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En este documento se describe el proceso de determinación de la composición granulométrica de agregados gruesos mediante el uso de mallas y básculas. Se explica el objetivo de la práctica, el uso de mallas cuadradas y su relación con el espesor y el área abierta, así como el funcionamiento de las básculas mecánicas, electrónicas y electromecánicas. Se incluyen pasos para pesar la muestra y obtener el porcentaje retenido en cada malla.
Qué aprenderás
Tipo: Ejercicios
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Nos sirve para conocer en cierta forma la calidad del material, es decir la graduación aproximada del material y nos representa gráfica y numéricamente la distribución aproximada de los distintos tamaños de las partículas que constituyen la muestra de agregado gruesos.
Materiales:
MALLAS DE ABERTURAS CUADRADAS.
La dirección en el sentido de la longitud de la malla es la de la urdimbre, y la dirección transversal, la trama. Solo utilizamos alambres de acero inoxidable capaces de soportar las máximas exigencias en cuanto a tolerancias en el diámetro, límite elástico y calidad de superficie.
ABERTURA DE MALLA Y DIÁMETRO DE ALAMBRE.
El espesor de la malla se calcula del diámetro del alambre y del tipo de tejido. La medición del espesor se hace con la malla sin tensión utilizando un sensor con disco, presión de medición 1,8N, sobre una base rígida. En función del tipo de malla, las tolerancias del espesor para mallas no calandradas están entre +/- 2 y +/- 5 micrones. Dentro de cada rollo las tolerancias son considerablemente menores.
BASCULA DE 20 Kg.
La báscula (del francés bascule ) es un aparato que sirve para pesar; esto es, para determinar el peso (básculas con muelle elástico), o la masa de los cuerpos (básculas con contrapeso).
Normalmente una báscula tiene una plataforma horizontal sobre la que se coloca el objeto que se quiere pesar. Dado que, a diferencia de una romana, no es necesario colgar el objeto a medir de ganchos ni platos, resulta más fácil pesar cuerpos grandes y pesados encima de la plataforma, lo que hizo posible construir básculas con una capacidad de peso muy grande, como las utilizadas para pesar camiones de gran tonelaje.
Actualmente existen tres tipos de básculas: mecánicas, electrónicas y electromecánicas (o híbridas).
En el caso de las básculas mecánicas, las mismas pueden ser por contrapeso, con muelle elástico o puente con sistema de palancaje.
Básculas con contrapeso.
Actúan por medio de un mecanismo de palancas. Ese mecanismo de palancas transforma la fuerza correspondiente al peso del objeto a medir en un momento de fuerzas, que se equilibra mediante el desplazamiento de un pilón a lo largo de una barra graduada, donde se lee el peso de la masa. El principio de funcionamiento de estas básculas es similar al de una romana o una balanza, comparando masas, mediante una medición indirecta a través del peso.
Básculas con muelle elástico.
Los avances en las técnicas de pesado, han hecho prácticamente desaparecer las básculas de palanca con contrapeso, y ahora se usan básculas con muelle elástico, basadas en la deformación elástica de un resorte que soporta la acción gravitatoria del peso del objeto a medir, en lugar de realizar una comparación de masas. Por esta razón, actualmente el nombre báscula se aplica también a toda una serie de sistemas de pesada basados en la gravedad, del tipo dinamómetro.
Al funcionar por muelle elástico, estas básculas miden la fuerza ejercida por un objeto sujeto a la fuerza de gravedad, es decir, el peso. Sin embargo, el peso ( P ) y la masa ( m ) están relacionados por la siguiente relación: donde P es el peso, m es la masa y g es la intensidad del campo gravitatorio o aceleración de la gravedad. Esta relación permite calcular la masa, ya que, si la intensidad gravitatoria es constante, entonces la masa es directamente proporcional al peso.
Básculas electrónicas.
Actualmente las básculas funcionan con métodos y sistemas electrónicos, mostrando en una pantalla de fácil lectura la masa del objeto que se pesa. Las básculas electrónicas utilizan sensores conocidos como célula de carga o celda de carga. Las celdas de carga convencionales consisten en una pieza de metal a la que se adhieren galgas extenso métricas. Estas galgas cambian su resistencia
Las balanzas electrónicas son instrumentos de pesaje de funcionamiento no automático que utilizan la acción de la gravedad para determinación de la masa. Se compone de un único receptor de carga (plato) donde se deposita el objeto para medir. Una célula de carga de carga mide la masa a partir de la fuerza (peso) ejercida por el cuerpo sobre el receptor de carga. El resultado de esa medición (indicación) aparecerá reflejado en un dispositivo indicador.
La balanza electrónica suele ser un equipo de laboratorio y resultan equipos imprescindibles en operaciones químicas, analíticas y de formulación en industrias y en laboratorios de calidad. En cuanto a su exactitud y precisión es necesario calibrar balanza electrónica para trabajar conforme a un sistema de calidad. Es recomendable que la calibración de balanza electrónica sea realizada por laboratorios de calibración acreditados por ENAC. Estos dos parámetros son fundamentales para un buen control de la calidad de los productos. En el proceso de medición no es tan importante la precisión de la medida sino la fiabilidad del resultado y que el técnico conozca bien los distintos conceptos estadísticos y metrológicos.
Utilizadas para trasvasar o recoger materiales, escombros, cemento, tierra, etc. Palote, también llamado pala plana o pala de zapa: Este también tiene la punta cuadrada pero toda la superficie es más estrecha y plana. Utilizado más en jardinería para trasplantar, recortar o perfilar el terreno.
Cucharon que tiene como principal uso la toma de hielos, evitando el contacto de las manos con el barman, llenando rápidamente un vaso highball o una coctelera. Por su diversidad de tamaños puede ser de uso en la toma de ingredientes sueltos a granel.
Procedimiento de la composición granulométrica de los agregados gruesos.
En dicho procedimiento sobre la composición granulométrica de los agregados gruesos, una vez ya teniendo el equipo para realizar dicha práctica se pesa una muestra entre 5 y 8 kilogramos, una vez realizado eso se colocan las mallas en orden decreciente de arriba hacia debajo de acuerdo con el tamaño, se coloca la muestra en la malla superior, se agitan las mallas manualmente o con un medio mecánico por un periodo de tiempo, esto se hace con cada una de las mallas. El tiempo se establece por nuestro criterio o por las mediciones anteriores en el mismo material para encontrar el tiempo adecuado de cribado. Se pesan los retenidos de cada una de las mallas, una vez obtenido el peso de cada una de las mallas se obtiene por igual el porcentaje retenido en cada una de ellas, realizado dicho procedimiento se dibuja la gráfica con el porcentaje que pasa y verifica la granulometría del material.
Un ejemplo del acabado fino.
Y para finalizar, el granzón que sobre de estas prácticas podrían ser utilizado para rellenar o también se usa para nivelar pisos y realizar fachadas tipo serroteado.
Como recomendación diría que una vez ya colada la arena quitar inmediatamente el granzón, ya que si se amontona podrían pasar tamaños no deseados.
Para obtener el porcentaje retenido:
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙 𝑟𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑟𝑎 × 100
Para obtener el porcentaje acumulado retenido y el porcentaje que pasa se puede emplear la siguiente tabla:
Numero de malla
Peso retenido
Porcentaje retenido
Porcentaje acumulado retenido
Porcentaje que pasa 2’’ 10% 10% 90% 1 12 ’’ 22%^ 32%^ 68% 1’’ 13% 45% 55% Etc. Suma 100%
Objetivo: Nos determina el peso por unidad de volumen de cemento.
A) PESO VOLUMÉTRICO SUELTO DEL CEMENTO. Objetivo : Determinar el peso por unidad de volumen del cemento, considerando los vacíos que quedan entre las partículas, cuando no están sujetas a determinado proceso de acomodo.
Material: -Recipiente con capacidad de 7.05 L -Bascula de 20 kg de capacidad. -Cucharones -Cemento
Recipiente con capacidad de 7.05 L
Bascula de 20 kg de capacidad.
Cucharones Cemento.
3. Después se enrasa el recipiente con una regla o espátula.
Para este paso se utilizó una regla de madera para poder enrasar el recipiente, tratando de evitar que el sobrante caiga hacia el suelo, lo retiramos con uno de los cucharones. obteniendo así un buen enrase del cemento.
4. Posteriormente se pesará el recipiente conteniendo el cemento
Para este paso tomamos el recipiente y lo colocamos en la báscula para poder sacar el peso neto del cemento. En donde la cantidad de del peso del peso fue de 11.5 kg.
5. Por último se harán los cálculos necesarios para obtener el peso volumétrico, el cual se dará en kg/m^3
Para este último paso debemos conocer el peso neto de cemento y el volumen del recipiente, como ya tenemos el peso neto de cemento procedimos a obtener el volumen del recipiente el cual lo obtendremos mediante la siguiente formula:
Una vez obtenido el volumen del recipiente procedimos a sacar el peso volumétrico mediante la siguiente formula:
por lo tanto, el peso volumétrico del cemento es de 0.
La diferencia entre estas prácticas es que en la primera el cemento no se compacta, se echa de una manera normal al recipiente, obteniendo un menor peso que el compactado, en caso del compactado el recipiente puede contener más cemento ya que se compacta y eso hace que se acomoden mejor las partículas dentro del cemento. El procedimiento es similar. Comentarios sobre de las prácticas:
Bueno, después de investigar y analizar llegue a la conclusión de que:
El cemento antes de venderse se somete a ciertas pruebas de calidad, pero en los lugares donde lo venden los apilan o tardan mucho tiempo en bodega y eso afecta su consistencia. Entonces estas pruebas que se hacen se aplican para ver la calidad y saber si es buena idea usarlo en la construcción o no. Pero en esto se deben tomar en cuenta las marcas ya que no todos los cementos de las marcas tienen los mismos componentes, la mayoría se envase a caliza y otros componentes, diferentes temperaturas y entonces dependiendo de la marca y el tipo de cemento, pues cambia. En la prueba del laboratorio se determina el peso volumétrico, el peso volumétrico influiría en que si esta muy poroso o acapara mucho aire o esta ya como compactado desde que se compra en la tienda, ya que si lo aplastan o están en pilas, eso va alterar.
