REFI UPN.2014; 1(1): 1-13 Comparacin de la resistencia entre el mortero convencional y el mortero de diablo fuerte

COMPARACIN DE LA RESISTENCIA ENTRE EL MORTERO CONVENCIONAL Y EL MORTERO DE DIABLO FUERTEComparison of resistance between conventional mortar and strong devil mortar Cinthia Lazo Ros; Paola Tern Vara; Jhampier Snchez ZambranoUniversidad Privada del Norte1 Recibido set. 2014; aceptado oct. 2014; versin final dic. 2014

RESUMENEsta investigacin tiene como objetivo determinar la diferencia entre la resistencia mecnica de un mortero convencional frente a la resistencia de un mortero de diablo fuerte en la ciudad de Cajamarca (Per) basndose en la norma ASTM y en las pruebas obtenidas en el laboratorio de materiales y concreto de la Universidad Privada del Norte. Para esto se elaboraron seis morteros basados en la norma ASTM C144, tres de ellos con el contenido de materiales comn (cemento + agregado fino) y seis adicionando yeso, estos fueron llevados a la mquina de compresin, de la cual con la carga y el acortamiento pudimos obtener matemticamente la deformacin y el esfuerzo y, por consiguiente el mdulo de Young, analizando finalmente los resultados obtenidos.Palabras claves: Mortero, diablo fuerte, resistencia y Modulo de Young.ABSTRACTThe aim of this investigation is determine the difference between the mechanic resistance of a conventional mortar in front of the resistance of a strong devil mortar in Cajamarca city-Peru taking in account the ASTM rule and the tests on the materials and concrete laboratory of UPN.For this, we wade twelve mortars based on ASTM C144 norm, three of them with common material contentment (cement plus refined aggregation) and six of them adding chalk. These were taken to the compression machine and with charge and cutback we could get mathematically the deformation and effort and, in consequence the Young module. Finally, we analyzed resultsKeywords: Mortar, strong devil, strength and Young module.

CARRERA DE INGENIERA CIVIL:MISIN: Formamos profesionales cabales, competentes e innovadores mediante procesos de aprendizaje que promueven el trabajo en equipo y la capacidad para resolver problemas, contribuyendo a satisfacer las necesidades de la poblacin en base a proyectos de infraestructura civilVISIN: Ser la carrera reconocida a nivel local, nacional e internacional por su calidad educativa, cuyos profesionales se desempeen como consultores y ejecutores de obras de infraestructura civil, con sentido tico y moral, contribuyendo a un mundo sostenible y mejorando la calidad de vida de la poblacinVALORES:

I. INTRODUCCINLa resistencia a la compresin de los materiales se realiza sometiendo una pieza de material a una carga en los extremos que produce una accin aplastante, gracias a una mquina de fluido que est construida para aumentar la presin.En este caso se realiza a los morteros que son masas constituidas por cemento, arena, agua y un aditivo como es el Yeso, para mejorar sus propiedades. Se debe distinguir dos etapas del mortero, su estado fresco y su estado endurecido. La principal funcin del mortero es proporcionar apoyo y adherencia a las unidades. Los morteros son mezclas plsticas obtenidas con un aglomerante, arena y Agua, que sirven para unir las piedras o ladrillos que integran las obras de fbrica y para revestirlos con enlucidos o revocos. (Catedra de ingeniera rural ,2012).Habiendo estudiado la teora del captulo VI de materiales de construccin morteros y concretos, queda el inters en saber si es que las caractersticas de los materiales como la arena y el cemento cumplen verdaderamente las caractersticas que dicen en la teora como que la compacidad ayuda a la resistencia y que mientras ms pastosa sea la mezcla esta ser menos resistente, que la rotura no se debe dar en el rido, sino en el aglomerante pues es la parte menos resistente y con ms vacos, que se necesita un tiempo de fraguado en contacto con el agua de curado y tambin ver la importancia que tiene el agua de amasado en la hidratacin del cemento, todas estas caractersticas deben ser llevadas a un ensayo, determinado por la norma para comprobar su veracidad y las recomendaciones que se puede hacer para la preparacin de morteros.Llegando as al objetivo principal que es la determinacin de la resistencia a la compresin de los diferentes morteros comparados en el transcurso del informe, gracias a lo cual se podr determinar cul es ms conveniente para usar en una construccin. II. METODOLOGAMATERIALES Y METODOSSegn la norma ASTM C144 las medias de las probetas a realizar son 5 x 5 x 5 cm.Clculo de cantidad de material a utilizar:

Tabla 1. Consideraciones tcnicasVariableAguaCementoArena

P.E (gr/cm3)1-3.10

P.U:S:C (kg/m3)-1490-

C.H %--3.5

Absorcin %--2.7

Fuente: Elaboracin Propia.* Dosificacin: 1:4* Relacin agua cemento: 0.75* Cantidad de aire incluido: 1%* Porcentaje de desperdicio: 10%

Tabla 2. Materiales mortero convencional MaterialMaterial seco

Cemento126 g

Agregado fino505 g

Agua 103 ml

Fuente: Elaboracin Propia.

Tabla 3. Materiales morteros diablo fuerteMaterial10 %

Cemento124.74 g

Yeso13.86 g

Agregado fino555.5 g

Agua 113.3 ml

Fuente: Elaboracin Propia.Una vez obtenidas las cantidades a utilizar en la realizacin de cada mortero se procedi a la realizacin de las mezclas y el posterior encofrado de las mismas, utilizando los utensilios pertinentes y los materiales en las cantidades obtenidas.

PROCEDIMIENTOS Y ACTIVIDADES:Como sabemos un mortero es un producto que se obtiene si se mezcla un conglomerante con agua y arena. Una vez hallados los pesos matemticamente procederemos al pesado de cada uno de los materiales, recalcando que para hallar el peso, se desprecia el peso del recipiente. Ya que la balanza se encuentra graduada a cero. Este procedimiento ser realizado para los 2 morteros. Cada uno con sus pesos respectivos ya hallados antes.

Figura 1: Mezclado de materialesFuente: Propia, 2014

El diablo fuerte consiste en el uso del Yeso como aditivo ya que mejora su trabajabilidad. El Yeso es un conglomerante es decir tiene la propiedad de unir y dar cohesin a otras sustancias sueltas a partir de procesos qumicos, originando un nuevo material. El proceso de fabricacin del yeso es el siguiente: la piedra de yeso, calcinacin en horno (vapor de agua), molienda y por ultimo envasado. Aunque el yeso tiene todas las caractersticas para ser aditivo muy til en el mortero, su defecto es que es soluble en el agua.Ya que ahora sabemos un poco ms, realizaremos los cuatro morteros con tres muestras de cada uno haciendo en total 12 probetas. Aunque aqu no presenciamos la cal es porque este es del mortero convencional pero en los dems si le agregbamos la cal respectiva sacadas ya en los clculos anteriormente.Despus de tener los materiales ya pesados, mezclamos todos en un recipiente y revolvemos hasta obtener un material homogneo (figura 1)Luego se procedi a agregar agua y mezclar hasta obtener una pasta sin grumos (Figura 2). El agua hacia que el material se ponga ms duro o pegajoso. En el caso de la cal tenamos que realizarlo rpido porque este obtena una reaccin rpida con el agua haciendo que se seque ms rpido.Paralelamente se va poniendo petrleo a las paredes internas de los cubos para que la mezcla no se adhiera a esta (Figura 3)

Figura 3: Formacin de pastaFuente: Propia, 2014

Figura 2: Petroleando los moldesFuente: Propia, 2014

Finalmente, se coloca la mezcla requerida dentro de los moldes, rellenndolos con cuidado y cerciorndonos que estn totalmente llenos con la ayuda de la esptula y un palo (Figura 4) Intentando ser lo ms exactos y perfectos posibles para que no haiga fallas y el mortero consiga una forma cubica.Se deja secar de un da para otro y se lo desencofra con cuidado para no daar las probetas, Nosotros le quitamos la madera y sacamos los dichos cubos.Despus se procede con el curado, que sera sumergirlo por 24 horas en agua para que los soportes estn limpios y exentos de partes mal adheridas.

Para despus esperar 7 das para poder trabajar con estos. Nosotros por la falta de tiempo solo pudimos esperar 3 das para dos y 2 das para los otros, obteniendo fallas en los resultados que despus sern explicados en conclusiones.

Figura 4: Vaciado de mezcla al moldeFuente: Propia, 2014

Una vez tenidas todas las probetas, se las lleva a la mquina de compresin. Primero la introducimos, graduamos todo a cero con la ayuda de don Vctor para no malograr nada (Figura 5).La mquina empezar a aplicar cargas, nosotros hemos tomado cada 300 Kg apuntando simultneamente el acortamiento que nos daba para la deformacin, cada vuelta se consideraba como un milmetro.La mquina de compresin aplica cargas a la probeta de mortero hasta que esta pueda soportar. As obtenemos diferentes datos que despus serian analizados.

Figura 5: Mquina de compresinFuente: Propia, 2014

III. RESULTADOS:

Para el mortero convencional:Fuerza rea (cm2)Variacin de Longitud (cm)Longitud Inicial (cm)Deformacin Esfuerzo

300250.0775.000.015412

600250.0865.000.017224

900250.0905.000.018036

1200250.0955.000.019048

1500250.0975.000.019460

1800250.1005.000.020072

2100250.1045.000.020884

2400250.1065.000.021296

2700250.1105.000.0220108

3000250.1135.000.0226120

3300250.1175.000.0234132

3327250.1215.000.0242133.08

Fuente: Propia

Yeso al 10%Fuerza rea (cm2)Variacin de Longitud (cm)Longitud Inicial (cm)Deformacin Esfuerzo

300250.0425.000.0084012

600250.0555.000.0110024

900250.0695.000.0138036

1200250.0855.000.0170048

1500250.1005.000.0200060

1800250.1145.000.0228072

2100250.1295.000.0257284

2400250.1435.000.0286496

2700250.1585.000.03156108

3000250.1725.000.03448120

3300250.1875.000.03740132

3600250.2025.000.04032144

3614250.2165.000.04324144.56

Fuente: Propia

Solo hemos realizado los datos del mortero convencional y del mortero con yeso al 10%, Aunque hemos realizado 4 morteros, los dos ltimos que hemos obviado es porque sus datos no son correctos, por lo poco tiempo que han tenido para secar y la forma incorrecta que posean es decir los bordes se encontraban astillados por ello los resultados no fueron tomados ya que variaran mucho.

Como todo proceso de un proyecto hemos tenido fallas y como estudiantes sabes asumirlas para que en un futuro ms tarde no ocasionemos accidentes que ponen en riesgo a nuestra sociedad, por ello hemos analizado que en el trabajo primero tuvimos que haber analizado el estado de cada elemento usado y ms an del agregado, considerar al clima como problema y mantener nuestro trabajo en un lugar estable y por ultimo tomar en cuenta el tiempo y dedicacin con cada uno de los morteros. Aunque los resultados no fueron el querido nos hemos acercado, hemos tenido un gran avance como estudiantes y hemos llegado a aprender de esto.

DISCUSIN

De estos datos podemos darnos cuenta como vara la resistencia de las probetas convencionales comparadas a las probetas con el 10% de yeso extra, eso evidencia que, las probetas con yeso resisten ms.

El diablo fuerte consiste en el uso del Yeso como aditivo ya que mejora su trabajabilidad. El Yeso es un conglomerante es decir tiene la propiedad de unir y dar cohesin a otras sustancias sueltas a partir de procesos qumicos, originando un nuevo material. Aunque el yeso nos proporciona muchas ventajas hemos descubierto una desventaja que ha hecho variar nuestros resultados que sera el clima de Cajamarca y los cambios que este tiene porque el yeso es soluble al agua y en el desarrollo del trabajo se haba ocasionado fuertes lluvias que exponan a nuestro trabajo. Por eso es recomendable saber el material con el que trabajamos para evitar problemas.

CONCLUSIONES

La resistencia para el mortero convencional trabajado, se aplica una fuerza de 3327Kg. La resistencia para el mortero diablo fuerte fue de 3614Kg. Concluyendo as que el mortero convencional es menos resistente que el mortero al cual se le aade yeso.

BIBLIOGRAFA

Wolfgang Nutsch. (2000). Tecnologa de la Madera y el Mueble. Barcelona, Espana : Reverte. Gonzalo Daz Recasens. (2012). MORTEROS DE CAL. 2014, de CUMEN Sitio web: http://www.morterosdecal.com/morterodecal.html Erich Schild. (1978). Estanquidad e impermeabilizacin en la edificacin. Barcelona, Espaa: Reverte. Alejandre Snchez. (2002). Historia, caracterizacin y restauracin de morteros. Sevilla: Universidad de Sevilla.

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