Norma Nch170-2016 "Hormigón Requisitos Generales" Jacques Bornard

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales”

Jacques Bornand A. Jefe de Proyectos - IDIEM Profesor Asistente – U. de Chile.

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” NCh 170 Of.85

Hormigón en Obra

CAMBIO DE PARADIGMA

NCh 170: 2016

Central Hormigonera

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” CAMBIO DE PARADIGMA PRESCRIPTIVA NCh 170 Of.85

POR COMPORTAMIENTO FUTURA NCh170 TRANSICIÓN NCh 170:2016

NCh 170 Of.1985

NCh 170: 2016

Prescriptiva Didáctica Anexos Informativos (Guías)

Transición a Norma de especificaciones por comportamiento.

NCh 170:2016 • Establece Requisitos por comportamiento, dejando alternativas de cumplir por prescripción.

• Elimina anexos informativos de construcción.

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” Compatibilidad entre códigos y normas nacionales.

• Diseño • Materiales • Confección de Hormigón

ACI 318

NORMAS DE MATERIAS PRIMAS

NORMAS DE ENSAYOS

NCH 1934

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” Capítulos

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Alcance y Campo de Aplicación Referencias Normativas Términos y Definiciones Clasificación de Hormigón por Resistencia Requisitos y Designación del Hormigón Requisitos por Durabilidad Requisitos de Materiales Constituyentes Diseño de Mezcla

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” Capítulos

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

Transporte Colocación Compactación Curado y Protección Hormigonado en ambientes agresivos Desmolde y Descimbre Ensayos Frecuencia de muestreo Trazabilidad del Hormigón Colocado

1. Alcance y Campo de Aplicación •

Hormigones de densidad entre 2.000 y 2.800 kg/m²

•

Clasifica a compresión o tracción por flexión. a los hormigones por resistencia

•

Establece los requisitos por durabilidad de acuerdo al grado de exposición.

•

Se excluyen hormigones con tecnologías o diseños especiales.

2. Referencias Normativas •

Normativa Nacional

•

Normativa internacional (ASTM) Resistencia a los sulfatos Reactividad Álcali Agregado

3. Términos y Definiciones •

Adiciones: Activas e Inertes No se considera la definición de material cementante

• Durabilidad • Madurez

4. Clasificación del Hormigón por Resistencia Mecánica

•

Resistencia a Compresión

•

Resistencia a Tracción por Flexión

4. Clasificaciรณn del Hormigรณn por Resistencia Mecรกnica โ ข

Resistencia a Compresiรณn

H

G

4. Clasificación del Hormigón por Resistencia Mecánica •

Resistencia a Compresión

Probeta normalizada: Cilindro de 15 x 30 cm

Equivalente f’c

Códigos Internacionales

SIN FACTORES DE CORRELACIÓN

PRENSAS DE ENSAYO

4. Clasificación del Hormigón por Resistencia Mecánica •

Resistencia a Tracción por Flexión

Probeta normalizada: Prismática

4. Clasificación del Hormigón por Resistencia Mecánica •

Resistencia a Tracción por Flexión

Ensayo más susceptible a variabilidad • Confección y curado de probetas • Procedimientos de ensayos • Otros.

4. Clasificación del Hormigón por Resistencia Mecánica •

Resistencia a Tracción por Flexión

Ley 20.949 “.... Manipulación de Cargas…..”

La citada ley modifica el Código del Trabajo para reducir el peso de las cargas de manipulación manual. Modifica el artículo 211-H, prohibiendo la operación con cargas superiores a 25

kilogramos.

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” 4. Clasificación del Hormigón por Resistencia Mecánica •

Resistencia a Tracción por Flexión

Peso de una probeta prismática:

~ 32 kg

Peso molde de acero:

~ 35 a 40 kg

-> Total: 67 a 72 kg

Peso molde de resina:

~ 4 kg

-> Total: 36 kg

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” 4. Clasificación del Hormigón por Resistencia Mecánica Cómo se controlan los hormigones de pavimentos: Probetas prismáticas - Resistencia a FlexoTracción Ó Probeta Cilíndrica o Cúbica – Resistencia a Compresión – Correlación a FlexoTracción.

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” 6. Requisitos por Durabilidad RESISTENCIA

ESPECIFICADOR

GRADOS DE EXPOSICIÓN

PERMEABILIDAD ó DOSIS DE CEMENTO

6. Requisitos por Durabilidad AGENTES INTERNOS

SULFATOS CLORUROS REACTIVIDAD ÁLCALI-AGREGADO

AGENTES EXTERNOS CONGELAMIENTO Y DESHIELO PRESENCIA DE SULFATOS AGENTES QUE PROVOCAN CORROSIÓN REQUISITOS DE BAJA PERMEABILIDAD

6. Requisitos por Durabilidad

AGENTES INTERNOS

SULFATOS

SO4<0,2% del peso del cemento.

Considerar NCh163 y 1498

CLORUROS

1,2 o 0,25 kg Cl¯ /m³ Considerar NCh163 y 1498

ASR

Se incorpora por primera vez Considera NCh163

6. Requisitos por Durabilidad OBRAS ANTERIORES

ASR

SÓLO ESTRUCTURAS SUMERGIDAS O EN PRESENCIA DE ALTA HUMEDAD

CEMENTO PORTLAND CON ÁLCALIS SOLUBLES (Na eq) ≤ 0,6% EXPANSIÓN SEGÚN ASTM C227

ESTUDIOS ESPECIALES

6. Requisitos por Durabilidad CONGELACIÓN Y DESHIELO

PRESENCIA DE SULFATOS AGENTES EXTERNOS AGENTES QUE PROVOCAN CORROSIÓN REQUERIMIENTOS DE BAJA PERMEABILIDAD

Grado de exposición

CICLOS DE CONGELAMIENTO Y DESHIELO

F0

Hormigón no expuesto a C-D.

F1

Hormigón expuesto s C-D ocasionalmente expuesto a humedad.

F2

Hormigón expuesto s C-D y en contacto continuo con humedad

F3

Hormigón expuesto a C-D y expuesto continuamente a humedad y a productos químicos descongelantes.

Mín.

Grado de Resist.

Aire Total

Tamaño Máx. Nom.

-

-

-

G30

6.0 5.0 4.5

10 20 40

G30

7.5 6.0 5.5

10 20 40

G35

7.5 6.0 5.5

10 20 40

Grado de exposición

Contenido de SO4 Soluble en el Disuelto en agua suelo (ppm) (% en peso)

ATAQUE POR SULFATOS

S0 No agresivo

<0.1

<150

GRADO DE EXPOSICIÓN

S1 Moderada

0.1≤SO4<0.2

150 ≤ SO4 < 1500 Agua de Mar

S2 Severa

0.2≤SO4≤2.0

1500< SO4 ≤10.000

SO4>2.0

SO4>10.000

S3 Muy Severa

Grado De Exposición

ATAQUE POR SULFATOS REQUISITOS AL CEMENTO

Requisito del Cemento % de expansión ASTM C1012

Contenido de C3A

S0 S1 0.1 a 6 meses ≤8 S2 0.05 a 6 meses ≤6 S3 0.05 a 6 meses ≤5 1. El cemento debe cumplir con al menos un requisito.

2. En caso que el cemento no cumpla el requisito de expansión a 6 meses, puede utilizarse si la expansión no es mayor a 0.1% al año.

ATAQUE POR SULFATOS REQUISITOS AL HORMIGÓN

Profundidad de Dosis Min. Grado penetración de Grado de Mínima de de agua Exposición Cemento NCh 2262 Resistencia (kg/m³) (mm) S0 G17 S1 G25 320 ≤40 S2 G30 340 ≤30 S3 G35 360 ≤20 - Para el grado de exposición S0 la dosis mínima de cemento es 240 kg/m³.

- Para los grados de resistencia S1, S2 y S3 se debe cumplir con el grado de resistencia y con uno de los otros requisitos: dosis de cemento o profundidad de penetración.

Agente Externo

Grado

AGENTES QUE PROVOCAN CORROSIÓN

Exposición en condición de servicio

C0

No Agresivo

No Aplica

Hormigón seco o protegido de la humedad ambiental.

C1

Leve

CO2

Hormigón húmedo expuesto a altas concentraciones de CO2

C2-A

Moderado

Cloruros

Hormigón sumergido completamente en agua que contiene cloruros

C2-B

Severo

Cloruros

Hormigón húmedo ambiente marino

Cloruros

Hormigón expuesto a ciclos de humedad y a una fuente externa de cloruros, proveniente de productos descongelantes, sal, agua salobre, agua de mar o salpicaduras del mismo origen.

GRADOS DE EXPOSICIÓN C2-C

Muy Severo

expuesto

a

AGENTES QUE PROVOCAN CORROSIÓN REQUISITOS AL HORMIGÓN

Profundidad Dosis Mín.

Mín. Grado de penetración Grado de de de Resist. de agua Exposición Cemento NCh 2262 MPa kg/m³ (mm) C0 G17 C1 G17 300 ≤ 50 C2-A G20 300 ≤ 40 C2-B G25 330 ≤ 30 C2-C G35 360 ≤ 20 1. Para el grado de exposición C0 la dosis mínima de cemento es de 240 kg/m³.

2. Para los grados de exposición C1, C2-A, C2-B y C2-C se debe cumplir el mínimo grado de resistencia y con uno de los siguientes requisitos: dosis mínima de cemento o profundidad máxima de penetración de agua.

3. El proyectista puede disminuir en 5 Mpa el mínimo grado de resistencia indicado cuando haya especificado la profundidad de penetración máxima de agua en vez de la dosis mínima de cemento, en todo caso, el mínimo grado de resistencia debe se G17.

Exposición Grado

REQUISITOS ESPECIALES DE PERMEABILIDAD REQUISITOS AL HORMIGÓN

Condición

Profundidad de penetración de agua NCh 2262 (mm)

P0

Hormigón en ambiente seco o en contacto con agua pero que no requiere baja permeabilidad.

P1

Hormigón en contacto con agua que requiere baja permeabilidad.

≤ 40

P2

Hormigón en contacto con agua que requiere baja permeabilidad y existe posibilidad de un ataque químico no considerado en subcláusulas anteriores.

≤ 20

Sin Restricción

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” 7. Requisitos Materiales Constituyentes

• • • • •

Cemento Áridos Agua Aditivos Adiciones

--> --> --> --> -->

NCh 148 NCh 163 NCh 1498 NCh 2182 Verificaciones a través de Hormigones de Prueba

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” 8. Diseño de Mezcla •

Libertad de diseño de mezclas •

Sólo consideraciones generales

•

Cumplimiento de requisitos técnicos: Resistencia; Docilidad; Durabilidad; Otro requisito especificado.

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • PROCESOS. 9.

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17.

Transporte Colocación Compactación Curado y Protección Hormigonado en ambientes agresivos Desmolde y Descimbre Ensayos Frecuencia de muestreo Trazabilidad del Hormigón Colocado

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • ASPECTOS RELEVANTES Ajuste de Docilidad Se permite el ajuste de docilidad mediante la adición de agua o aditivos Con Agua: Una sola vez, previo a la descarga, máximo 15min, homogeneizar correctamente.

Con aditivos: El diseñador de la dosificación debe indicar procedimiento.

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • ASPECTOS RELEVANTES Tiempo de Transporte Para camiones agitadores o mezcladores, el tiempo de transporte y entrega es de 2 horas.

Se puede extender si en el diseño de la mezcla se toman medidas especiales.

El plazo para colocar el hormigón es de 30 min, lo cual se puede extender si se toman medidas especiales.

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • ASPECTOS RELEVANTES Temperatura de Colocación Al momento de la colocación el hormigón debe cumplir con las siguientes temperaturas: T° menor o igual a 35°C. T° mayor o igual a 5°C.

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • ASPECTOS RELEVANTES Curado: (una de las siguientes opciones) a) Al menos por 7 días. b) Cuando la resistencia real del hormigón sea al menos un 70% de la resistencia especificada. (MADUREZ) c) Cuando la resistencia potencial del hormigón (en probetas de laboratorio) sea de al menos un 85% de la resistencia especificada.

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • ASPECTOS RELEVANTES Desmolde y Descimbre Paramentos Verticales: Cuando esta operación no cause daños a la superficie del hormigón Cuando el hormigón colocado alcance una resistencia mayor o igual a 2 Mpa. (MADUREZ)

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • ASPECTOS RELEVANTES Desmolde y Descimbre Paramentos Horizontales: Retiro de Moldajes: Resistencia mayor o igual a 13 Mpa. (MADUREZ) Retiro de puntales: Cuando se haya alcanzado una resistencia mayor al 75% de la resistencia especificada. (MADUREZ)

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • ASPECTOS RELEVANTES Desmolde y Descimbre Tipos de Elemento

Plazo mínimo de desmolde y descimbre (Tº media diaria >= 10ºC)

Paramentos verticales

12 h

Fondos de Losas

4 días

Fondos de Vigas y puntales de losa

10 días

Puntales de Viga

14 días

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • Madurez

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • Madurez

70,0 Resistencia (MPa)

60,0 50,0 40,0 30,0 R(M) = 12.63ln(M) - 62.12 r² = 0.98

20,0 10,0 0,0

0

1.000

2.000 Madurez ( ºC x h)

3.000

4.000

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • Madurez

4000

30

Temperatura (°C)

3000

20

2500

15

2000 1500

10

1000

5 0

500 0

1

2

3

4

5

6 Días

7

8

9

10

11

12

0

Madurez (°C x h)

3500

25

Norma NCh170:2016 “Hormigón – Requisitos Generales” • Ensayos Ensayo

Asentamiento de Cono

Norma

NCh 1019

Criterio de Aceptación (mm) Asentamiento

Tolerancia

≤ 40

± 10

40 a 90

± 20

≥ 100

± 30

Norma NCh170-2016 “Hormigón – Requisitos Generales” IDIEM DIVISIÓN HORMIGONES

SHI@idiem.cl

Jacques Bornand A. Jefe de Proyectos - IDIEM Profesor Asistente – U. de Chile.