Tesis Completa Xavier Fuentes Bayne (Reparado)

8/17/2019 Tesis Completa Xavier Fuentes Bayne (Reparado)

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ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL

Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de laPrducci!n

“MODELAMIENTO DE LA RESPUESTA MECANICA DELCEMENTO PUZOLANICO MEDIANTE LA ADICION DE ZEOLITA

TIPO I Y CURADO AL AIRE”

TESIS DE "RADO

Previo a la obtención el Tit!lo e"

IN"ENIERO MECANICO

Pre#entaa $or"

%A&IER ENRI'UE (UENTES )AYNE

*UAYA'UIL + ECUADOR

A,o" -../


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A"RADECIMIENTO

A Dio#0 a 1i irector e te#i# el In23 Ma!ricio Corne4o0 a la#

$er#ona# 5!e colaboraron e !na ! otra 6or1a $ara la

reali7ación e e#te traba4o0 8 e#$ecial1ente a 1i# $are# $or

too #! a$o8o 8 la o$ort!nia e $oer e#t!iar3


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DEDICATORIA

ESTE TRA)A9O REALIZADO CON ES(UERZO POR &ARIOS

MESES0 EST: DEDICADO A MIS PADRES0 A)UELA0

(AMILIARES Y AMI*OS3


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TRI#UNAL DE "RADUACI$N

In23 (ranci#co Anrae S3 Dr3 Ma!ricio Corne4o M3

DECANO DE LA (IMCP DIRECTOR DE TESIS

PRESIDENTE

Dra3 Cecilia Paree# &3 In23 Rori2o Per!2ac;i )3&OCAL

&OCAL


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DECLARACION E%PRESA

“La re#$on#abilia el contenio e e#ta Te#i# e *rao0 1e corre#$onen

eCNICA DEL LITORAL”

%avier Enri5!e (!ente# )a8ne


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RESUMEN

El $re#ente traba4o e inve#ti2ación t!vo co1o 6in 1oelar 8 eter1inar el $orcenta4e e

variación en la re#i#tencia a la co1$re#ión e la $a#ta e ce1ento ti$o I c!rao al

a1biente c!ano #e le aiciona ?.@ e Zeolita3

El $rocei1iento e 1oliena0 elaboración e 1e7cla0 elaboración e e#$ec1ene# e

$r!eba 8 en#a8o# e co1$re#ión 6!e reali7ao e ac!ero con la nor1a ASTMBC?.0

$ara el 1oela1iento #e a$licó !n al2orit1o reali7ao en MATLA) ba#ao en el 1too

n!1rico NETONBRAPFSON a 6in e obtener !na 2rG6ica E#6!er7o v# De6or1ación

teórica 8 co1$ararla con la 2rG6ica obtenia e


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INDICE "ENERAL

PG23

INTRODUCCIONKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK 333 II

RESUMENKKK3KKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKIII

NDICE DE (I*URASKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK&III

INDICE *ENERALKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK 333 I&

A)RE&IATURASK 33KKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK33 &II

NDICE DE TA)LASKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK 3333333 I%

INTRODUCCIONKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK 333 ?

CAPITULO ?

? *ENERALIDADESKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK3

?3?3 Plantea1iento el $roble1a 333KKKKKKKKKKKKKKKK

?3?3?39!#ti6icaciónKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK3333J

?3-3 Fi$óte#i#KKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK/


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?33Ob4etivo#KKKKK3KKKKKKKKKKKKKKKKKKK 333

?33 Metoolo2aKKKKKKKKKKKKKKKKK 333333333333333333333 ?.

?33 E#tr!ct!ra e la Te#i# KKKKKKKKKKKKKKKKKK3??

CAPITULO -

-3 MARCO TEORICOKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK 33 ?

-3?3 Ce1ento Ti$o I& 33KKKKKKKKKKKKKKKKKKKK?

-3-3 Zeolita Ti$o IK3KKKKKKKKKKKK 33KKKKKKKK33 ?

-33 C!rao al A1biente 333KKKKKKKKKKKKKKKKK3K3 --

-33 Di#e,o (actorialKKKKKKKKKKKKKKKKKKK3K 33 -

-33 A$licación e Ele1ento# (inito# a Concreto#KKKKKK 33K333 /

-3J3 E#tao el arte el 1oela1iento e la $a#ta e ce1entoKK 33

CAPITULO

3 METODOLO*IA Y ANALISIS ESTADISTICOKKKKKKKKKKK 333

3?3 Di#e,o el E


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33 CGlc!lo# E#ta#tico#K 33KKKKKKKKKKKKKKKKK.

CAPTULO

3 ANALISIS Y RESULTADOSKKKKKKKKKKKKKKKKKKK3/.

3?3 Moelación el Co1$orta1ientoKKKKKKKKKKKK KKK333333 /.

3-3 &aliaciónKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK KK ?

CAPTULO

3 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESKKKKKKKKKK 333333 ?-/

3?3 Concl!#ione#KKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK 33 ?-/

3- Reco1enacione#KKKKKKKKKKKKKKKKKKK 33 ?.

ANE%OSKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK3?-

)I)LIO*RA(AKKKKKKKKKKKKKKKKKKK 33KKKKK3 ?/


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A#RE%IATURAS

oC *rao# cent2rao#o( *rao# (a;ren;eit

Fr Fora#

N ilo NeQton

26 ilo2ra1o (!er7a

Lb6 Libra 6!er7a

MPa Me2a Pa#cal

Pa Pa#cal

2 ilo2ra1o#

1 Metro#

11 1il1etro#

in P!l2aa#

1in Min!to#

1 Metro# cHbico#


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&NDICE DE FI"URAS

Pa23(i2!ra ?3? Metoolo2a e la te#i#KKKKKKKKKKKKKKKKK?.(i2!ra -3? Carac8er#tica# 2enerale# e la 7eolitaKKKKK3KKKK 333 ?/ (i2!ra -3 E#tr!ct!ra e Zeolita (a!4a#itaKKKKKKKKK333KKKK-?(i2!ra -3 E#5!e1a e !n i#eno 6actorial el -


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(i2!ra 3? Re#!1en Proce#o MolienaKKKKKKKKKKKKKK 333 /

(i2!ra 3 A$ro


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&NDICE DE TA#LASPa23

Tabla ? Pri1er Ta1i7aoKKKKK3KKKKKKKKKKKKKK 33 /?

Tabla - Se2!no Ta1i7ao KKKKKKKKKKKKKKKKKK3/-

Tabla Tercer Ta1i7aoKKKKKKKKK3KKKKKKKKKK 33 /-

Tabla Co1$o#ición 1e7cla#KKK3KKKKKKKKKKKKKK3/

Tabla A5!i#ición ato# 1e7cla ?.@ a lo# a#KKKKKKKK3/

Tabla J Errore# relativo# 8 ca$acia e re#$!e#ta al2orit1o 333333KK3 J

Tabla Dato# $ara anGli#i# e#ta#ticoKKKKKKKKKKKKK3?.

Tabla / Di6erencia# entre ato# e


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Tabla ?/ *r!$o e ato# a lo# -/ a#KKKKK 333KKKKKKK333 ??/

Tabla ? Re#!ltao# e#ta#tico# e $ara lo# -/ a#KKKKKKK 33 ?-.

Tabla -. Re#!ltao# re2re#ión $olinó1ica $ara lo# -/ a# 33KK3KK?--

Tabla -? Porcenta4e e variación re#$ecto ce1ento ti$o IKKKKK 33 ?-

Tabla -- Porcenta4e e variación re#$ecto ce1ento ti$o I&3KKKK 333 ?-J

Tabla - Dato# ce1ento Ti$o I v# ?.@ 33KKKKKKKKKKKKK?-

Tabla - Me7cla ce1ento 8 ?.@ 7eolita a KKKKKKKKKK 333 ?

Tabla - Me7cla ce1ento 8 ?.@ 7eolita a ?3KKKKKKKKKK?

Tabla -J Me7cla ce1ento 8 ?.@ 7eolita a -?3KKKKKKKKKK?

Tabla - Me7cla ce1ento 8 ?.@ 7eolita a -/3KKKKKKKKKK?J

Tabla -/ Me7cla ce1ento 8 ?-3@ 7eolita a KKKKKKKKKK?

Tabla - Me7cla ce1ento 8 ?-3@ 7eolita a ??33KKKKKKKK333?/

Tabla . Me7cla ce1ento 8 ?-3@ 7eolita a ?/KKKKKKK33K333?

Tabla ? Me7cla ce1ento 8 ?-3@ 7eolita a -/KKK33KKKKK33?.

Tabla - Tabla (i#;erKKKKKKK3KKKKKKKKKKKKK333?

Tabla Tabla e valore# a 8 1 $ara al2orit1oKKKKKKKKK3?-


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INTRODUCCION

El 1e4ora1iento contin!o e la# $ro$ieae# el Ce1ento ;a #io e#t!io e 1Hlti$le#

inve#ti2acione#0 el !#o e 1ateriale# locale# $ara la elaboración el 1i#1o $o#ee el

$ro$ó#ito $ri1orial e i#1in!ir co#to# e 1an!6act!ra $ara $oer co1$etir a nivel

Nacional con !n $ro!cto e 1enor valor $ero i2!ale# $ro$ieae# 1ecGnica#3

El ce1ento Portlan o Ce1ento Ti$o I& 5!e #e !#a act!al1ente0 a5!iere #!#

$ro$ieae# 1ecGnica# e lo# i6erente# 1ateriale# $!7olGnico# 5!e lo con6or1an3

Debio a 5!e0 $ara la elaboración el ce1ento #e re5!iere e $!7olana#0 la obtención el

1i#1o $or $arte e la# e1$re#a# a !n valor a2re2ao a #! $roce#o e elaboración0

ebio al co#to e tran#$ortación 5!e ebe con#ierar#e en el co#to e $roce#a1iento el

ce1ento3

El 1aterial $!7olGnico 5!e #e va a !#ar en e#ta inve#ti2ación e# la Zeolita0 el co#to e la

7eolita en co1$aración a otro# 1ateriale# $!7olGnico# e# relativa1ente 1G# ba4o0 a# 5!e

e e1o#trar 5!e #e alcan7an la# 1i#1a# o 1e4ore# $ro$ieae# 1ecGnica# 5!e el

ce1ento0 #e $!ee co1$etir a nivel nacional con !n $ro!cto e 1enor co#to 8 e b!ena

calia3

La Zeolita Ti$o ? con la 5!e traba4are1o# e# e


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1ate1Gtico el c!al #e tiene 5!e valiar con lo# ato# obtenio# e


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CAPITULO 1

1. GENERALIDADES

1.1 Planteamiento del problema

El ce1ento #e invento ;ace -... a,o# a$ro


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Act!al1ente0 el ce1ento Pórtlan ;a lle2ao a !na 2ran $er6ección 8 e# el 1aterial

in!#triali7ao e con#tr!cción e 1a8or con#!1o3 Se $!ee ecir 5!e el ce1ento e# el

al1a el ;or1i2ón0 e# a# tanta la i1$ortancia 5!e $rGctica1ente e#te $ro!cto va

1e4orano en toa #! $ro!cción $or el bien e la# obra# en con#tr!cción civil3

El ce1ento Portlan 5!e #e !#a act!al1ente a5!iere #! $ro$iea e #o$ortar 2rane#

6!er7a# e co1$re#ión e lo# 1ateriale# $!7olGnico#0 lo# c!ale# #e !#an en #!

elaboración3 La i6ic!lta e obtener e#to# 1ateriale# oca#iona !n incre1ento en el co#to

e elaboración el ce1ento3

Lo# aitivo# !#ao# en la elaboración el ce1ento tienen la 6inalia e 1e4orar la#

$ro$ieae# 1ecGnica# el ce1ento0 lo# 1ateriale# $!7olGnico# $o#een la 6!nción e

alterar la !re7a el ce1ento3

E#ta inve#ti2ación #e va a en6ocar a !n 1aterial en $artic!lar 5!e $ertenece al 2r!$o e

la# $!7olana#0 e#te 1aterial e# la Zeolita0 la c!al 2racia# a #! e#tr!ct!ra 1olec!lar 8

$ro$ieae# 5!1ica# in6l!8e e 6or1a irecta en la !re7a el ce1ento0 $ero e


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co#to 8 $ro$ieae# #i1ilare# o 1e4ore#3

Lo# 6actore# ine$eniente# en e#te anGli#i# #erGn el $orcenta4e e 7eolita ? 8 el ti$o e

c!rao0 5!e en e#te ca#o #erG c!rao al aire0 el 6actor e$eniente #erG el Mo!lo e

Ela#ticia3 Se llevara a cabo 1eiante en#a8o# e laboratorio lo# 5!e co1$renen

$ri1ero el c!rao e la 1e7cla Ce1ento ti$o I $!7olana 8 $o#terior1ente el en#a8o e

co1$re#ión3

Para obtener b!eno# re#!ltao# e


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la !re7a el ce1ento3

De#$!# e ;aber ter1inao e#ta inve#ti2ación0 #e $ora con#tatar #i

veraera1ente la Zeolita Ti$o ? $o#ee !na in6l!encia irecta en la !re7a e la

1e7cla e ce1ento3

E#te e#t!io 8 lo# e otra# $er#ona#0 $oran 6or1ar !n e#t!io co1$leto 8

e#$eciali7ao e la# $ro$ieae# e la Zeolita Ti$o ? e e#ta 7ona3

El a2re2ar $!7olana# al ce1ento $ro!ce e#ta# 1e4ora#"

MENOR CALOR DE 'IDRATACI$N

La reacción !rante el 6ra2!ao e# 1G# lenta 5!e $ara el ce1ento $ortlan co1Hn 8

$er1ite la i#i$ación e calor en 1a8or tie1$o0 e6ecto 1!8 6avorable $ara el ;or1i2ón en

1a#a3

MA(OR MANE)A#ILIDAD DE ME*CLAS FRESCAS

La $!7olana no ab#orbe a2!a0 lo 5!e i1$lica 1a8or i#$onibilia e a2!a $ara l!bricar la

1e7cla0 $ara !na 1i#1a relación a2!a ce1ento3

RESISTENCIA MODERADA A LA ACCI$N DE LOS SULFATOS

La# #ale#0 co1o lo# #!l6ato#0 5!e #e e1$lean en el trata1iento e a2!a# $otable#0 o la#

5!e vienen i#!elta# en a2!a# a tratar#e0 reaccionan con la cal libre e lo# ;or1i2one# e

ce1ento $ortlan co1Hn0 $ro!cieno #! eterioro3

En el ;or1i2ón con Ce1ento P!7olGnico0 la cal libre e#tG controlaa $or la $re#encia e la


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$!7olana0 eli1inGno#e la $o#ibilia e !na reacción $er4!icial en l3

IMPIDE LA ACTI%IDAD ALCALI+SILICE

Al2!no# Grio# tienen la $o#ibilia e reaccionar 5!1ica1ente con lo#

Glcali# el ce1ento0 $rovocano e


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,-.-/ O01eti2 Es3eci4ic

← Ienti6icar la re#i#tencia a la co1$re#ión el Ce1ento Ti$o I $ara

e#tablecer co1o variarG #ta $ro$iea con la aición e !n ?.@ $orcenta4e e 7eolita 8

!n c!rao al a1biente en la $a#ta e ce1ento3

← I1$le1entar la 1etoolo2a e


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Di#e,o el E


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;ace re6erencia a 5!e $roble1a va1o# #ol!cionar0 5!e en n!e#tro ca#o e# ver la

in6l!encia en la !re7a el ce1ento e la Zeolita 8 ob#ervar co1o #e co1$orta

ver#!# el Ce1ento Ti$o I3 Y en la# 4!#ti6icacione# #e e


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CAPITULO $

$. ,ARCO TEORICO

$.1 Cemento Tipo I(

El ce1ento Portlan e# !n Ce1ento ;irG!lico $ro!cio 1eiante la $!lveri7ación

el cliner0 e#tG co1$!e#to $rinci$al1ente $or #ilicato# e calcio ;irG!lico# 80

varia# 6or1a# e #!l6ato e calcio 5!e #e aicionan !rante el $roce#o e

1oliena3

Ti3s de Ce5ent Prtland

Ti3 I-+ E# el ce1ento Portlan nor1al e#tinao a obra# e concreto en 2eneral0

c!ano en la# 1i#1a# no #e e#$eci6i5!e la !tili7ación e otro ti$o3

VEi6icio#0 con4!nto# ;abitacionale#W3 Libera 1G# calor e ;iratación

5!e otro# ti$o# e ce1ento3

Ti3 II-+ De 1oeraa re#i#tencia a lo# #!l6ato#0 e# el ce1ento Portlan

e#tinao a obra# e concreto en 2eneral 8 obra# e


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Ti3 I%-+ Se re5!iere ba4o calor e ;iratación en 5!e no eben $ro!cir#e ilatacione#

!rante el 6ra2!ao3

Ti3 %-+ U#ao one #e re5!iera !na elevaa re#i#tencia a la acción concentraa

e lo# #!l6ato# Vcanale#0 alcantarilla#0 obra# $ort!aria#W3

El ce1ento $ortlan $or #! contenio e $!7olana #e cla#i6ica en"

← Prtland Pu6lanic ti3 IP7 Done la aición e $!7olana e# el ? +.@ el total3← Prtland Pu6lánic ti3 I8PM9 7 Done la aición e $!7olana e# 1eno#el ? @3← Prtland Pu6lánic ti3 P7 Done la aición e $!7olana e# 1a# el:;< =,>3

PROPIEDADES

El ce1ento Portlan e# !na 1e7cla e vario# co1$!e#to# co1o0 el #ilicato tricGlcico0 el

#ilicato icGlcico0 el al!1inato tricGlcico 8 el al!1inio 6errito tetracGlcico lo# c!ale#

con6or1an el .@ o 1a# el $e#o el ce1ento 3

El iG1etro $ro1eio e !na $artc!la e ce1ento t$ica e# e a$ro


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E# la 1e!la el concreto3

La co1$o#ición 5!1ica el ;irato e #ilicato e calcio e# en cierto 1oo variable0 $ero

contiene cal VCaOW 8 #lice VSi.-W0 en !na $ro$orción #obre el oren e a -3 La#

$artc!la# #on tan i1in!ta# 5!e #ola1ente #er vi#ta# en 1icro#co$io electrónico3 En la

$a#ta e ce1ento 8a en!recia0 e#ta# $artc!la# 6or1an !nione# enla7aa# entre la#

otra# 6a#e# cri#talina# 8 lo# 2rano# #obrante# e ce1ento #in ;iratar= ta1bin #e

a;ieren a lo# 2rano# e arena 8 a $ie7a# e a2re2ao 2r!e#o0 ce1entano too el

con4!nto3 La 6or1ación e e#ta e#tr!ct!ra e# la acción ce1entante e la $a#ta 8 e#

re#$on#able el 6ra2!ao0 el en!reci1iento 8 el e#arrollo e re#i#tencia3

La re#i#tencia e#ta en la $arte #ólia e la $a#ta0 en #! 1a8ora en el ;irato e #ilicato

e calcio 8 en la# 6a#e# cri#talina# 3Entre 1eno# $oro#a #ea la $a#ta e ce1ento0 1!c;o

1G# re#i#tente e# el concreto3 Por lo tanto0 c!ano #e 1e7cle el concreto no #e ebe !#ar

!na cantia 1a8or e a2!a 5!e la ab#ol!ta1ente nece#aria0 la relación 1ni1a A2!a +

Ce1ento Ven $e#oW $ara la ;iratación total e# a$ro


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aicionao en el 1olino e ce1ento !rante la 1oliena el cliner0 actHa co1o

re2!laor e la velocia inicial e ;iratación el ce1ento Portlan3 Otro# 6actore#

5!e in6l!8en en la velocia e ;iratación incl!8en la 6in!ra e 1oliena0 lo# aitivo#0

la cantia e a2!a aicionaa 8 la te1$erat!ra e lo# 1ateriale# en el 1o1ento el

1e7clao =/>-

$.$ 0eolita

La# 7eolita# #on 1inerale# al!1ino#ilicato# ;iratao# alta1ente cri#talino#0 5!e al

e#;iratar#e e#arrollan0 en el cri#tal ieal0 !na e#tr!ct!ra $oro#a con iG1etro# e

$oro 1ni1o# e a ?. an2#tro1#3La# 7eolita# #e enc!entran con#tit!ia# $or

al!1inio0 #ilicio0 ;iró2eno0 o-

Al2!na# caracter#tica# e la Zeolita #e 1!e#tran en la (i2!ra -3?3 =?>Pr3iedad %alr

DiG1etro e Poro - a ?- X

DiG1etro e caviae#

6 a 12 Å

S!$er6icie Interna ..B?... 1-2

Ca$acia e interca1bio catiónico

0 a


29/149

650

meq/100g

Ca$acia e a#orción .0 c12

E#tabilia Tr1ica

De#e -.. ;a#ta ?.. CFI!R" *#1 +"R"+TRI)TI+") ,R"L) ' L" Z&LIT"-

(UENTE" Mara T3 Ol2!n *0 Zeolita# Caracter#tica# 8 Pro$ieae#

Para eter1inar 5!e !na 1!e#tra $o#ee Zeolita0 #e eben #e2!ir lo# #i2!iente#

$rocei1iento#"

?W Un anGli#i# ele1ental $ara eter1inar 5! Gto1o# co1$onen la 1!e#tra3

-W Un e#t!io raiocri#talo2rG6ico $ara #aber có1o #e i#trib!8en lo# Gto1o# en el

e#$acio0 o #ea e 5! co1$!e#to# #e trata0 8

W Un e#t!io $or 1icro#co$a electrónica $ara conocer la ;o1o2eneia el

$olvo3

El e#5!e1a e e#te anGli#i# #e lo ob#erva en la (i2!ra -3- =@>7

FI!R" *#*. ",/LI)I) ' !, $"TRI"L )LI'& , P&L&-


30/149

Con e#to# ato# 8 co1o e#tablece 93&3 S1it;0 en #! artc!lo [De6inición e !na

7eolita[ $!blicao en la revi#ta Zeolites0 #e $!ee $reci#ar lo 5!e #e ebe

entener $or 7eolita 8 $ro$!#o la #i2!iente 6ór1!la =@>"

MBnAlSiyO/8y9 '/O

Recore1o# 5!e la valencia e# el nH1ero e enlace# 1olec!lare# 5!e !n ion o !n Gto1o

entabla con otro# Gto1o# o ione#0 8 5!e lo# ione# $o#itivo# #e eno1inan catione# 8 lo#

ne2ativo#0 anione#3 Co1o #on e car2a o$!e#ta lo# catione# 8 anione# #e atraen

1!t!a1ente con 2ran 6!er7a3

En la 6ór1!la $ro$!e#ta $or S1it;0 M e# !n catión e valencia n V5!e $or e4e1$lo $ora

#er #oio c!8a valencia e# ?0 a# 5!e MBn #era NaW0 [


31/149

FI!R" *#2 structura de una 3eolita 4au5asita-

La e#tr!ct!ra cri#talina e la Zeolita e# a$reciaa en el 1icro#co$io electrónico e barrio

V(i2!ra -0W con 1!c;a claria3 La# $ro$ieae# 6#ica# $roveen a#$ecto# Hnico# $ara

!na variea a1$lia e a$licacione# $rGctica#3

FI!R" *#6- Z&LIT" F"!7")IT" &8)R"'" , L

$I+R&)+&PI& L+TR&,I+& ' 8"RRI'&-

Se2Hn )rec V?W la# 7eolita# #on caracteri7aa# $or la# #i2!iente# $ro$ieae#

=@>"

?W Alto 2rao e ;iratación3 -W )a4a en#ia 8 !n 2ran vol!1en e vaco#

c!ano e#

e#;iratao3 W La e#tabilia e #! e#tr!ct!ra cri#talina c!ano #e

e#;irata3 W La# $ro$ieae# e interca1bio el catión3 W Pre#enta canale#

1olec!lare# !ni6or1e# cla#i6icao# en lo#

cri#tale# e#;iratao#3

JW Por #! ;abilia e ab#orber 2a#e# 8 va$ore#3

W Por #!# $ro$ieae# cataltica#3

$.& ,todo de Curado

Se entiene $or ó$ti1o c!rao al $roce#o $or el c!al #e 1antienen conicione#


32/149

controlaa# en el concreto $or !n $eroo e6inio0 a 6in e a#e2!rar !na aec!aa

;iratación el ce1ento 8 !n a$ro$iao en!reci1iento el concreto3 El c!rao #e lo

reali7a tan $ronto co1o0 el concreto ;a8a en!recio lo #!6iciente co1o $ara 5!e #!

#!$er6icie no re#!lte a6ectaa $or el $rocei1iento e1$leao =,>3

Lo# c!atro re5!i#ito# 5!e #e eben con#ierar $ara la e4ec!ción e !n c!rao

aec!ao #on"?3 ?3 Manteni1iento en el concreto e !n contenio e ;!1ea aec!ao3-3 -3 Manteni1iento e la te1$erat!ra el concreto $or enci1a e ? 2rao#cent2rao# 8 !ni6or1e1ente i#trib!io# en el con4!nto e la 1e7cla33 3 Protección el ele1ento e#tr!ct!ral contra c!al5!ier ti$o e alteración1ecGnica33 3 Manteni1iento el c!rao !rante el tie1$o nece#ario $ara obtener la;iratación el ce1ento 8 el en!reci1iento el concreto en el ran2o e valore#re5!erio# $or la #e2!ria e la e#tr!ct!ra3

El control e la te1$erat!ra e# nece#ario en la 1eia 5!e la velocia e ;iratación el

ce1ento #e ;ace 1G# lenta en te1$erat!ra# 5!e #e acercan al $!nto e con2elación 8

tiene a a!1entar con6or1e la te1$erat!ra #e acerca al $!nto e eb!llición el a2!a3 En

relación con el control e la te1$erat!ra ebe tener $re#ente lo #i2!iente"

3?a3 Lo# 1too# e1$leao# $ara 1antener la te1$erat!ra el concreto e lae#cala e valore# ace$table# e$enen e la# conicione# at1o#6rica# i1$erante#= la!ración el tie1$o el c!rao= la i1$ortancia 8 1a2nit! el traba4o= 8 el vol!1en econcreto a c!rar#e33-b3 La te1$erat!ra ieal e c!rao ebe #er !no# $oco# 2rao# 1eno# 5!e late1$erat!ra $ro1eio a la c!al el concreto e#tarG e


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evitar#e c!al5!ier ti$o e acciente 5!e $!ea oca#ionar alteración 6#ica el concreto3

)a4o conicione# 6avorable# la ;iratación el ce1ento $!ee contin!ar ;a#ta 5!e el

2rano e#t total1ente ;iratao3 La velocia e ;iratación tiene ;acer ecreciente con

el tie1$o0 e$enieno el re5!erio $ara 5!e el concreto alcance eter1inaa re#i#tencia

e la te1$erat!ra el c!rao0 la velocia e ;iratación el ce1ento 8 la i#$onibilia

e ;!1ea $ara la ;iratación el ce1ento3

En relación con el tie1$o e c!rao e ine$eniente1ente e lo# valore# reco1enao#

$ara ca#o# e#$ec6ico#0 #e tenrG en con#ieración lo #i2!iente"

aW La ;iratación el ce1ento $!ee ce#ar ebio a 6alta e ;!1ea o conicione#

e#6avorable# e te1$erat!ra en el concreto0 $ero ella $!ee rean!ar#e #i

e#a$arecen ic;a# conicione#3

bW Lo# concreto# $re$arao# con ce1ento Ti$o I0 II o &0 5!e ;an #io c!rao# ba4o

conicione# at1o#6rica# nor1ale#0 eberGn 1antener#e #obre lo# ?. 2rao#

cent2rao#0 en conición ;!1ea $or lo 1eno# #iete a# e#$!# e colocao#3

cW Si la 1ni1a i1en#ión lineal e la #ección e


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D!rante el $eroo e c!rao lo# enco6rao# no i1$er1eable# #e 1antenrGn

con#tante1ente ;!1eecio# 8 #i 6!e#en retirao# ante# e 6inali7ar el $eroo e c!rao

#eleccionao0 el 1too ele2io $ara retener la ;!1ea el concreto #e a$licarG

in1eiata1ente e#$!# e e#enco6rar3

Lo# $rocei1iento# e c!rao #e a2r!$an en tre# 2rane# cate2ora#"

?3 ?3 A5!ello# 5!e $revienen o i1$ien la eva$oración el a2!a $or inter$o#icióne !n 1eio ;H1eo3-3 -3 A5!ello# 5!e tratan e i1$eir o re!cen la $ria e a2!a $orinter$o#ición e !n 1eio i1$er1eable el c!al controla la eva$oración33 3 A5!ello# 5!e aceleran el e#arrollo e re#i#tencia $or a$licación arti6icial ecalor0 1ientra# el concreto e# 1antenio en conición ;H1ea3

Pero $ara la a$licación el e


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$!een a2r!$ar en"

aW A5!ello# 5!e !tili7an el enco6rao co1o 1eio e cobert!ra3

bW A5!ello# 5!e controlan la eva$oración $or $rotección con

$a$el i1$er1eable3 cW A5!ello# 5!e incre1entan la

velocia e en!reci1iento $or

!tili7ación e aitivo# acelerante#3 W A5!ello# 5!e !tili7an co1$!e#to# 5!1ico# co1o

#ellante#3 eW A5!ello# 5!e actHan $or #ellao e la #!$er6icie el concreto $or

a$licación e !na 1e1brana i1$er1eable3

La !tili7ación e lo# enco6rao# $!ee $ro$orcionar $rotección #ati#6actoria contra la#

$ria# e ;!1ea #ie1$re 5!e la #!$er6icie e


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e#$!# 5!e el a2!a e e

=,>3

$.+ Die2o 3a"torial

El 1too 6actorial no# $er1ite e#t!iar el e6ecto 5!e #obre !na variable e$eniente

e4ercen 1G# e !na variable ine$eniente3 Una 6or1a e aborar e#te $roble1a e#

$or 1eio el i#e,o 6actorial =.>3

En lo# i#e,o# 6actoriale#0 caa 6actor Vvariable ine$enienteW $!ee to1ar o# o

1G# valore# 8 caa trata1iento o conición e


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caa #it!ación e


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o# 6actore#_

La conte#tación a la $ri1era $re2!nta #!$one el e#t!io e la in6l!encia el 6actor 5!e en

C!aro ? ;e1o# colocao en la# col!1na#0 #in con#ierar la otra variable ine$eniente3

Se tratara e co1$arar la 1eia e la col!1na )? 8 la 1eia e la col!1na )-0 co1o #i

e o# trata1iento# Hnico# #e trata#e 8 $robar la ;i$óte#i# n!la e 5!e e#a# o# 1eia#

#on i2!ale#3

La conte#tación a la #e2!na $re2!nta #!$one 5!e no# olvie1o# e la# col!1na# 8

traba4e1o# con la# 6ila# el C!aro ?3 Se trata e $robar #i la variable ine$eniente

re6!er7o0 con o# 1oaliae#" a!#encia 8 $re#encia0 in6l!8e en el a$reni7a4e e !na

eter1inaa tarea Vvariable e$enienteW0 e#to e#0 #i ;a8 i6erencia #i2ni6icativa entre la

1eia e la 6ila A? 8 la 1eia e la 6ila A-3

A1ba# in6or1acione#0 la# corre#$oniente# a la# $re2!nta# $ri1era 8 #e2!na reciben el

no1bre efecto principal. Tenra1o# el e6ecto $rinci$al el 6actor A Vel re6!er7oW 8 el e6ecto

$rinci$al el 6actor ) Vel ti$o e a$reni7a4eW3

Re#$ecto a la tercera $re2!nta0 #!$one 5!e co1$are1o# la# 1eia# e caa trata1iento0

lo 5!e en el C!aro ? eran la# celilla#0 8 e# lo 5!e #e conoce co1o efecto de interacción.

Trata e $robar #i el valor 5!e to1a la variable e$eniente en !n nivel e !na e la#

variable# ine$eniente#0 e#tG conicionao $or el nivel e la otra V! otra#W variable

ine$eniente3

En n!e#tro e4e1$lo0 #e tratara e $robar #i al2!na e n!e#tra# c!atro co1binacione#

$ro!ce re#!ltao# 1e4ore# 5!e la# otra#0 ao 5!e $ora #!ceer 5!e0 al 1ar2en e

5!e lo# 6actore# $rinci$ale# #ean o no #i2ni6icativo#0 e#to e#0 5!e encontre1o# i6erencia#

entre A? 8 A-0 8 entre )? 8 )-0 5!e la co1binación A-)? #ea la 5!e 1e4ore# re#!ltao#


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$ro!ce3

La# 6i2!ra# no# 1!e#tran o# $o#ible# re#!ltao# en n!e#tro e4e1$lo3 En la $ri1era e

ella#0 !n re#!ltao #!$onieno 5!e no e


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re6!er7o 8 i#1in!8e a $!nto# c!ano #e co1bina con re6!er7o3

FI!R" *#> I,TR"++I&, ,TR '&) "RI"8L)

E# ecir0 #e $ro!ce !n cr!7a1iento en el 5!e no $oe1o# a6ir1ar 5!e el 1too )? o el

)-0 #in 1G#0 $ro!7can 1e4ore# re#!ltao#0 #ino 5!e “e$ene[ e en 5! nivel el 6actor

re6!er7o no# encontre1o#3 E


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la $ri1era variable ine$eniente 8 L el nH1ero e valore# 5!e to1a la #e2!na3 En too#

ello# ;abrG tanta# conicione# e


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anGli#i# e varian7a3 En el te1a ? e P#icolo2a Mate1Gtica II #e e#t!iarG el

anGli#i# e varian7a $ara !n i#e,o 6actorial e o# variable# ine$eniente# 3

$./ APLICACI4N DE ELE,ENTOS 3INITOS EN CONCRETOS

Para $oer $reecir el co1$orta1iento el ce1ento a la ra4a!ra 8 a la 6ract!ra e#

nece#ario ;acer !n anGli#i# e ele1ento# 6inito#3

Se ;arG re6erencia a la# o# tcnica# 1G# !#aa# en el 1oela1iento e 6ract!ra $or

ele1ento# 6inito#= lo# c!ale# #on " la a$ro


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c!ale# la 2rieta no ten2a ic;a i1en#ión #e tiene a #obre $reecir la car2a a la

c!al la 2rieta #e va a $ro$a2ar3

Para $oer eter1inar 8a #ea 5!e #e !#e el LE(M o !n 1oelo no linear e

6ract!ra #e tiene 5!e eter1inar el ta1a,o la 7ona e $roce#o e 6ract!ra en

e#tao e#table V(PZW co1$araa a la 1enor i1en#ión a#ociaa con la $!nta e la

2rieta3

La 7ona e $roce#o e 6ract!ra V(PZW #e e6ine co1o el Grea 5!e roea !na $!nta

e 2rieta entro e la c!al oc!rre !n co1$orta1iento e 1aterial inelG#tico3 El

ta1a,o e la 1i#1a a!1enta a 1eia 5!e #e a$lica car2a a la 2rieta ;a#ta 5!e

one #e revela el $!nto el c!al #e co1ien7a a $ro$a2ar la 2rieta= c!ano el

ta1a,o e la (PZ e# $e5!e,o co1$arao con otra# i1en#ione# en la e#tr!ct!ra 0

entonce# la a#!nción el LE(M llevarG a la concl!#ión e 5!e la 7ona e $roce#o

e 6ract!ra V(PZW 1o#trarG caracter#tica# con#tante# 1ientra# #e $ro$a2a la

2rieta3

La (PZ en el concreto e# contrario al co1$orta1iento en lo# 1etale# 8a 5!e e$ene el

ta1a,o el a2re2ao 0 #! 6or1a 8 re#i#tencia 8 e lo# etalle# 1icroBe#tr!ct!rale# el

ce1ento en con#ieración3

Co1o !na 1eia e a$ro


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El criterio e 6ract!ra !#a al2!na# teora# entre la# 5!e #e 1encionan " lo# 6actore# e

inten#ia e e#6!er7o# I0II 8 III 0 la# velociae# e ca1bio e liberación e ener2a

*I0*II 8 *III lo# c!ale# $!een #er !#ao# en el LE(M $ara $reecir la# conicione# e

e5!ilibrio 8 e $ro$a2ación e la 2rieta3 Para en#a8o# e co1$re#ión #e ;arG !#o el

1oela1iento e #in2!lariae# e ten#ión3

Para el 1oela1iento e la# #in2!lariae# la# ;erra1ienta# 1G# $reci#a# #obre

ele1ento# ba#ao# en e#$la7a1iento #on el “Ele1ento Trace8” 8 el “ele1ento el

c!arteto c!arGtico trian2!lar i#o$ara1trico”

L!e2o e ;aber co1$letao el AnGli#i# e ele1ento# 6inito# 0 lo# 6actore# e inten#ia

e e#6!er7o# $!een #er e


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relativo# a trav# e la inter6a7 co1o variable# con#tit!tiva#3 En el (CM la

ri2ie7 #obre el ele1ento e inter6a7 e# !na 6!nción no lineal el

e#$la7a1iento e a$ert!ra e la 2rieta0 $or tanto !na #e re5!iere e !na

#ol!ción no lineal3 La# relacione# e cGlc!lo el 1too e ele1ento# 6inito#

con ele1ento# e inter6a7 con co1$orta1iento e ac!ero al (CM nece#itan

!na e#trate2ia e #ol!ción no lineal3 E


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-3 -3 El a,o i#trib!io en 2eneral 8 2rieta# en#a1ente i#trib!ia# e 6or1a$aralela en $artic!lar #on ob#ervaa# en la# e#tr!ct!ra#33 3 A varia# e#cala#0 !na 2rieta en concreto no e# recta 8 ba#tante tort!o#a0 8e#a 2rieta $!ee #er aec!aa1ente re$re#entaa $or !na bana e 2rieta i#trib!ia3

El $roble1a $rinci$al 5!e $re#enta e#te 1oelo e# la 1ala #en#ibilia e la 1alla $or

ello #e $re#entan la# #i2!iente# cla#e# e li1itaore# e locali7ación" MODELO DE LA #ANDA DE "RIETA

La li1itaor e locali7ación 1G# #i1$le e# la relación entre el ta1a,o el ele1ento 8 el

1oelo con#tit!tivo e tal 1anera 5!e la ener2a i#i$aa #erG i2!al a la el 1aterial

5!e e#te #ieno 1oelao3 E#to #e $!ee lo2rar a4!#tano la inclinación e#cenente

e la c!rva e#6!er7oBe6or1ación3 E#te $rocei1iento #e conoce co1o el 1oelo e la

bana e 2rieta0 el c!al tiene co1o li1itante 5!e no $!ee #er !#ao $ara 1alla#

G#$era# Vele1ento# 2rane#W $or tanto el `1a


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El 1oelo re$re#enta !n #i#te1a e 2rieta# interact!ante# ;acieno !#o e !na

ec!ación inte2ral 5!e0 a i6erencia el 1oelo 6eno1enoló2ico0 invol!cra !na

inte2ral e#$acial 5!e re$re#enta la interacción e la# 1icro 2rieta# ba#aa# en

lo# conce$to# e 1ecGnica e 6ract!ra =,:>3

MODELO DE "RADIENTE

Otro 1oo $ara intro!cir !n li1itaor e locali7ación e# el !#o e !na relación

con#tit!tiva en la c!al el e#6!er7o #ea 6!nción e no #olo la e6or1ación #ino ta1bin

el $ri1er 8 #e2!no 2raiente# e#$aciale# e la e6or1ación =,:>3

$.5 ESTADO DEL ARTE DEL ,ODELA,IENTO DE LA PASTA DE CE,ENTO

93 Zelic\0 D3 R!#ic0 R3 r#t!lovic en #! e#t!io MODELO MATEMJTICO PARA LA

PREDICCI$N DE FUER*AS DE COMPRESI$N EN LAS ME*CLAS DE CEMENTO (

POL%O DE S&LICEK e#tablecieron la relación e


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e


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Meiante $r!eba# 8 e


50/149

Al ob#ervar#e lo# valore# entro el rec!aro e color ro4o0 a; #e inica co1o el

$orcenta4e #e #lice a6ecta la 6!er7a e co1$re#ión e la 1e7cla a lo lar2o e lo# . a#

e e


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%?fCe1ento $ortan 0 $orcenta4e el total e 1a#a #eca3

%-fAitivo activo 0 $orcenta4e el total e 1a#a #eca3

%fE#coria 2ran!laa0 $orcenta4e e la 1a#a total e arena arti6icial

V1e7cla 2ran!lo1trica e e#coria 8 1aterial e#trilW

La $ro$orción e ic;o# 1ateriale# 6!e variaa en ba#e a e#t!io#

$o#teriore# 8 #! $orcenta4e #e 1!e#tra a contin!ación"

%?fvarió e#e -.@ al -@3

%-fvarió e#e @ to ?@3

%f varió e#e @ to @3

La 6!er7a e co1$re#ión VRcW co1o variable e re#$!e#ta e# !na

6!nción e %?0 %- 8 %3


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Done caa valor e bo 0 bi 0bii0bi4 #on lo# coe6iciente# e re2re#ión 8 #on obtenio# !#ano

el Mtoo e Re2re#ión Lineal con i#trib!ción !ni6or1e alreeor el $!nto cero0 8 lo#

valore# e “i” 8 “4” van el !no al tre#3

En e#ta inve#ti2ación #e ;i7o !#o e la convención e #!1atoria e Ein#tein 0 ;erra1ienta

5!e #erG a$licaa en n!e#tro e


53/149

!n $eroo e -/ a#0 la# $r!eba# #erGn reali7aa# a lo# 0 ?0 -? 8 -/ a#0

1antenieno la relación a2!ace1ento con#tante3

El 6in e e#te e


54/149

La# lnea# $rinci$ale# e 2ra!ación eben #er crc!lo# 8 eben e#tar n!1erao#3 El

re#to e la# lnea# eberGn al 1eno# tener !na e


55/149

co1$!e#to e ca!c;o 5!e $o#ea en !na e#5!ina !n !ró1etro con

!re7a e /.g?. o 1aera e roble c!raa noBab#ortiva $or in1er#ión

$or ? 1in en $ara6ina a - (V-..CW0 eberG tener !na #ección

tran#ver#al e acerca h a ? in3V?B-11W 8 !na lon2it! e BJ in

V?-.B?.11W3 La cara e a$i#onao eberG #er $lana 8 en Gn2!lo

recto a la lon2it! el a$i#onaor3

PALETA

Una ;o4a e acero e BJ inV?..B?. 11W en lon2it!0 con bore# recto#3

CUARTO 'UMEDO

De ac!ero a lo# re5!eri1iento# e la e#$eci6icación C?,,-

MAUINA DE PRUE#AS

Se ;arG !#o e !na 1G5!ina e en#a8o# !niver#ale# 1arca SFIMADZU 1oelo UFB(l e

-... N3TEMPERATURA ( 'UMEDAD

TEMPERATURA

La te1$erat!ra el aire en la vecina e la lo#a e 1e7clao0 lo# 1ateriale# #eco#0

1ole#0 #o$orte#0 8 el ta7ón e 1e7cla eberGn #er 1antenio# a 3g3 ( o -g C3

La te1$erat!ra el a2!a e 1e7cla 0 c!arto ;H1eo 8 el a2!a en el tan5!e e e$ó#ito

eberG e#tar a 3g3 ( o -g- C3

'UMEDAD

La ;!1ea relativa el laboratorio eberG e#tar no 1eno# el .@3 El c!arto ;H1eo

eberG c!1$lir con lo# re5!eri1iento# e la e#$eci6icación C?,,-


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ESPECIMENTES DE PRUE#A

Facer e o# a tre# e#$ec1ene# a $artir e !n 2r!$o e 1ortero $ara caa $erioo e

$r!eba o ea e $r!eba3

PREPARACION DE LOS MOLDES

. ?3 A$li5!e !na 6ina ca$a e a2ente e#li7ante en la# cara# interiore# el1ole 8 en la# $laca# ba#e noBab#ortiva#3 A$li5!e aceite# 8 2ra#a# !#ano !n tra$oi1$re2nao3 Re1!eva con !n tra$o el e


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PREPARACION DEL MORTERO

MecGnica1ente 1e7clao e ac!ero con el $rocei1iento ao en la $rGctica C.;?-

DETERMINACION DEL FLU)O

?3 ?3 Deter1inación el 6l!4o e ac!ero al $rocei1iento ao en el 1too e$r!eba C,:.3-3 -3 Para ce1ento# $ortlan 8 airBentrainin2 Portlan #i1$le1ente re2i#tre el6l!4o33 3 En ca#o e otro# ce1ento# ;acer 1ortero# e $r!eba variano lo#$orcenta4e# e a2!a ;a#ta 5!e #e obten2a el 6l!4o e#$eci6icao3 Facer caa $r!eba con1ortero 6re#co3

MOLDES DE PRUE#A

?3 ?3 In1eiata1ente ter1inao la $r!eba e 6l!4o0 re2re#e el 1ortero e la tabla e6l!4o al ta7ón3 RG$ia1ente ra#2!,ar lo# lao# el ta7ón 8 tran#6iera ic;o 1ortero en ellote 8 v!elva a 1e7clar el lote co1$leto !rante ? # a velocia 1eia3 Fa#ta co1$letarla 1e7cla0 el re1o ebe #er #ac!io entro el ta7ón $ara e#$rener lo# e


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n!eva rone e a$i#onao3 Al co1$letar el a$i#onao la $arte #!$erior e lo#

co1$arti1ento# eberG 5!ear li2era1ente #obre el bore #!$erior el 1ole3

FI!R" 2-6 &R', ' "PI)&,"$I,T& ' )P+I$,)

ALMACENAMIENTO DE ESPECIMENES DE PRUE#A

In1eiata1ente !na ve7 co1$letao el 1oleo0 colo5!e lo# e#$ec1ene# e $r!eba en el

c!arto ;H1eo3 Manten2a too# lo# e#$ec1ene# 0 in1eiata1ente e#$!# e

1oleao# en el c!arto ;H1eo !rante !n tie1$o e -. a - ;ora# con #!# #!$er6icie#

#!$eriore# e


59/149

FI!R" 2-9 T&LR",+I" PR$I)I8L , L&) ,)"?&)

Si 1G# e !n e#$ci1en e# re1ovio al 1i#1o tie1$o el c!arto ;H1eo $ara la

$r!eba e la# - ;ora# 0 1anten2a ic;o# e#$ec1ene# c!bierto# con !n $a,o

;H1eo ;a#ta #er $robao3 Si 1G# e !n e#$ci1en e# re1ovio al 1i#1o tie1$o

el a2!a e al1acena1iento $ara la# $r!eba# eberGn #er i#$!e#to# en a2!a a

0g0 ( V-g- CW 8 #!1er2io# co1$leta1ente ;a#ta #! 1o1ento e $r!eba3

?3 -3 Li1$ie con !n tra$o caa e#$ci1en ;a#ta tener la #!$er6icie el 1i#1o#eca0 8 re1over c!al5!ier 2rano e arena #!elto o incr!#tacione# e la# cara# 5!e va8ana e#tar en contacto con lo# blo5!e# e #o$orte e la 1G5!ina e $r!eba#3 C;e5!ee la#cara# $or 1eio e !n 6ilo recto 8 e e


60/149

(1 e#6!er7o e co1$re#ión en P#ij o MPaj0

P car2a total 1G


61/149

Po#itivo0 #i2ni6ica 5!e a1ba# variable# tienen a variar e la 1i#1a 6or1a0 ;a8 !na

a#ociación $o#itiva3 Ne2ativo0 #i2ni6ica 5!e #i !na a!1enta0 la otra tiene a i#1in!ir0 8

vice ver#a3 Covarian7a cercana a cero inica 5!e no ;a8 a#ociación entre la# variable#3

Ce4iciente de crrelaci!n lineal-

La covarian7a tiene el inconveniente e 5!e #! valor no e# acotao0 $or lo 5!e0 a $artir e

l e# i6cil 4!72ar #i e# 2rane o $e5!e,a3

Se e6ine la correlación0 5!e e# !na 1eia e a#ociación lineal ine$eniente e la#

!niae# e 1eia3 E# i2!al a la covarian7a iviia $or la# e#viacione# e#tGnar"

El valor e la correlación entre c!al5!ier $ar e variable# e# !n nH1ero entre B? 8 ?3 n

valor alto e correlación no inica 5!e e


62/149

E#tablecere1o# !n 1oelo $ara e


63/149

El 1oelo e re2re#ión lineal #e $!ee !tili7ar $ara obtener valore# e Y a4!#tao# al

1oelo0 Lo# valore# $!nt!ale# #e obtienen 1eiante la 6ór1!la"

en 5!e a 8 b #on lo# valore# e#ti1ao# $or el $rocei1iento inicao anterior1ente0 8

X to1a lo# valore# e la 1!e#tra3 Lo#i

$!nto# 5!e re$re#entan e#to# valore# en el 2rG6ico e i#$er#ión0 8acen #obre la recta3

Ce4iciente de deter5inaci!n

E# !na 1eia e bona e a4!#te e lo# 1oelo# e re2re#ión lineal a lo# ato#3

E# e#eable 5!e lo# valore# e Y a4!#tao# al 1oelo0 #ean lo 1G# $arecio# $o#ible a

lo# valore# ob#ervao#3 Una 1eia e lo $arecio 5!e #on0 e# el coe6iciente e

correlación3

2

Se e6ine el coeficiente de determinación, R , co1o el c!arao el coe6iciente e

correlación entre lo# valore# e Y ob#ervao# 8 lo# valore# e Y a4!#tao#3 Sin e1bar2o

#e $!ee e1o#trar 5!e e# i2!al a la #i2!iente e


64/149

Di#$one e !na ec!ación con o# variable# ine$eniente# aicionale#"

Se $!ee a1$liar $ara c!al5!ier nH1ero [1[ e variable# ine$eniente#"

1Hlti$le el cGlc!lo #e $re#enta 1!8 teio#a $or5!e #e tiene atener ec!acione# 5!e #e

2eneran $or el 1too e 1ni1o e c!arao#"

Para $oer re#olver #e $!ee !tili7ar $ro2ra1a# in6or1Gtico# co1o AD0 SPSS 8

MINITA) 8 E


65/149

El ce4iciente de deter5inaci!n 5lti3le

Mie la ta#a $orcent!al e lo# ca1bio# e Y 5!e $!een #er e-

CAPITULO +

ANALISIS 6 RESULTADOS

+.1 ,ODELACION DEL CO,PORTA,IENTO

PROCESO DE MOLIENDA

Para lo# en#a8o# e co1$re#ión #e !tili7ó Zeolita el ti$o Morenita con !n ta1a,o e

2rano e 1icra#0 con el 6in e 2aranti7ar 5!e la Zeolita 8 el ce1ento $o#ean la 1i#1a

2ran!lo1etra0 en e#te $roce#o #e #i2!ieron lo# #i2!iente# $a#o#"

?W Con !n 1a7o #e $roceió a la 6ra21entación e J3/ 2 e Zeolita0 la c!al 6!e

e


66/149

W Con el 6in e #e2!ir i#1in!8eno el ta1a,o e 2rano0 #e in2re#ó el 1aterial en el

Trit!raor e Roillo# $or !n $eroo e -. 1in!to#0 en e#te tie1$o #e in2re#ó el

1aterial o# vece# en e#ta 1G5!ina3

W De#$!# e $a#ar $or el Trit!raor e Roillo#0 to1a1o# ?.. 2r e e#te 1aterial 8

$rocei1o# a ta1i7arlo3

W E#te $roce#o #e reali7ó en !n ta1i7aor0 en el c!al #e !tili7aron lo# ta1ice# nH1ero

?0 ?/0 . 8 . $or !n $eroo e ? 1in!to#3 La cantia e 1aterial reco2io en lo#

ta1ice# #e a$recia en la #i2!iente Tabla"

T"8L" 1- PRI$R T"$IZ"'&

MASATAMIZADA

100gr

TIEMPO 15min

#TAMIZ MATERIALENTAMIZ

(gr)

14 4018 1040 2050 9

FONDO 20

JW De#$!# el $ri1er Ta1i7ao0 #e intro!4o el 1aterial en el 1olino e Di#co $or !n

$eroo e -. 1in!to#3

W L!e2o #e to1ó ?.. 2r el $roce#o anterior0 8 #e reali7ó !n #e2!no ta1i7ao con

ta1ice# e nH1ero . 0?.. 0-.. 8 - $or !n $eroo e ? 1in!to#3 La cantia e

1aterial reco2io en lo# ta1ice# #e a$recia en la #i2!iente Tabla3T"8L" *- )!,'& T"$IZ"'&

MASATAMIZADA

100gr

TIEMPO 15min

#TAMIZ MATERIALENTAMI

Z(gr)50

6 100


67/149

0

12

200

1

0

325

8 FONDO

?.

/W El Hlti1o $roce#o $ara re!cir el ta1a,o e 2rano a 1icra#0 6!e el Molino e )ola#0

el c!al con#ta e !n ta1bor one #e colocó bola# e acero e i6erente ta1a,o3 E#te

$roce#o !ro -?. 1in!to#3

W C!l1inao el $roce#o anterior #e to1aron ?.. 2r el 1aterial re#!ltante 8 #e colocaron

en el ta1i7aor3 Se ;i7o !#o el ta1i7 nH1ero - 8 #e obt!vieron lo# #i2!iente#

re#!ltao#3

T"8L" 2- TR+R T"$IZ"'&

MASATAMIZADA

100gr

TIEMPO 15min

#TAMIZ MATERIALENTAMIZ

(gr)

325

33

FONDO

67


68/149

ELA#ORACION DE LAS MUESTRAS

Para la elaboración e la# ?- 1!e#tra# e 6or1a cHbica0 #e re5!irió !n total e ... 2r e

1e7cla total0 e e#ta 1e7cla entre ce1ento 8 7eolita0 la 7eolita oc!$ó el ?.@ total e la

1e7cla3 Para eter1inar la 1a#a e $!7olana #e 1!lti$licó .3?.\...0 obtenieno a# lo#

.. 2r e Zeolita re5!erio#3

La 1a#a e ce1ento #e obt!vo e la i6erencia entre ...2r e 1e7cla 8 lo# .. 2r e

Zeolita0 obtenino#e a# -.. 2r e ce1ento3

La relación a2!a1e7cla #e 1ant!vo con#tante a lo lar2o el e


69/149

broc;a $ara 5!e el $roce#o e e#1ole #e realice e !na 1anera 6Gcil0 #e $roc!ró 5!itar

el e


70/149

Uniare#$!e#ta"

eLb6

FI!R" 6-* PR,)") ' ,)"?&)

RECOLECCION DE DATOS

Para la elaboración e e#te in6or1e #e re5!irió - 1!e#tra# cHbica#0 ?- e ella#

corre#$onen a la 1e7cla e ce1ento con !n ?.@ e Zeolita0 8 la# otra# ?- $ara la

valiación el 1oelo 1ate1Gtico corre#$onen a la 1e7cla e ce1ento con !n ?-0@ e

Zeolita3

Con la# ?- 1!e#tra# con ?.@ e Zeolita0 #e reali7aron en#a8o# e co1$re#ión a lo# 0

?0 -? 8 -/ a# e#$!# e #! elaboración3 Por caa !no e e#to# a# #e #e le

reali7aron a tre# 1!e#tra# cHbica# el en#a8o e co1$re#ión corre#$oniente3 Si1ilar

$rocei1iento #e llevo a cabo $ara la 1e7cla e ce1ento con !n ?-0 @ e Zeolita a lo#

0 ??0?/ 8 - a# e#$!# e #! elaboración3

Para lo# en#a8o# e co1$re#ión #e ;i7o !#o e o# $ren#a# ;irG!lica#3 Para lo# o#

$ri1ero# a# e e


71/149

1!e#tra# lo 1G# li#a# $o#ible#0 l!e2o #e colocó !na e la# 1!e#tra# cHbica# en la

$ren#a0 #e $roceió a encerar la 1G5!ina0 e# ecir0 #e a2re2ó car2a ;a#ta 5!e la 1!e#tra

5!eó #!4eta entre la# 1ora7a# e la $ren#a 8 el 1eior e la 1i#1a 1arcó . 20

l!e2o0 #e enceró el 1eior e e#$la7a1iento el c!al e#taba #!4etao a !n #o$orte 8 el

otro e


72/149

!1!2!3!1!2!31270002541289984265393657553936575515993704215746321574632031471288493948828493948822540005085515794812748645171616375220631792509945868646554343145511003830311351

310043810007628629549925987622530400615345181996103950491216024645299474513641796615958328150800101612277091641187934216859549108366416475172168674384833500631621572051660180916350012714456720258839958839957826881!AR'A(10*3+m)

#EFR!A'&N !1

!2

Díasde!rad"

$e"%&'a6781235359623535964553297711853

2252185322527620015

24166808311735498757354987566

72332422941995294199543781708819304429119304429188

9001778*8825985931

63175*353039437

26527*1985598432095909451016002032*

105421488102969825*

421685954118793*

2075226132026965061143002286*

120131463115228138*

4805258546091255*

21020378420162403812

700254*1323897751

2748645*

7 5


73/149

52955915099458*

2084878352007660631397002794*

1470997513

9744763*58839955897905*

2105937722000640841524003048*

156906414709975*

6276256588399*

2059139111930442911651003302*164261388**65704555**198984116*

!3

$,- .a,- .e

Fera ,

+arga -e

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12710

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a,r in.i+a

a re.++in

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ini+ia qe

",-ee a

me-ra

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74/149

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"ara e-e

a,r +,m,

, e-a:e+e

a ;,rma

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E a,r

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in.i+a qe a

!e-ra e-a

re.+ien.,

- ama,

.e:i., a a

+,m"re-in

e-e +?+,

-e , re"ie

"ara ,:ener


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,- ,r,-

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.e;,rma+in

"er,

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,ngi. @na

-e

in+remena

12710

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an, +,m,

-e me-ra

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"ara +a.a

a,r .e

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a me-ra

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51599 !A

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78/149

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-igiene

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80/149

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Ea-i+i.a.

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"ara ,.a-

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,:-era.a-

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%em"erara

B Mme.a.

reaia "ara

maB,r

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rei-ar a-

a:a- en a


81/149

-e++in .e

ANEOS

42

*ALIDA+IO

N

MODELAMI

ENTO DE LA

RESP-ESTA

ME+ANI+A

ara a

m,.ea+in

.e

+,m",ramie

n, -e Gi,

-, .e n

ag,rim,

.e-arr,a.,

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e

+,m",ramie

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82/149

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ag,rim,

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Ne,n

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83/149

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e"erimena

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E "r,grama

.e-arr,a.,

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.e ,-

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84/149

Fen+ia ( B)

B !., .e

Ea-i+i.a.

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+,m",ramie

n, .e

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E-;er, .e

Fen+ia B

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Ea-i+i.a.

.e +a.a

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125P

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85/149

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maem?i+,

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e"erimena

mene

ara ra:aLar

en e m,.e,

maem?i+,

-e reqiri

e-"e+i@+ar

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86/149

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Ea-i+i.a.← Q$a

+arga a a+a -e;ra+ra ame-rain.i+a qe+,n .i+Ga+arga -een+enra ea,r .ee-;er, .er"ra← Q

,rim, em., .eea-i+i.a.reqeri., ene ag,rim,-er? e"r,me.i, .e,- m.,-+,rre-",n.iene- a ,-"n,- qe-e+,n-i.erenqe"erene+en aa Regine?-i+a←

← ',n

e-,- "n,-

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- -e

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87/149

a,re- .e

m., .e

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.e Oen+ia

e"erimena

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m,.e, E

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e"erimena

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90/149

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+rieri, .e

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e- a

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a gr?@+a

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91/149

m.,

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a "en.iene

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m., .e

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92/149

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.e a,re-

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,:ener e

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, .e@ne


93/149

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ESFUERZ

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.i+G, a,r

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94/149

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.e +ra.,

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"r,+e.imien

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95/149

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E-,- a,re-

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e-;er,

"im, en e

m,.e, #e

,- +?+,-

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- ",r e

ag,rim, -e

.e-"ren.e


96/149

na e+a+in

qe n,-

"ermiir?

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$a e+a+in

e-a:e+e

qe e

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m?- n,<

← FT+ =

E-;er, .e

Oen+ia(1a

)

← #a.,


97/149

qe

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e e-;er,

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.e Oen+ia

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+a+ar e

a,r .e a

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"ara a+er+ar

e e-;er,

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maem?i+,

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← #e-"

K- .e Ga:er


98/149

reaia.,

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"r,+e.imien

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← Err,rreai,=V(Wr,gramaW!aqina)/W!?qinaV100

← E-,-

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109/149

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qe "ermia,:ener ee-;er,m?im, .e+,m"re-inme.iane eingre-, .e,- .Ia- .e+ra., B e",r+enaLe.e Ze,ia2 2

#eerminare meL,rraamien,e- .e+ir +,n+?",r+enaLe.e Ze,ia Ba , +?n,-.Ia- .e+ra., -e,:iene amaB,rre-i-en+ia a

a+,m"re-inen+,m"ara+in+,n n+emen, qen, ",-eea.i+inagna .e


110/149

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;,rma +?.e e-,-raamien,-"re-ena amaB,rre-i-en+ia aa+,m"re-inen+,m"ara+ina a +emen, %&4

5

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e"erimena

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ARA E$


125/149

ANA$&S&S

18 R!C'!ra(MCa)

6117 14 5

784 21 5

8404 28 5

6375 7 10

6227 14 10

6524 21 10

6138 28 10

5513 7 15

6672 14 15

6731 21 15

7213 28 15

6076 7 20

6272 14 20

9074 21 20

771 28 20

6071 7 25

6812 14 25

5358 21 25

481 28 25

Se $roceió a reali7ar la re2re#ión 1Hlti$le $or 1eio e MINITA)0 tenieno en c!enta

5!e la variable e$eniente e# Ru3tura 8 la# ine$eniente# Días de curad 8


126/149

Se tiene 5!e la e


127/149

T"8L" C- 'IFR,+I" ,TR '"T&)


128/149

Con el 6in e obtener !na e0B05 "

0301 N'U!$EF 156 F@F(DFRBDFRS) NSERE'MAZA#F 1J3

F(13) 21571 N'U!$E NSERE'MAZAR*S[

0-.@

Se ob#erva 5!e la ec!ación e re2re#ión 1Hlti$le re#$one en !n 3-.@ e lo# valore# 8


129/149

5!e la re#i#tencia a la co1$re#ión i#1in!8e al a!1entar el $orcenta4e e Zeolita= co1o

ta1bin no #e c!1$len lo# criterio# $ara rec;a7ar Fo3

Para 1e4orar la re#$!e#ta #e a$ro 'I")-

TA7LADERES-LTADOSPARAMETROS

*ALORES P>0B05 "

0951 N'U!$EF 001 F@F(DFRBDFRS) NSERE'MAZA

#F 3J1F(13) 10128 N'U!$E NSERE'MAZA

R*S[ 7520P

De one #e ob#erva 5!e el $olino1io obtenio re#$one en !n 3-@ e lo# ato#3

Para lo# ? a# e c!rao #e tiene"

T"8L" 1*- R!P& ' '"T&) P"R" L&) 16 'I")

DIAS R!C'!ra(M

Ca)POR+ENTAE

6117 56227 10

14 6672 156272 206812 25


130/149

Para e#to# ato# #e ob#erva 5!e la ec!ación e#"

ESFUER*O ?- ;-/


131/149

A1J3

R*S[21571 5600P

Se ob#erva 5!e la ec!ación e re2re#ión 1Hlti$le re#$one en !n J@ e lo# valore# 8

5!e la re#i#tencia a la co1$re#ión a!1enta al a!1entar el $orcenta4e e Zeolita= co1o

ta1bin no #e c!1$len lo# criterio# $ara rec;a7ar Fo3

Para 1e4orar la re#$!e#ta #e a$ro


132/149

PARAMETROS

*ALORES P>0B05 "


133/149



R*S[ 6590P

De one #e ob#erva 5!e el $olino1io

obtenio re#$one en !n J3@ e lo# ato#3

Para lo# -? a# e c!rao #e tiene" TA)LA 19-

*RUPO DE DATOS PARA LOS -? DIAS3

FI!R" 6-19 RR)I&, $!LTIPL P"R" L&) *1 'I")-


ESFUER*O -. ;-:.


134/149

El anGli#i# e lo# $arG1etro# a con#ieración #e 1!e#tra en la #i2!iente tabla"T"8L" 1=- R)!LT"'&) )T"'I)TI+&) P"R" L&) *1 'I")-

TA7LADERES-LTADOS


135/149

P>0B05"

PARAMETROS


136/149

NOCUM

PLEXA$RES

P


137/149

F@F(DFRB

DFRS)NSERE'MAZ

A.0JJ

F


138/149

#F024 1J3

F(13) 21571 N'U!$E NSERE'MAZA

R*S[ 730P

Se ob#erva 5!e la ec!ación re#$one en !n 3@ e lo# valore# 8 5!e la re#i#tencia a la

co1$re#ión i#1in!8e al a!1entar el $orcenta4e e Zeolita= co1o ta1bin no #e c!1$len

lo# criterio# $ara rec;a7ar Fo3



139/149

PARAMETROS

*ALORES P>0B05 "


140/149



R*S[ 8610P

De one #e ob#erva 5!e el $olino1io obtenio re#$one en !n /J3?@ e lo# ato#3

Para lo# -/ a# e c!rao #e tiene"

T"8L" 1C- R!P& ' '"T&) P"R" L&) *C 'I")-


ESFUER*O ?-: ,-,/


141/149

F 197 F@F(DFRBDFRS) NSERE'MAZA


R*S[ 3960P

Se ob#erva 5!e la ec!ación re#$one en !n 3J@ e lo# valore# 8 5!e la re#i#tencia a la

co1$re#ión i#1in!8e al a!1entar el $orcenta4e e Zeolita= co1o ta1bin no #e c!1$len

lo# criterio# $ara rec;a7ar Fo3



142/149

Clara1ente #e ob#erva en la #!$er6icie e re#$!e#ta 5!e la relación entre el e#6!er7o e

r!$t!ra 8 el $orcenta4e e 7eolita no $re#entó !n a!1ento con#tante0 e ;ec;o0 #e

ob#erva en la #!$er6icie e re#$!e#ta in6erior 5!e $ara cierto# $orcenta4e# e 7eolita #e

io !n a!1ento en la re#i#tencia a la co1$re#ión ;a#ta !n a$ro


143/149

corre#$oniente al ce1ento TIPO I 6!e 1a8or en !n ?3@= a lo# ? a# e c!rao #e

t!vo 5!e el ce1ento TIPO I 6!e 1a8or en !n -3/@ al 1a8or valor e re#i#tencia

obtenio entre lo# cinco $orcenta4e# a co1$arar= $ara lo# -? a# e c!rao el valor

obtenio en la 1e7cla e -.@ 6!e 1a8or en !n -/3/?@ 8 6inal1ente a lo# -/ a# #e

t!vieron o# valore# e re#i#tencia a la co1$re#ión corre#$oniente# al @ 8 -.@

re#$ectiva1ente0 e#to# valore# #e 1!e#tran 8a 5!e #i #e e#co2e la 1e7cla al @ #e tiene

5!e e# 1a8or en !n ??3/-@ #in e1bar2o e#e el $!nto e vi#ta e1$re#arial no invol!cra

!n 1a8or a;orro ebio a la $oca cantia e 7eolita0 en contra#te la 1e7cla con -.@ e

7eolita 6!e 1a8or en !n 3//@ al 6inal el $roce#o e c!rao 8 re$re#entara !n a;orro e

!n -.@ 1eno# e ce1ento3

En concl!#ión co1$arano con el ce1ento TIPO I el 1e4or trata1iento e# la 1e7cla con

-.@ e 7eolita3

A contin!ación #e 1!e#tra el $orcenta4e e variación re#$ecto al ce1ento TIPO I& en la

#i2!iente tabla"

T"8L" **- P&R+,T"7 ' "RI"+I&, R)P+T& +$,T& TIP& I

A lo# a# e c!rao #e t!vo 5!e la re#i#tencia a la co1$re#ión e la 1e7cla con @ 6!e

1a8or en !n -3@ re#$ecto al TIPO I&= a lo# ? a# la 1e7cla con -@ 6!e 1a8or en

!n -J3JJ@0 e i2!al 6or1a a lo# -? 8 -/ a# e c!rao0 #in e1bar2o0 cabe re#altar 5!e

en el 1i#1o ca#o anterior el ce1ento TIPO I al ob#ervar e !n $!nto e vi#ta econó1ico


144/149

#e lle2a a la concl!#ión 5!e a lo# -/ a# con la 1e7cla e -.@ e 7eolita #e obt!vo la

1e4or re#i#tencia a la co1$re#ión3Se 1!e#tra la 2rG6ica E#6!er7o v# Da# e c!rao $ara too# lo# $orcenta4e#"

CAPITULO /

CONCLUSIONES 6 RECO,ENDACIONES

/.1 CONCLUSIONES

← • De lo# errore# $ro1eio# obtenio# entre lo# ato# e


145/149

T"8L" *2- '"T&) TIP& I ) 10%

?.@

R!$t!ra

J0 .@

? 0/? /0J J-0--? J0 J0-

J?0/

-/

0?

/.$ RECO,ENDACIONES

← • La 1a8ora e lo# errore# en e#te $ro8ecto e inve#ti2ación 6!e el$roce#o e a5!i#ición e ato#0 ebio a 5!e en al2!na# oca#ione# 1ientra# #ereali7aban lo# en#a8o# e co1$re#ión #e ca1bió e !na 1G5!ina 5!e a$licaba!na velocia e car2a con#tante a !na velocia e car2a variable= ano a#valore# aberrante#3← Tener e#$ecial c!iao en el a$i#ona1iento e lo# e#$ec1ene# e$r!eba0 8a 5!e !n 1al a$i#ona1iento llevarG a la $er1anencia e aire entro elc!bo la# c!ale# ebilitarGn #! e#tr!ct!ra 8 $or ene #! re#i#tencia a la

co1$re#ión3← Tener c!iao con la variación e te1$erat!ra 8 ;!1ea relativa0$!e# a6ectarGn irecta1ente al $roce#o e c!rao 8 con e#to al $o#ible eterioroe la re#i#tencia a la co1$re#ión3← En el 1o1ento e colocar lo# blo5!e# 8a e#1olao#0 ;acerlo en!n reci$iente 5!e $er1ita 5!e toa# la# cara# el c!bo #e #e5!en e 6or1a!ni6or1e0 ca#o contrario #e tenrGn cara# ;H1ea# 8 e#o $!ee $ro!cir 6alla# enel en#a8o3


146/149

← En la to1a e ato# #er 1!8 ca!telo#o en la lect!ra0 8a 5!e en e#tee


147/149

Error relativo $ro1eio -0/. @

E#6!er7o e r!$t!ra $ro1eio J-0-/ MPa

Error relativo M? ?0 @Error relativo M- ?0? @

Error relativo M J0?. @

Error relativo $ro1eio -0JJ @

T"8L" *= $e3cla cemento y 10% de Zeolita dEa *1

E#6!er7o e r!$t!ra $ro1eio J0- MPaError relativo M? ??J0-. @

@

Error relativo M-

@ 0.

Error relativo M

@

0.

Error relativo $ro1eio

0?/

E#6!er7o e r!$t!ra$ro1eio

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Error relativo $ro1eio J0. @

E#6!er7o e r!$t!ra$ro1eio

0 MPa


148/149

Error relativo M? -/0. @

Error relativo M- 0 @Error relativo M .0- @

Error relativo $ro1eio -0./ @

MPa

E#6!er7o e r!$t!ra $ro1eio

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E#6!er7o e r!$t!ra $ro1eio 0?/ MPa


149/149

Error relativo M? ??0 @@

Error relativo M-

Error relativo M /0? ?0. @Error relativo $ro1eio ??0? @

Tesis Completa Xavier Fuentes Bayne (Reparado)

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