Análisis y determinación de la correlación entre el módulo de rotura y el esfuerzo a la compresión axial para pavimentos rígidos con agregados de las canteras de Huillque, Huambutio y Pisac – 2017

Abstract

El presente trabajo de investigación tiene como propósito determinar la correlación que existe entre el módulo de rotura (MR) o esfuerzo a flexo tracción y el esfuerzo a la compresión axial (f´c) del concreto, elaborado con tres de las canteras de agregados gruesos más utilizadas en la ciudad del Cusco. Las canteras seleccionadas para el presente estudio fueron: Huillque, Huambutio y Pisac. Esto con el objetivo de verificar los diseños de pavimento rígidos, en el cual es muy común asumir valores de MR de la ecuación del ACI 363 𝑀𝑅=𝑘∗√𝑓´𝑐, donde (k=1.99-3.18) ó de MR= (10% - 20%) *(f´c). Se realizaron ensayos de laboratorio para conocer las características físicas, mecánicas y químicas de los agregados, para con esto, proceder con la elaboración en total de 216 muestras entre prismáticas de 15x15x50cm y cilíndricas de 6”x12” de las tres canteras de estudio para las relaciones agua/cemento; 0.60, 0.55, 0.50, 0.45, 0.40 y 0.35, siendo ensayadas en laboratorio a compresión axial y a flexión respectivamente para encontrar los valores de MR y f´c. Los resultados encontrados para las correlaciones entre MR y f´c son aproximadas a las establecidas por el ACI 363 y otros autores. Basados en la ecuación del ACI 363 se han determinado las siguientes correlaciones: Huillque 𝑀𝑅=1.97∗√𝑓´𝑐, Huambutio 𝑀𝑅=1.98∗√𝑓´𝑐 y Pisac 𝑀𝑅=2.12∗√𝑓´𝑐; resultando la correlación de la cantera de Pisac la mejor en cuanto a un mayor valor del MR respecto a la resistencia a la compresión axial. También se logró verificar que existe una dependencia importante en el valor del módulo de rotura con respecto a la variación de la relación agua/cemento y al tamaño máximo del agregado.