Diseño de Concreto Autoconsolidante (SCC) con cementos puzolánicos para mitigar las fisuras en edificios de vivienda multifamiliar de concreto armado, en la ciudad de Puno

Abstract

Esta investigación contempla el desarrollo de un diseño óptimo de concreto autoconsolidante (SCC) con cemento adicionados puzolánicos para mitigar las fisuras en losas en edificios de vivienda multifamiliar de concreto armado, en la ciudad de Puno

Por medio de un plan experimental de 10 diseños de mezcla de concreto, con 3 cementos diferentes, los cuales son: IP hasta un 40% de puzolana, IPM hasta un 15% de puzolana y tipo I. Se incluyó un aditivo superplastificante TM140 y un aditivo acelerante SikaCem. El agregado grueso usado tiene un TMN de ½” y cumple con la granulometría de Huso 7. El agregado fino tiene un módulo de fineza de 2.90.

Estos diseños fueron evaluados a través de ensayos en concreto fresco, como temperatura, contenido de aire, peso unitario, extensibilidad de flujo T50, anillo J y caja en L. Para ensayo en concreto endurecido se utilizó resistencia a la compresión con edades de ensayo de 7, 14 y 28 días. Además, para los diseños de mezcla con mejor porcentaje de optimización se usó el ensayo de contracción plástica para medir cual era el que menos fisura presentaba.

El diseño M-04 con tipo de cemento IPM, fue la mejor mezcla con mejor desempeño, con una pérdida de extensibilidad de 30 mm por un rango de 1 hora, con una resistencia a la compresión de 341 kg/ cm2 a los 28 días y en la contracción plástica no presento fisura en comparación de las mezclas con cemento tipo I que tuvo 0.90 mm e IPM con 0.70 mm.

En el análisis costo beneficio, se obtuvo que la mezcla con cemento tipo IPM representa un 10.72% de costo adicional respecto al convencional. Sin embargo, tienen una tendencia a tener un mejor comportamiento frente a fisuras, lo que hace que sea una buena alternativa para las losas de edificaciones de vivienda de la ciudad de Puno.

This research contemplates the development of an optimal design of self-consolidating concrete (SCC) with cement added pozzolanic for the columns of residential buildings in the city of Puno.

Through an experimental plan of 10 concrete mix designs, with 3 different cements, which are: IP up to 40% pozzolan, IPM up to 15% pozzolan and type I. A TM140 superplasticizer additive and a SikaCem accelerator additive. The coarse aggregate used has a TMN of ½” and complies with the granulometry of Spindle 7. The fine aggregate has a fineness modulus of 2.90.

These designs were evaluated through tests in fresh concrete, such as temperature, air content, unit weight, T50 flow extensibility, J ring and L box. 7, 14 and 28 days. In addition, for the mix designs with the best optimization percentage, the plastic contraction test was used to measure which one presented the least crack.

The M-05 design with the IP cement type was the best mix with the best performance, with a loss of extensibility of 50 mm for a range of 2 hours, with a compressive strength of 312 kg/ cm2 at 28 days. and in the plastic contraction there was no crack compared to the mixtures with type I cement that had 0.6 mm and IPM with 0.2 mm.

In the cost-benefit analysis, it was found that the mixture with IP-type cement represents a 4.99% additional cost compared to the conventional one. However, they have a tendency to behave better against cracks, which makes them a good alternative for the columns of residential buildings in the city of Puno.