENMEDIDAS (mm)PROPORCIN (MORTERO)EDAD DIASCARGA
ROTURA (lb)
LARGOANCHOALTO
M - 123.012.928.91:4745000
M - 223.213.129.145000
AREA (cm2)Pr (kg)fi (kg/cm2)h/aCaI (kg/cm2)Ds
(kg/cm2)V%fm(kg/cm2)
372.812041254.752.240.76361,154.150.76220.84851.566945.40
381.212041253.552.220.7608
ClculoDe la tabla (relacin h/a con C)Relacin
h/a22.533.544.55
C0.730.800.860.910.950.981
Analizando C: (espcimen 1)2 0.732.24x2.5 0.80
Analizando C: (espcimen 2)2 0.732.22x2.5 0.80
Hallando Desviacin Estndar
Hallando Coeficiente de .Variacin
Hallando fm:
No se considera
DENSIDAD DEL LADRILLOMUESTRADIMENSIONES (cm)VOLUMEN (cm3)PESO
SECO (gr)DENSIDAD (gr/cm3)DENSIDAD PROM. (gr/cm3)
LARGOANCHOALTO1.066
M - 122.913.0759.15752741.91629361.071
M - 222.813.11258.952675.73728451.063
M - 322.82513.08758.952673.56428461.064
Donde:D: Densidad en gr/cm3G 3: Peso seco en grVol.: Volumen en
cm3
Clculo:
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESPara construir un muro, ya sea
confinado o no, hay que tener en cuenta las propiedades de las
unidades de mampostera, como son la absorcin, su variacin de
dimensiones, sus resistencia a la compresin ya sea en unidades y en
pilas de mampostera.Actualmente para los resultados de los
ladrillos, referente a su resistencia a la compresin, se tiene que
tomar en cuenta el rea bruta a la que est sometida la carga; y no
utilizando los resultados de resistencia en el rea neta, por
motivos de seguridad de los muros.
ANEXOS
ENSAYO DE COMPRESIN DE LADRILLO INDIVIDUALSolicitado por:
Estudiantes de Ing. Civil 3 ciclo AObra: ------Ubicacin: ICAMuestra
de ladrillo: Ladrillo Individual de Arcilla Cocida de 18
huecosFECHA: Ica, Noviembre del 2010Tcnico Operador: Ing. RENE
CANCHARI VEGAMuestraPesogr.Largocm.Anchocm.Alturacm.Area bruta
cm2Area de huecos (cm2)Area neta cm2
01293622.9013.089.15299.42128.60170.82
02284522.8013.118.95298.97129.94169.03
03284622.8313.098.95298.94132.98165.96
Volumen de ladrilloVolumen de Huecos% HuecosCarga mx. (lb)Carga
mx. (kg)Resist. De ladrillo en kg/cm2
BrutaNeta
2741.921177.6257.062500011340.0049.2766.39
2675.741162.9456.546200028123.2094.07166.38
2675.551190.2155.523500015876.0053.1195.66
Solicitado por: Estudiantes de Ing. Civil 3 ciclo AObra:
------Ubicacin: ICAMuestra de ladrillo: Ladrillo Individual de
Arcilla Cocida de 18 huecosFECHA: Ica, Noviembre del 2010Tcnico
Operador: Ing. RENE CANCHARI VEGAPORCENTAJE DE
VACIOSPESOMUESTRALARGOcm.ANCHOcm.ALTURAcm.VOLUMEN BRUTO
01293622.9013.089.152741.92
02284522.8013.118.952675.74
03284622.8313.098.952675.55
PESOARENAVOLUMEN DE ALVEOLOS% VACIOSV ALV/V BRUT%VACIOS
011684/1.43=1177.6257.0656.37Promedio Final
021663/1.43=1162.9456.54
031702/1.431190.2155.52
Tecnologa De Los Materiales22 | Ing. Daniel Vergara Lovera