Análisis comparativo de las propiedades físico-mecánicas del concreto autocompactante frente al concreto convencional f’c =210 kg/cm , a través del índice de madurez y la velocidad del pulsoultrasónico en diferentes edades en la ciudad del Cusco – 2023

Abstract

La investigación se orientó a desarrollar el análisis comparativo de las propiedades físico– mecánicas del concreto autocompactante (CAC) frente al concreto convencional (CC) de f ‘c = 210 kg/cm en diferentes edades de curado en nuestra localidad por medio del índice de madurez y la velocidad del pulso ultrasónico como métodos no destructivos debido a la demanda continua del concreto en la región y en nuestro país en general. El propósito de la investigación es dar a conocer sobre las ventajas que tienen los métodos indirectos de evaluación de la resistencia del concreto a diferentes edades de madurez y la utilización del concreto autocompactante como otra alternativa en el rubro de la construcción por sus propiedades físico - mecánicas, beneficios en su trabajabilidad; sin descuidar las particularidades del concreto convencional, proponiendo el diseño de mezcla para ambos concretos con agregados de la región Cusco así como los insumos y aditivo reductor de agua 2 de alto rango en el caso del concreto autocompactante de fácil adquisición. Las dosificaciones de ambos concretos se realizaron de acuerdo a la metodología ACI 237R07 y ACI 211.1 para el concreto autocompactante y concreto convencional respectivamente los

cuales fueron evaluados siguiendo las normas técnicas peruanas y normativas internacionales.

Las principales propiedades mecánicas evaluadas en diferentes edades son la resistencia a la

compresión y resistencia a la flexión la primera evaluada con el índice de madurez y velocidad

del

pulso ultrasónico y la segunda con el método de madurez sin dejar de lado para ambos concretos la evaluación con la máquina de compresión. En la investigación la muestra es igual a la población para lo cual se elaboraron especímenes cilíndricos de 15 cm x 30 cm y especímenes prismáticos de 15cm x 15cm x 50cm los cuales son sometidos a esfuerzos a compresión y esfuerzos de flexión respectivamente a los 1, 3. 5, 7, 14, 21 y 28 días de edad. De acuerdo al análisis de las propiedades físico-mecánicas en el concreto convencional se observa que hasta el día 3 de edad presentan variaciones fuera de 10% a 15% frente a la máquina de compresión y en el concreto autocompactante se observa que solo hasta el primer día presentan variaciones fuera de 10% a 15% frente a la máquina de compresión. Es decir, después del tercer día de curado para ambos concretos tanto el índice de madurez y la velocidad del pulso ultrasónico permiten estimar la resistencia del concreto al esfuerzo de compresión con una variación dentro del rango de 10% a 15%.

The research was aimed at developing a comparative analysis of the physical-mechanical properties of self-compacting concrete versus conventional concrete of f'c = 210 kg/cm2 at different curing ages in our town through the index of maturity and the speed of the ultrasonic pulse as non-destructive methods due to the continuous demand for concrete in the region and in our country in general. The purpose of the research is to raise awareness about the advantages of indirect methods for evaluating the resistance of concrete at different ages of maturity and the use of self-compacting concrete as another alternative in the construction sector due to its physical-mechanical properties. , benefits in its workability; without neglecting the particularities of conventional concrete, proposing the mix design for both concretes with aggregates from the Cusco region as well as the inputs and high-range water-reducing additive in the case of easily available self- compacting concrete. The dosages of both concretes were carried out according to the ACI 237R-07 and ACI 211.1 methodology for self-compacting concrete and conventional concrete respectively, which were evaluated following Peruvian technical standards and international regulations. The main mechanical properties evaluated at different ages are compressive strength and flexural strength, the first evaluated with the maturity index and speed of the ultrasonic pulse and the second with the maturity method without leaving aside for both concretes the evaluation with the compression machine. In the investigation, the sample is equal to the population for which cylindrical specimens of 15 cm 5, 7, 14, 21 and 28 days old. According to the analysis of the physical-mechanical properties in conventional concrete, it is observed that up to day 3 of age they present variations of 10% to 15% compared to the compression machine and in self-compacting concrete it is observed that only until the first day they present variations of 10% to 15% compared to the compression machine. That is, after the third day of curing for both concretes, both the maturity index and the speed of the ultrasonic pulse allow estimating the resistance of the concrete to compressive stress with a variation within the range of 10% to 15%.