EN BLOQUES 15X20X40 CM"
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I
TRIVASA S.A. DE C.V.
“VERIFICACIÓN DEL CUMPLIMIENTO DE LA
NORMA NMX-C-404-ONNCCE-2005 EN BLOQUES
15X20X40 CM”
Fernando Hau Caamal
Para optar por el Título de:
Ingeniero Civil
TITULACIÓN INTEGRAL
M. en Arq. Lucila Guadalupe Aguilar Rivero Ing. Miguel Ángel Uch Chel
ASESOR INTERNO ASESOR EXTERNO
REVISOR REVISOR
Valladolid Yucatán Diciembre de 2014
II
Reporte Final de Residencias
No de Matrícula: 10040015. Nombre: Fernando Hau Caamal.
Carrera: Ingeniería Civil.
Residencia Individual: Residencia en Brigada:
Horas Laboradas: 500
Período que cubre el informe: Del 18 de Agosto al 17 de Diciembre de
2014.
______________________ ______________________________
Ing. Miguel Ángel Uch Chel M. en Arq. Lucila Guadalupe Aguilar Rivero
Asesor Externo Asesor Interno
_____________________________
M.E. Diana Aracelly Loría Arjona
PRESIDENTE DE LA ACADEMIA
DE INGENIERÍA CIVIL
X
III
Valladolid Yucatán a 18 de Diciembre de 2014
DICTAMEN DE LOS REVISORES
El informe técnico que se presenta a continuación fue evaluado por los
que al cance firman, quienes verificaron el cumplimiento de la
metodología, redacción así como la ortografía, se brindó información que
complementaba y apoyaba el contenido del informe técnico se cuidó
cubrir las especificaciones expuestas para el formato final del documento,
todo ello se hizo saber al sustentante en tiempo y forma para que el
documento aquí expuesto cubra las condiciones pertinentes para ser
liberado del proceso de residencias profesionales.
Posterior a las revisiones y una vez que el sustentante modificó y
acondicionó el documento con las propuestas expuestas anteriormente se
dictamina que este Informe Técnico se encuentra óptimo para presentarse
ante el H. Sínodo de la academia correspondiente.
ATENTAMENTE
________________________________
M. en Arq. Lucila Guadalupe Aguilar Rivero
ASESOR INTERNO
__________________________ ________________________
REVISOR REVISOR
IV
Valladolid Yucatán a 18 de Diciembre de 2014
HOJA DE ADVERTENCIA
El presente documento fue elaborado por el sustentante, quien le otorga
el crédito correspondiente a los autores consultados manifestándolo en
las citas incluidas, se afirma que este trabajo es resultado del esfuerzo del
sustentante así como de su asesor y revisores quienes verificaron en su
momento que el mismo no ha sido presentado previamente con el mismo
fin.
ATENTAMENTE
_________________________________
C. Fernando Hau Caamal
SUSTENTANTE
V
ÍNDICE GENERAL
PORTADA………………………………………………………………….……..I
CONTRAPORTADA…………………………………………………….….…...II
DICTAMEN DE LOS REVISORES ........................................................... III
HOJA DE ADVERTENCIA ........................................................................ IV
ÍNDICE GENERAL ..................................................................................... V
ÍNDICE DE TABLAS ................................................................................ VII
ÍNDICE DE GRAFICAS ........................................................................... VII
ÍNDICE DE FIGURAS ............................................................................. VIII
CAPÍTULO I .............................................................................................. IX
1.1. Introducción ...................................................................................... 10
1.2. Problemas a resolver ........................................................................ 11
1.3. Objetivo general ................................................................................ 12
1.3.1. Objetivos específicos .................................................................... 12
1.4. Justificación ...................................................................................... 13
CAPÍTULO II ........................................................................................... XV
2.1. Procedimiento y actividades realizadas ............................................ 16
2.1.1. Revisión de normas ONNCCE ...................................................... 16
2.1.2. Extracción de muestras (especímenes a estudiar) ....................... 17
2.1.3. Ejecución de pruebas y análisis de resultados ............................. 17
2.2. Resultados ........................................................................................ 20
2.2.1. Evaluación de la resistencia a la compresión de los bloques de
concreto (NMX-C-036-ONNCCE-2004)......................................... 20
2.2.1.1. Muestreo .............................................................................. 21
2.2.1.2. Equipo, instrumentos y materiales ....................................... 22
2.2.1.3. Procedimiento de prueba ..................................................... 23
2.2.2.4. Análisis de resultados ........................................................... 28
2.2.2. Evaluación de dimensiones (NMX-C-038-ONNCCE-2004). ......... 31
2.2.2.1. Muestreo .............................................................................. 31
2.2.2.2. Equipo, aparatos e instrumentos .......................................... 31
2.2.2.3. Procedimiento de prueba ..................................................... 32
2.2.2.4. Análisis de resultados ........................................................... 36
VI
2.2.3. Evaluación de la absorción total de agua en 24 horas (NMX-C-037-
ONNCCE-2005). ........................................................................... 41
2.2.3.1. Muestreo .............................................................................. 41
2.2.3.2. Equipo, aparatos e instrumentos .......................................... 41
2.2.3.3. Procedimiento ...................................................................... 42
2.2.3.4. Cálculo y resultados ............................................................. 46
2.2.2.5. Análisis de resultados ........................................................... 47
2.2.4. Verificación de la absorción máxima inicial de agua (NMX-C-037-
ONNCCE-2005). ........................................................................... 48
2.2.4.1. Muestreo .............................................................................. 49
2.2.4.2. Equipo, aparatos e instrumentos .......................................... 49
2.2.4.3. Procedimiento ...................................................................... 49
2.2.4.4. Cálculo y expresión de resultados ........................................ 50
CAPÍTULO III ............................................................................................ LI
3.1. Conclusiones .................................................................................... 52
3.2. Competencias aplicadas y/o desarrolladas ....................................... 54
Referencias bibliográficas ........................................................................ 55
ANEXOS ................................................................................................ LVII
Anexo 1. Resultados de los ensayos realizados por el laboratorio
“Ingeniería y Laboratorio del Golfo S.A. de C.V.” .......................... 58
Anexo 2. Clasificación de las piezas ....................................................... 59
Anexo 3. Tolerancias para bloques de concreto de 2 ó 3 celdas lisos ... 59
Anexo 4. Resistencia mínima de diseño a la compresión ....................... 60
Anexo 5. Valores máximos y mínimos de absorción de agua en 24 horas
y absorción inicial .......................................................................... 61
Glosario ................................................................................................... 62
VII
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Muestreo por monto de producción ........................................... 21
Tabla 2. Resistencia a la compresión de diseño ...................................... 27
Tabla 3. Análisis de Resultados de la Prueba de Resistencia a la
Compresión ............................................................................... 28
Tabla 4. Resultado de la prueba de evaluación de dimensiones ............. 34
Tabla 5. Análisis de la sección "Largo" .................................................... 36
Tabla 6. Análisis de la sección "Ancho" ................................................... 37
Tabla 7. Análisis de la sección "Alto" ....................................................... 38
Tabla 8. Muestras para prueba de absorción total ................................... 41
Tabla 9. Resultados de absorción en bloques de concreto fabricados en
TRIVASA ................................................................................... 47
Tabla 10. Clasificación de piezas de acuerdo a los materiales empleados
en su fabricación (tomado de la norma: NMX-C-404-ONNCCE-
2005) ....................................................................................... 59
Tabla 11. Espesores de paredes exteriores para bloques de concreto lisos
(tomado de la norma: NMX-C-404-ONNCCE-2005) ............... 59
Tabla 12. Resistencia mínima a compresión sobre área bruta (tomado de
la norma: NMX-C-404-ONNCCE-2005) .................................. 60
Tabla 13. Valores aceptables de absorción de agua y absorción inicial
(tomado de la norma: NMX-C-404-ONNCCE-2005) ............... 61
ÍNDICE DE GRAFICAS
Gráfica 1. Análisis de Resultados de la Prueba de Resistencia a la
Compresión ............................................................................. 29
Gráfica 2. Análisis de la sección "Largo" ................................................. 36
Gráfica 3. Análisis de la sección "Ancho" ................................................ 37
Gráfica 4. Análisis de la sección "Alto" .................................................... 38
Gráfica 5. Análisis de resultados de la prueba de absorción total de agua
en 24 horas ............................................................................. 47
VIII
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Especímenes para prueba de resistencia a la compresión ....... 21
Figura 2. Máquina de compresión axial ................................................... 22
Figura 3. Placa para cabeceo de especímenes ....................................... 22
Figura 4. Mortero de azufre con resistencia de 350 kg/cm2 .................... 22
Figura 5. Colocación del espécimen, de forma que la carga se aplique en
el centroide de la pieza a ensayar ............................................. 23
Figura 6. Aplicación de carga................................................................... 24
Figura 7. Conclusión del ensayo (Fractura o desmoronamiento) ............ 25
Figura 8. Vernier con error de 0.05 mm y flexómetro de 5 m graduado en
mm ............................................................................................ 31
Figura 9. Colocación del espécimen de forma conveniente ..................... 32
Figura 10. Lectura del ancho, longitudinal y transversal respectivamente32
Figura 11. Lectura del largo, longitudinal y transversal respectivamente . 33
Figura 12. Lectura del alto, longitudinal y transversal respectivamente ... 33
Figura 13. Lectura de las dimensiones de las celdas .............................. 33
Figura 14. Lectura de los espesores externos e internos respectivamente
................................................................................................ 34
Figura 15. Bascula romana graduada en kg y horno eléctrico con control
de temperatura. ....................................................................... 42
Figura 16. Secado de especímenes entre 100ºC y 110ºC ....................... 42
Figura 17. Lectura de las masas secas de los especímenes ................... 43
Figura 18. Especímenes sumergidos en agua potable durante 24 horas 43
Figura 19. Eliminación de excesos de agua superficial ........................... 44
Figura 20. Eliminación de excesos de agua en interior de celdas ........... 44
Figura 21. Lectura de masa saturada ...................................................... 45
Figura 22. Lectura de la masa sumergida ................................................ 46
10
CAPÍTULO I
1.1. Introducción
Actualmente el uso del bloque de concreto hueco es muy importante en
cualquier obra civil, por ejemplo: viviendas, motivo por el cual surge la
necesidad de comprobar las condiciones y propiedades del bloque de
concreto hueco, ya que la mayoría de veces, estos elementos se usan
estructuralmente (soporte), es decir, resisten y transmiten cargas a
elementos inferiores, en el caso de Yucatán, la cimentación de
mampostería.
El objetivo de este trabajo es verificar el cumplimiento de la norma NMX-
C-404-ONNCCE-2005 (Bloques para uso estructural), mediante los
métodos de pruebas especificados en las normas NMX-C-036-ONNCCE-
2004 (Resistencia a la compresión), NMX-C-037-ONNCCE-2005
(Evaluación de la absorción total de agua) y NMX-C-038-ONNCCE-2004
(Evaluación de las dimensiones) de los bloques de concreto hueco que
actualmente fabrica la empresa TRIVASA S.A. de C.V., el cual cuenta con
la bloquera que produce una cantidad considerable de estas piezas en el
municipio de Valladolid Yucatán.
La revisión se realizó con referencia a las normas ONNCCE (Organismo
Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y
Edificación, S.C.), esta es una Sociedad Civil reconocida a nivel nacional
dedicada al desarrollo de las actividades de normalización, certificación y
11
verificación, y tiene como propósito contribuir a la mejora de la calidad de
los productos, procesos, sistemas y servicios.
La investigación se llevó a cabo en el laboratorio de ingeniería civil del
Instituto Tecnológico Superior de Valladolid (ITSVA). De igual manera se
tuvo que analizar los resultados de la prueba de resistencia a la
compresión enviados por el laboratorio “Ingeniería y Laboratorio del Golfo
S.A. de C.V.” a la empresa TRIVASA S.A. de C.V.
La estructura del presente informe técnico se compone de tres capítulos,
en el primer capítulo se narra la introducción, los problemas a resolver, el
objetivo general y específicos, y la justificación del trabajo; en el segundo
se describen detalladamente las actividades realizadas para lograr el
objetivo, así como el procedimiento y resultados obtenidos de las
diferentes pruebas realizadas; y en el tercer capítulo se presenta la
conclusión, recomendaciones y las competencias adquiridas. De igual
importancia se exponen las referencias bibliográficas, anexos y un
pequeño glosario adjunto al final de este escrito.
1.2. Problemas a resolver
No se sabe si se cumple la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005
(Bloques para uso estructural).
Se desconoce el proceso de ejecución de los ensayos (resistencia a
compresión, absorción y dimensiones) para los bloques de concreto.
Se carece del conocimiento de la variación de la resistencia a la
compresión de los bloques de concreto que fabrican.
12
1.3. Objetivo general
Verificación del cumplimiento de la norma mexicana NMX-C-404-
ONNCCE-2005 (Bloques para uso estructural), mediante los métodos de
pruebas descritos en la NMX-C-036-ONNCCE-2004 (Resistencia a la
compresión), NMX-C-037-ONNCCE-2005 (Determinación de la absorción
total de agua) y NMX-C-038-ONNCCE-2004 (Determinación de las
dimensiones) del bloque de concreto hueco fabricado en la empresa
TRIVASA S.A. de C.V. de la ciudad de Valladolid Yucatán.
1.3.1. Objetivos específicos
Revisar las normas mexicanas referentes a la verificación y
determinación del bloque de concreto, para determinar las
especificaciones que se deben seguir y cumplir.
Obtener las muestras (especímenes) de diferentes montos de
producción, esto conforme lo establecido en la norma mexicana que
describe el método de prueba a realizar.
Aplicar las normas NMX-C-036-ONNCCE-2004, NMX-C-037-
ONNCCE-2005, NMX-C-038-ONNCCE-2004 (Evaluación a la
resistencia a compresión, evaluación de absorción total de agua y
evaluación de las dimensiones respectivamente) a los especímenes
extraídos.
13
1.4. Justificación
Actualmente existen muchas problemáticas en el sector de la
construcción, especialmente en las viviendas, considerado este como una
edificación cuya función principal es la de ofrecer protección y morada a
las personas.
De lo anterior, la realización de este trabajo es importante debido a que el
bloque de concreto es una pieza básica en la construcción de obras
civiles, por ejemplo: centros comerciales, viviendas, entre otros, ya que
este se utiliza para muros de relleno o divisorios y en otras ocasiones
como elemento estructural (componente de soporta), para bajar cargas
hacia la zapata corrida (cimentación de mampostería), el estudio servirá
para verificar el cumplimiento de la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005
(Bloques para uso estructural), porque esta indica cuales son las
características y propiedades que debe poseer un bloque de concreto
para usarse de forma estructural, como lo son: dureza mediante la prueba
de resistencia a la compresión y porosidad mediante la prueba de
absorción de agua, de igual manera se revisará si cumple con la norma
mexicana relativo a su dimensionamiento.
Los beneficiados con este estudio, de forma directa es la empresa donde
se desarrollará el proyecto, porque mediante las pruebas de laboratorio se
obtendrán resultados confiables acerca de las características de los
bloques de concreto que actualmente producen, y estos resultados se le
presentara a la empresa y ella podrá determinar si su producto es
adecuado para usar en muros de carga o en muros divisorios. De igual
14
manera la empresa con los resultados obtenidos podrá tomar decisiones
respecto a continuar con los procesos que ejecuta actualmente para
producir estas piezas o reestructurarlo para obtener mejores resultados.
Posteriormente la empresa podría someter nuevamente en estudio el
bloque de concreto con el fin de disminuir el costo de insumos para la
fabricación de este, o en su caso, proponer un nuevo diseño de mezcla
que cumpla con lo establecido en las normas mexicanas.
Los beneficiados de forma indirecta, es la sociedad, o bien, los clientes de
la empresa, porque podrán tener la garantía de estar adquiriendo bloques
de concreto en condiciones óptimas para llevar a cabo sus proyectos.
16
CAPÍTULO II
2.1. Procedimiento y actividades realizadas
En esta etapa se inició con la recopilación de la información necesaria
para desarrollar el proyecto, por ejemplo, revisión de normas mexicanas,
tesis y videos tutoriales de la aplicación de la prueba resistencia a la
compresión.
2.1.1. Revisión de normas ONNCCE
Durante el transcurso de la primera semana (18 al 22 de agosto) se inició
con la investigación documental, se revisó la norma mexicana aplicable a
bloques de concreto para uso estructural, específicamente la NMX-C-404-
ONNCCE-2005, puesto que ésta indica cuales son las normas a utilizar
para llevar a cabo las pruebas de: resistencia a la compresión (NMX-C-
036-ONNCCE-2004), absorción total por 24 horas y máxima inicial de
agua (NMX-C-037-ONNCCE-2005) y evaluación de las dimensiones de
los bloques de concreto (NMX-C-038-ONNCCE-2004), esta investigación
se llevó a cabo utilizando una Laptop, internet, el explorador Google
Chrome y el software Adobe Reader. La técnica usada para esta actividad
fue observación documental, ya que se analizó la norma y se extrajeron
los puntos más sobresalientes.
Las siguientes dos semanas (25 de agosto al 5 de septiembre) se
prosiguió con el análisis de las normas: NMX-C-036-ONNCCE-2004,
NMX-C-037-ONNCCE-2005, NMX-C-038-ONNCCE-2004 (Evaluación a la
resistencia a compresión, evaluación de absorción total de agua y
17
evaluación de las dimensiones respectivamente), de igual manera se
revisaron tesis relacionados con el presente proyecto de residencias, lo
anterior con el fin de obtener el procedimiento adecuado para ejecutar las
pruebas antes mencionadas para lograr los resultados que caracterizaran
los bloques de la empresa TRIVASA. La actividad fue una observación
documental y para ejecutarla se utilizó una Laptop, internet, el explorador
Google Chrome y el software Adobe Reader.
2.1.2. Extracción de muestras (especímenes a estudiar)
El día 30 de agosto se obtuvieron las muestras que se ensayarían, esto
se efectuó basándose del muestreo que describen los temas de
probabilidad y estadística, la técnica de muestreo estadístico utilizada fue
la aleatoria, tomando una pieza de diferentes racks hasta conseguir los
requeridos; para esta actividad se necesitó de pintura para rotularle a los
especímenes la fecha de fabricación y el número de muestra
correspondiente, de igual manera se requirió de la ayuda de dos
compañeros para la extracción de las piezas.
2.1.3. Ejecución de pruebas y análisis de resultados
Del 4 al 12 de septiembre, se ejecutaron las pruebas: evaluación de las
dimensiones, evaluación de la absorción total de agua por 24 horas y
evaluación de resistencia a la compresión de los bloques, estas
actividades se desarrollaron con las herramientas y equipos del
laboratorio de ingeniería civil del instituto tecnológico superior de
Valladolid (ITSVA), al igual se usó una Laptop y el software Adobe
Reader para leer las normas NMX-C-036-ONNCCE-2004, NMX-C-037-
18
ONNCCE-2005 y NMX-C-038-ONNCCE-2004, para apoyarse de los
métodos de prueba que en ellas se describen, otro aspecto por el cual se
tuvo que usar la laptop, fue para el registro de los resultados arrojados por
las diferentes pruebas.
La prueba de evaluación de dimensiones se realizó a veinte
especímenes, esta ensayo constaba en verificar las dimensiones largo,
ancho y alto de las piezas en estudio, así como el espesor de sus paredes
internas y externas; los datos recabados se analizaron y compararon con
las medidas nominales que señala la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005
con el fin de determinar si el bloque de concreto cumple este rubro
señalado por la normatividad. Esta actividad fue experimental, ya que se
sometieron a ensayos de laboratorio los especímenes destinados a esta
evaluación.
Para el ensayo de absorción total de agua en 24 horas se agarró una
pieza por operador, debido a que son 4 operadores diferentes, el
experimento se ejecutó en cuatro especímenes, por lo tanto, este estudio
fue experimental; y la prueba de absorción máxima inicial no se ejecutó
en ningún espécimen, ya que en los intereses de la empresa no se
encuentra conocer el valor de absorción de sus bloques de concreto
hueco, y solo se obtuvo información de forma documental. Para el primer
caso, se tomaron los resultados y se analizaron para poder determinar si
se cumple la especificación de la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005.
19
Para la verificación de resistencia a la compresión se obtuvieron veinte
especímenes, y se realizó el ensayo referenciándose la norma NMX-C-
036-ONNCCE-2004; la actividad fue experimental, pero debido a que el
manómetro de la máquina de compresión axial del ITSVA se encontraba
dañado no se pudieron tomar los datos arrojados, porque las lecturas
registradas no eran confiables.
Los datos de resistencia a la compresión que se analizaron con ayuda del
software Excel mediante tablas y graficas fueron proporcionados por el
departamento de producción de la empresa TRIVASA, pues se enviaron
cinco especímenes al laboratorio “Ingeniería y Laboratorio del Golfo S.A.
de C.V.”, para ser sometidos a la prueba antes mencionada.
De las actividades experimentales que se llevaron a cabo se adquirieron
registros de datos y fotográficos, primero con el fin de analizar los
resultados obtenidos de los ensayos, y segundo para dar a conocer
visualmente los procedimientos ejecutados en cada prueba.
Otra actividad realizada durante todas las semanas del periodo de
residencias, es el informe técnico que se presenta, pues en ella se
recopila toda la información útil para el presente proyecto, y se muestran
las gráficas y tablas que se usaron para cumplir el objetivo planteado.
Para esta actividad se utilizó una Laptop con software de procesamiento
de datos (Word) y hoja de cálculo Excel.
20
2.2. Resultados
Los ensayos de laboratorio realizados, se referenciaron de los siguientes
métodos de prueba:
1. Resistencia a la compresión. La evaluación se realizó con el método
de prueba establecido en la NMX-C-036-ONNCCE-2004.
2. Dimensiones. La verificación se ejecutó con el método de prueba
establecido en la NMX-C-038-ONNCCE-2005.
3. Determinación de la absorción. La revisión se llevó a cabo con el
método de prueba establecido en la NMX-C-037-ONNCCE-2005.
2.2.1. Evaluación de la resistencia a la compresión de los bloques de
concreto (NMX-C-036-ONNCCE-2004).
La resistencia a la compresión es el esfuerzo máximo que puede soportar
un material bajo una carga de aplastamiento, y se calcula dividiendo la
carga máxima por el área transversal original de una probeta en un
ensayo de compresión.
La dureza de los blocks sometidos a compresión depende de la calidad
de los aglomerantes empleados y de la duración y condiciones con que se
realice el endurecimiento.
El ensayo de cada block concluye cuando éste falla, es decir, presenta
fisuras o desmoronamiento lo cual provoca que la prensa no registre más
carga manteniendo el valor máximo de resistencia a la compresión.
21
2.2.1.1. Muestreo
Los valores de resistencia de las piezas que señala esta norma, se
obtienen al tomar cinco especímenes de forma aleatoria de cada lote de
10,000 piezas producidas.
Para la aplicación del método de prueba se tomaron 5 especímenes por
cada monto de producción; se analizaron 4 montos de producción
distintos, por lo tanto, se obtuvo un total de veinte muestras. Se tomaron 5
especímenes, ya que como se observa en la tabla 1, los montos de
producción son menores a las 10,000 piezas que especifica la norma.
Muestra No.
Fecha de fabricación
Fecha de extracción
de muestras
No. De Racks
Piezas totales producidas
1 29-ago-14 30-ago-14 46,00 3220,00
2 29-ago-14 30-ago-14 97,00 6790,00
3 29-ago-14 30-ago-14 104,00 7280,00
4 30-ago-14 01-sep-14 88,00 6160,00 Tabla 1. Muestreo por monto de producción
Figura 1. Especímenes para prueba de resistencia a la compresión
22
2.2.1.2. Equipo, instrumentos y materiales
Para efectuar esta prueba se requirió de una máquina de compresión
axial, una placa para cabeceo y mortero de azufre con resistencia mínima
a compresión de 350 ⁄ .
Figura 2. Máquina de compresión axial
Figura 3. Placa para cabeceo de especímenes
Figura 4. Mortero de azufre con resistencia de 350 kg/cm2
23
2.2.1.3. Procedimiento de prueba
1. Cabecear cada uno de los especímenes con mortero de azufre, esto
se realiza con ayuda de la placa para cabeceo. Los lados a cabecear
son los que estarán en contacto con las placas de carga de la prensa.
Para cabecear los bloques de concreto, es necesario calentar el azufre
hasta conseguir una consistencia en estado líquido, para así verterlo
en la placa de cabeceo y posteriormente asentar la cara del bloque
que se desee cabecear, esperar que el mortero de azufre seque y
retirar el espécimen. Se prosigue con el procedimiento antes descrito
para el cabeceo de la otra superficie que estará en contacto con la
placa de la prensa. Debido a que en el laboratorio de ingeniería civil
del ITSVA no se cuenta con la placa de cabeceo no se pudieron
cabecear los bloques de concreto.
2. Se coloca el espécimen en la máquina de compresión axial de forma
que la carga se aplique en el centroide del espécimen, esto se hace
con ayuda de las placas de carga sujetas en la prensa.
Figura 5. Colocación del espécimen, de forma que la carga se aplique en el centroide de la pieza a ensayar
24
3. Una vez colocado el espécimen de manera correcta, se inicia con la
aplicación de la carga; se aplica la mitad de la carga esperada a una
velocidad conveniente, posterior a esto, se sigue aplicando fuerza de
tal modo que esta carga restante no se aplique en menos de un
minuto, pero no más de dos minutos. El ensayo de cada block
concluye cuando éste falla, es decir, presenta fisuras o
desmoronamiento provocando que la prensa no registre más carga
manteniendo el valor máximo de resistencia a la compresión.
Figura 6. Aplicación de carga
25
Los datos de la prueba resistencia a compresión de los bloques de
concreto no se consideraron para análisis, porque estos resultados no
eran confiables, debido a que el manómetro de la máquina de compresión
axial se encontraba dañado.
Por el motivo anteriormente expuesto, se tuvieron que analizar los datos
de ensayos a compresión ejecutados por el laboratorio “ingeniería y
laboratorio del golfo S.A. de C.V.” los cuales fueron proporcionados por el
departamento de producción de la empresa TRIVASA S.A. de C.V. para
fines académicos. Los datos obtenidos por el laboratorio se encuentran en
el anexo 1 de este informe.
El anexo 1 muestra los resultados de resistencia a la compresión a los 26
días, estos resultados fueron obtenidos referenciándose de la norma
NMX-C-441-ONNCCE (Bloques para uso no estructural), mediante el
Figura 7. Conclusión del ensayo (Fractura o desmoronamiento)
26
cumplimiento del método de prueba descrito en la norma NMX-C-036-
ONNCCE (Evaluación de la resistencia a la compresión).
De lo anterior se deduce que se pueden analizar los datos obtenidos por
el laboratorio “Ingeniería y laboratorio del golfo S.A. de C.V.”, puesto que
la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005 (bloques para uso estructural) y la
NMX-C-441-ONNCCE (Bloques para uso no estructural), especifican usar
el método de prueba para la evaluación de resistencia a la compresión
descrita en la norma NMX-C-036-ONNCCE (Evaluación de la resistencia
a la compresión).
La diferencia en especificaciones relacionadas a la resistencia a
compresión de la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005 (bloques para uso
estructural) y la NMX-C-441-ONNCCE-2005 (Bloques para uso no
estructural), es que la primera señala que se debe cumplir una resistencia
mínima de diseño a compresión de 60 kg/cm2 y la segunda solo exige 28
kg/cm2 respectivamente.
Debido a que la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005 (bloques para uso
estructural) emplea unos factores de seguridad para la resistencia a
compresión, tenemos que los resultados obtenidos por el laboratorio
quedan como se muestra en la tabla 2.
27
Datos del Laboratorio "Ingeniería y Laboratorio del Golfo" NMX-C-404-
ONNCCE-2005
Pza. Dimensiones (cm) Peso
Pza. (kg)
A.B. (cm2)
C.R. (kg)
R. C. (kg/cm2)
( )
C. V. (Cp)
R. C. D. (kg/cm2) Ancho x Alto x Largo
1 14,5 x 19,4 x 39,6 12,460 574 51100 89,02 0,30 50,87
2 14,5 x 19,5 x 39,6 12,650 574 44560 77,63 0,30 44,36
3 14,5 x 19,5 x 39,5 12,170 573 43520 75,95 0,30 43,40
4 14,5 x 19,4 x 39,7 12,745 576 55020 95,52 0,30 54,58
5 14,5 x 19,9 x 39,5 12,350 573 36620 63,91 0,30 36,52
Media (M) 45.95 Tabla 2. Resistencia a la compresión de diseño
Para la tabla 2 se designan las siguientes variables.
Columnas:
A.B. es el área bruta de la pieza, es el resultado de multiplicar el ancho
por el largo, este dato fue proporcionado por el laboratorio.
C.R. es la carga de ruptura de la pieza; la fuerza máxima registrada por la
maquina antes de la fractura o desmoronamiento.
R.C. ( ) es la resistencia a la compresión, relación que existe entre la
carga de ruptura y área bruta donde se aplica la carga.
C.V. es un coeficiente de variación utilizada en la fórmula para calcular la
resistencia a la compresión de diseño. La norma NMX-C-404-ONNCCE-
2005 establece 3 valores optativos: Cp= 0.20 para plantas mecanizadas
con un sistema de control de calidad; Cp= 0.30 para plantas mecanizadas
sin sistema de control de calidad; y Cp= 0.35 para piezas de producción
artesanal, en caso de no contar con un coeficiente de variación confiable.
Para esta cuestión se usó el valor de Cp= 0,30, ya que este valor es
utilizado para plantas mecanizadas sin sistema de control de calidad.
28
R.C.D. es la resistencia a la compresión de diseño, este dato se obtiene
de aplicar la formula
; La norma NMX-C-404-ONNCCE-
2005 especifica que ⁄ como mínimo en bloques de
concreto 15x20x40cm.
Filas:
M, es el promedio (Media) de los resultados.
2.2.2.4. Análisis de resultados
A continuación se presenta el análisis de los datos obtenidos en la prueba
resistencia a la compresión por el laboratorio “Ingeniería y Laboratorio del
Golfo S.A. de C.V.”, esto con el fin de comprobar si la resistencia a la
compresión de los bloques de concreto de la empresa TRIVASA S.A. de
C.V. cumplen las especificaciones establecidas en la norma NMX-C-404-
ONNCCE-2005.
Análisis de Resultados de Resistencia a Compresión Pza M
(Kg/cm2) R.C.D.
(kg/cm2) Diferencia
Varianza Desviación Estándar
Desv. Est.
Mínimo
Desv. Est.
Máximo
Coeficiente de
Variación
1 45,95 50,87 24,25
39,34 6,27 39,67 52,22
0.14
2 45,95 44,36 2,52
3 45,95 43,40 6,48
4 45,95 54,58 74,59
5 45,95 36,52 88,88 Tabla 3. Análisis de Resultados de la Prueba de Resistencia a la Compresión
29
Gráfica 1. Análisis de Resultados de la Prueba de Resistencia a la Compresión
En la gráfica 1 se observa el análisis de los 5 especímenes sometidos a la
prueba de compresión, el eje de las abscisas señala el número de
especímenes y el de las ordenadas designa la resistencia de diseño a la
compresión obtenida por cada pieza.
También se puede ver que ninguna de las piezas (línea color roja)
sometidas a la prueba de resistencia a la compresión alcanzo el mínimo
que especifica la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005 (línea color azul
marino), ya que el mayor valor es el de la pieza número 4 con una
resistencia de diseño a la compresión de 54.58 kg/cm2.
De igual modo la media de los datos proporcionados por el laboratorio es
de 45.95 kg/cm2, y la desviación estándar de 6.27, por lo cual se deduce
que los valores de resistencia de diseño a la compresión deben
encontrarse entre 39.67 kg/cm2 y 52.22 kg/cm2; en la grafica1 se aprecia
0
10
20
30
40
50
60
70
1 2 3 4 5
NMX-C-404-ONNCCE-2005
Resistencia de diseño acompresión (R.D.C.)
Desv. Estándar mínimo
Media (M)
Desv. Estándar máximo
30
que las piezas 1, 2 y 3 se encuentran dentro los límites permisibles de
desviación estándar, a excepción de la pieza 5 que está muy por debajo
del valor mínimo (39.67 kg/cm2), ya que la pieza tiene una cantidad de
36.52 kg/cm2; y la pieza 4 se sitúa por encima del límite máximo (52.22
kg/cm2) con una resistencia de diseño a la compresión de 54.58 kg/cm2.
Cabe mencionar que el coeficiente de variación de la resistencia de
diseño a la compresión es del 14%, lo cual indica que los valores se
encuentran dispersos.
De lo anterior se puede concluir que las 5 piezas sometidas a la prueba
de resistencia a la compresión no cumplen la norma NMX-C-404-
ONNCCE-2005, puesto que estos se encuentran por debajo de lo que
establece la norma que es de 60 kg/cm2 de resistencia de diseño a la
compresión. (Ver Anexo 4)
31
2.2.2. Evaluación de dimensiones (NMX-C-038-ONNCCE-2004).
La dimensión es cada una de las medidas de los tres lados de un bloque
de concreto hueco, denominadas largo, ancho y alto.
2.2.2.1. Muestreo
Esta prueba se realizó en los bloques de concreto hueco usados para la
prueba de resistencia a la compresión, ya que para dicha prueba se
requirió calcular el área bruta para determinar la resistencia de cada pieza
estudiada. El procedimiento que se describe en la sección 2.2.2.3. se
ejecutó en 20 especímenes.
2.2.2.2. Equipo, aparatos e instrumentos
Para efectuar las mediciones se utilizó un flexómetro de 5 metros de
longitud graduado en mm, un vernier con error de 0.05 mm, y una varilla
angular para alinear los lados del bloque de concreto que se evaluaron.
Figura 8. Vernier con error de 0.05 mm y flexómetro de 5 m graduado en mm
32
2.2.2.3. Procedimiento de prueba
1. Colocar el espécimen en una superficie plana, descansando la cara
conveniente, para usar la regla, vernier o flexómetro en posición
horizontal.
2. Se hacen dos mediciones en cada dirección, la primera se realiza
colocando la escuadra longitudinalmente y otra transversalmente
como se muestra en las siguientes figuras. Las ilustraciones de la
izquierda muestran la lectura longitudinal, y las de la derecha la
transversal.
Figura 9. Colocación del espécimen de forma conveniente
Figura 10. Lectura del ancho, longitudinal y transversal respectivamente
33
3. Y por último se prosigue con la medición de las celdas, paredes
exteriores e interiores de la pieza, esto con el fin de obtener la relación
que existe entre el área neta y bruta.
Figura 12. Lectura del alto, longitudinal y transversal respectivamente
Figura 11. Lectura del largo, longitudinal y transversal respectivamente
Figura 13. Lectura de las dimensiones de las celdas
34
Los resultados y análisis obtenidos respecto a las dimensiones de los
bloques de concreto hueco se presentan en las siguientes tablas y
graficas:
Dimensiones de los bloques de concreto de la empresa TRIVASA
Pza.
Dimensiones Promediadas (cm) Paredes (cm) A.B.
(cm2) A.C.
(cm2) A.N.
(cm2)
Relación A.N. /A.B. Largo Ancho Alto Interior Exterior
1 39,45 14,50 19,55 2,50 2,50 572,03 288,09 283,94 0,50
2 39,50 14,60 19,55 2,50 2,50 576,70 285,18 291,52 0,51
3 39,55 14,58 19,70 2,50 2,50 576,44 285,12 291,32 0,51
4 39,60 14,50 19,65 2,50 2,50 574,20 285,18 289,02 0,50
5 39,65 14,55 19,75 2,50 2,50 576,91 288,09 288,82 0,50
6 39,55 14,60 19,85 2,50 2,50 577,43 288,09 289,34 0,50
7 39,50 14,60 19,90 2,50 2,50 576,70 288,09 288,61 0,50
8 39,60 14,60 20,00 2,50 2,50 578,16 285,12 293,04 0,51
9 39,55 14,60 19,65 2,50 2,50 577,43 288,09 289,34 0,50
10 39,55 14,60 19,80 2,50 2,50 577,43 285,12 292,31 0,51
11 39,65 14,65 19,80 2,50 2,50 580,87 288,09 292,78 0,50
12 39,55 14,60 19,55 2,50 2,50 577,43 288,09 289,34 0,50
13 39,55 14,60 19,70 2,50 2,50 577,43 288,09 289,34 0,50
14 39,55 14,60 19,85 2,50 2,50 577,43 288,09 289,34 0,50
15 39,55 14,55 19,60 2,50 2,50 575,45 291,06 284,39 0,49
16 39,55 14,55 19,75 2,50 2,50 575,45 288,09 287,36 0,50
17 39,60 14,60 19,70 2,50 2,50 578,16 288,09 290,07 0,50
18 39,55 14,55 19,65 2,50 2,50 575,45 288,09 287,36 0,50
19 39,50 14,60 19,65 2,50 2,50 576,70 285,18 291,52 0,51
20 39,55 14,35 19,75 2,50 2,50 567,54 282,27 285,27 0,50
M 39,56 14,57 19,72 2,50 2,50 0,50
D.Est. 0,05 0,06 0,12 0,00 0,00
0,00
C.V. 0,0013 0,0041 0,0061 0,0000 0,0000 0,0000
Tabla 4. Resultado de la prueba de evaluación de dimensiones
Figura 14. Lectura de los espesores externos e internos respectivamente
35
Para la tabla 4 se designan las siguientes variables.
Columnas:
A.B. es el área bruta de la pieza, es el resultado de multiplicar el ancho
por el largo.
A.C. es el área de las celdas del bloque, es el área de espacios vacíos.
A.N. es el área neta de la pieza, es decir, la diferencia que existe entre el
área bruta menos el área de las celdas.
Filas:
M es el promedio (Media) de los diferentes datos obtenidos.
D.Est. es la deviación estándar de los datos.
C.V. es el coeficiente de variación, es decir, el grado de homogeneidad
del conjunto de valores analizados.
36
2.2.2.4. Análisis de resultados
Análisis de la sección "Largo" NORMA
(cm) Valor Real
(cm) D.Est.Máx
(cm) MEDIA
(cm) D.Est.Mín
(cm)
40 39,45 39,61 39,56 39,51
40 39,50 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51
40 39,60 39,61 39,56 39,51
40 39,65 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51
40 39,50 39,61 39,56 39,51
40 39,60 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51
40 39,65 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51
40 39,60 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51
40 39,50 39,61 39,56 39,51
40 39,55 39,61 39,56 39,51 Tabla 5. Análisis de la sección "Largo"
Gráfica 2. Análisis de la sección "Largo"
39,1
39,2
39,3
39,4
39,5
39,6
39,7
39,8
39,9
40
40,1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
NORMA
Valor Real
MEDIA
D.Est.Máx
D.Est.Mín
37
Análisis de la sección "Ancho" NORMA
(cm) Valor Real
(cm) D.Est.Máx
(cm) MEDIA
(cm) D.Est.Mín
(cm)
15 14,50 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,58 14,63 14,57 14,51
15 14,50 14,63 14,57 14,51
15 14,55 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,65 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,55 14,63 14,57 14,51
15 14,55 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,55 14,63 14,57 14,51
15 14,60 14,63 14,57 14,51
15 14,35 14,63 14,57 14,51 Tabla 6. Análisis de la sección "Ancho"
Gráfica 3. Análisis de la sección "Ancho"
14
14,2
14,4
14,6
14,8
15
15,2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
NORMA
Valor Real
D.Est.Máx
MEDIA
D.Est.Mín
38
Análisis de la sección "Alto" NORMA
(cm) Valor Real
(cm) D.Est.Máx
(cm) MEDIA
(cm) D.Est.Mín
(cm)
20 19,55 19,84 19,72 19,60
20 19,55 19,84 19,72 19,60
20 19,70 19,84 19,72 19,60
20 19,65 19,84 19,72 19,60
20 19,75 19,84 19,72 19,60
20 19,85 19,84 19,72 19,60
20 19,90 19,84 19,72 19,60
20 20,00 19,84 19,72 19,60
20 19,65 19,84 19,72 19,60
20 19,80 19,84 19,72 19,60
20 19,80 19,84 19,72 19,60
20 19,55 19,84 19,72 19,60
20 19,70 19,84 19,72 19,60
20 19,85 19,84 19,72 19,60
20 19,60 19,84 19,72 19,60
20 19,75 19,84 19,72 19,60
20 19,70 19,84 19,72 19,60
20 19,65 19,84 19,72 19,60
20 19,65 19,84 19,72 19,60
20 19,75 19,84 19,72 19,60 Tabla 7. Análisis de la sección "Alto"
Gráfica 4. Análisis de la sección "Alto"
19,3
19,4
19,5
19,6
19,7
19,8
19,9
20
20,1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
NORMA
Valor Real
D.Est.Máx
MEDIA
D.Est.Mín
39
Con ayuda de las gráficas y tablas anteriores se dedujo lo siguiente:
1. En la gráfica 2 se puede observar que la variación de los datos es de
1mm máximo y 1mm mínimo, y la norma establece que la tolerancia
de variación en el largo es de 2mm (Anexo 3), entonces se puede
decir que se cumple satisfactoriamente la norma.
2. De la gráfica 3 se visualiza que el dato de la pieza #20 tiene una
variación de 2.2mm con respecto a la media, y la norma específica
que la tolerancia máxima permitida de variación en el ancho es de
2mm (Anexo 3); entonces se podría deducir que el 5% de la
producción no está cumplimiento con la norma, pero debido a que el
95% de los datos recabados cumplen la norma, se concluye que la
producción satisface lo establecido en la norma, ya que se pueden dar
errores de instrumentos de medición u otros errores no previstos.
3. En la gráfica 4 se observan muchas variaciones de datos, pero la que
sobresale es el valor de la pieza #8 el cual tiene la medida de 20.00
cm y respecto a la media tiene una diferencia de 2.8mm, con lo cual se
puede deducir que se cumple la norma, ya que esta indica una
tolerancia máxima en altura de 3mm (Anexo 3), y como se puede
observar todos los resultados de los especímenes ensayados tienen
diferencias menores a los 3mm respecto a la media de valores.
4. Respecto a los espesores de paredes internas y externas, la norma
específica que deben ser de 2,5cm mínimo en bloques 15x20x40cm
(Anexo 3), y como se observa en la tabla 4, todos los valores de
40
espesores tanto internos como externos son de 2.5cm, entonces se
dedujo que se cumple la norma con el mínimo especificado.
5. De igual forma se comprobó que la pieza es hueca, ya que como
especifica la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005: La pieza hueca es
aquella en que el área de las celdas es mayor al 25% del área total
pero menor o igual al 50% (Ver definición en el glosario); de la tabla 4,
se visualiza que el espécimen #15 es la única pieza que se encuentra
fuera de la norma, ya que más del 50% de su área total es ocupada
por celdas, por lo que se podría deducir que el 5% de la producción no
está satisfaciendo la norma, pero debido a que de los veinte
especímenes ensayados solamente una pieza resulto errónea se
puede decir que pudo haberse dado un error de instrumento, por cual
se concluye que las piezas cumplen la normatividad mexicana
aplicable a los bloques de concreto.
41
2.2.3. Evaluación de la absorción total de agua en 24 horas (NMX-C-
037-ONNCCE-2005).
2.2.3.1. Muestreo
La norma NMX-C-037-ONNCCE-2005 establece que para esta prueba se
requiere tomar cinco especímenes de forma aleatoria por cada monto de
producción de 10,000 piezas.
Debido a que en los intereses de la empresa TRIVASA S.A. de C.V. no se
encuentra conocer el porcentaje de absorción total de su bloque de
concreto, solo se ensayaron cuatro piezas, los cuales no cumplen ni el
mínimo de piezas que estipula la norma para ejecutar esta prueba.
Muestra No.
Fecha de fabricación
Fecha de extracción
de muestras
No. De Racks
Pzas totales
producidas
Fecha de ensayo
1 29/08/2014 30/08/2014 46,00 3220,00 04/09/2014
2 29/08/2014 30/08/2014 97,00 6790,00 04/09/2014
3 29/08/2014 30/08/2014 104,00 7280,00 04/09/2014
4 30/08/2014 01/09/2014 88,00 6160,00 04/09/2014 Tabla 8. Muestras para prueba de absorción total
2.2.3.2. Equipo, aparatos e instrumentos
Para la ejecución de esta prueba se requirió una báscula romana con
capacidad de 25 kilogramos, un horno con control de temperatura entre
100ºC a 110ºC, así mismo se utilizó alambre recocido e hilo de seda para
poder tomar la masa del espécimen sumergido en agua.
42
2.2.3.3. Procedimiento
1. Los especímenes se secan en el horno a temperatura entre 373 K y
383 K (100ºC y 110ºC).
Figura 15. Bascula romana graduada en kg y horno eléctrico con control de temperatura.
Figura 16. Secado de especímenes entre 100ºC y 110ºC
43
2. Se extraen los especímenes del horno eléctrico pasado las 24 horas y
se registran las masas secas. Estas lecturas se tomaron con ayuda de
una báscula digital.
3. Los especímenes se sumergen en agua potable durante 24 horas a
temperatura entre 290 K y 295 K (17ºC y 23ºC).
Figura 17. Lectura de las masas secas de los especímenes
Figura 18. Especímenes sumergidos en agua potable durante 24 horas
44
4. Pasado 24 horas, se retiran las piezas del tanque y se elimina el agua
superficial con un paño o papel absorbente; de la misma manera se
seca el interior de las celdas.
Figura 19. Eliminación de excesos de agua superficial
Figura 20. Eliminación de excesos de agua en interior de celdas
45
5. Después de haber secado las excedencias se vuelve a determinar su
masa. Esta lectura de la masa saturada se obtuvo con una báscula
romana con capacidad de 25 kg y graduada en kg, por lo cual la
lectura no es del todo preciso.
6. Posteriormente a la lectura de la masa saturada se prosigue a obtener
la masa del espécimen sumergido, para lo cual se ata el espécimen
por uno de sus extremos con un hilo de seda, se engancha en el garfio
de la báscula romana y se toma la lectura de la masa sumergida. Para
la ejecutar este paso es necesario verificar que la pieza (bloque de
concreto) no roce ninguno de los lados ni el fondo del recipiente que
lo contenía.
Figura 21. Lectura de masa saturada
46
2.2.3.4. Cálculo y resultados
Para calcular el volumen de agua absorbido referido al volumen del
espécimen, se aplica la siguiente expresión:
En donde:
A: Es el volumen de agua absorbida en ⁄
Ms: Es la masa seca del espécimen en Kg.
Msss: Es la masa saturada y superficialmente seca en Kg
Ps: Es la masa sumergida en Kg
Figura 22. Lectura de la masa sumergida
47
Se utilizó la siguiente expresión para determinar el porcentaje de
absorción de la pieza.
Porcentaje de absorción de los bloques de TRIVASA Pza. Masa
Seca (Kg) (Ms)
Masa Saturada
(Kg) (Msss)
Masa Sumergida (Kg) (Ps)
Volumen absorbido en dm3/m3
Absorción en porcentaje (%)
1 12,180 12,700 6,900 89,655 4,269
2 12,270 12,550 7,000 50,450 2,282
3 12,340 12,900 7,000 94,915 4,538
4 12,460 12,800 7,200 60,714 2,729
Media 3,455
Varianza 0,935
Desviación Estándar 0,967
Coeficiente Variación 0,280 Tabla 9. Resultados de absorción en bloques de concreto fabricados en TRIVASA
2.2.2.5. Análisis de resultados
Gráfica 5. Análisis de resultados de la prueba de absorción total de agua en 24 horas
0
2
4
6
8
10
12
14
1 2 3 4 5
NMX-C-404-ONNCCE-2005
% de Absorción
Desv. Est. Máx.
Media
Desv. Est. Mín.
48
En la gráfica 5 se puede observar que los valores de porcentaje de
absorción total de agua (línea roja) son menores a la que especifica la
norma NMX-C-404-ONNCCE-2005 (línea azul marino), ya que la norma
establece un valor máximo de 12% de absorción total (ver anexo 5).
De lo anterior se concluye que los resultados de la prueba de absorción
total de agua en 24 horas cumplen lo especificado en la norma NMX-C-
404-ONNCCE-2005.
2.2.4. Verificación de la absorción máxima inicial de agua (NMX-C-
037-ONNCCE-2005).
La absorción máxima inicial es la cantidad de agua que absorbe un
bloque de concreto por una de sus caras durante 10 min de inmersión en
agua potable.
Es necesario realizar la prueba de absorción máxima inicial ya que el
presente proyecto de residencias trata sobre la verificación de la norma
NMX-C-404-ONNCCE- 2005, el cual especifica los valores máximos y
mínimos admisibles para que el bloque de concreto sea aceptable en
cuanto a dimensiones, resistencia a la compresión, absorción total en 24
horas de sumersión en agua y absorción máxima inicial.
Debido a que la empresa TRIVASA S.A. de C.V. no está interesada en
conocer los valores de absorción máxima inicial de sus bloques de
49
concreto, no se efectuó esta prueba, motivo por el que no se puede
concluir si los bloques de concreto pasan la especificación de absorción
máxima inicial señalada en la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005.
2.2.4.1. Muestreo
Para realizar esta prueba se toman tres especímenes de forma aleatoria
por cada monto de producción de 10,000 piezas.
2.2.4.2. Equipo, aparatos e instrumentos
Instrumentos de medición (Con precisión milimétrica).
Báscula con capacidad mínima de 60 kg y precisión mínima de 20 g.
Recipiente de metal inoxidable de forma rectangular y área no menor a
1936 y con una profundidad mínima de 1,3 cm.
Dos barras de metal inoxidable de longitud entre 12.7 cm y 15.3 cm
cuya altura debe ser de aproximadamente 6 mm de sección
transversal rectangular, triangular o semicircular.
Cronometro.
Frasco de 250 ml para regular el agua a nivel constante.
2.2.4.3. Procedimiento
1. Conservar los bloques durante 24 horas en el laboratorio donde la
temperatura debe ser de 20ºC + 3ºC
2. Medir las dimensiones del espécimen con precisión milimétrica.
3. Pesar cada bloque siendo esta lectura (en gramos).
4. Sumergir una cara de acabado liso de tal manera que quede 5 mm por
debajo del nivel de agua.
50
5. Pasado el tiempo de contacto, retirar el espécimen, removiendo el
exceso de agua de las superficies expuestas con un trapo húmedo, no
utilizando más de 10s en esta operación. Pesar nuevamente el
espécimen en la báscula utilizada anteriormente con la misma
precisión, siendo esta lectura (en gramos). Este procedimiento no
debe dilatar más de 2min después del periodo de contacto.
2.2.4.4. Cálculo y expresión de resultados
Para calcular la absorción máxima inicial (gramos/minutos) se aplica la
siguiente formula:
√
√
Dónde:
Cb: Es la absorción máxima inicial (g/min).
M: Es el peso del agua absorbido por el bloque durante el ensayo
(gramos).
S: Es la superficie de la cara sumergida en .
t: Es el tiempo de inmersión en minutos.
52
CAPÍTULO III
3.1. Conclusiones
Este reporte técnico de residencias profesionales tuvo como objetivo
general verificar del cumplimiento de la norma NMX-C-404-ONNCCE-
2005 (industria de la construcción- bloques, tabiques o ladrillos y
tabicones para uso estructural- especificaciones y métodos de prueba) en
bloques de concreto hueco 15x20x40cm que se fabrican en la empresa
TRIVASA S.A. de C.V.; en base los resultados obtenidos de los ensayos
de laboratorio correspondientes, se presentan las siguientes
conclusiones:
1. Las piezas evaluadas cumplen con los requisitos de bloques de
concreto hueco que especifica la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005.
2. Los bloques estudiados cumplen con los requerimientos de
dimensiones que señala la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005.
3. El porcentaje de absorción de los bloques de concreto sometidos a la
prueba, en general cumplen con los valores recomendados por la
norma NMX-C-404-ONNCCE-2005.
De igual modo, debido a la problemática que tuvo la máquina de
compresión axial del laboratorio de ingeniería civil del instituto tecnológico
superior de Valladolid (ITSVA), se tuvieron que analizar los resultados de
la prueba resistencia a la compresión del laboratorio “Ingeniería y
Laboratorio del Golfo S.A. de C.V.”, proporcionados por el departamento
53
de producción de la empresa TRIVASA, y de los resultados analizados se
concluyó:
Los bloques de concreto hueco ensayados, en general tienen valores
de resistencia a la compresión axial de diseño menores a lo
especificado en la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005.
Para lo anterior se recomienda llevar un mejor control de calidad de los
insumos (gravilla de 3/8”, polvo de piedra, Cemento Portland Compuesto
40”CPC40” y agua) con los que se produce el bloque de concreto hueco.
De igual manera seria conveniente realizar un estudio sobre el proceso de
curado de los bloques de concreto, ya que en la actualidad la producción
se almacena durante un periodo de 16 a 24 horas en unos cuartos de
curado, y no se le restituye el agua que pierden las piezas durante el
proceso de fraguado.
Otro aspecto importante a considerar, es el proceso de producción, ya
que actualmente en la bloquera se encuentran operando 4 operarios
diferentes, y cada uno de estos trabaja de forma desigual en cuanto a
proporciones de gravilla, polvo, agua y golpes (vibraciones), durante el
proceso de llenado y prensado.
54
3.2. Competencias aplicadas y/o desarrolladas
Interpretar especificaciones normativas con el fin de obtener los
criterios establecidos para caracterizar los bloques de concreto que
actualmente produce la empresa TRIVASA S.A. de C.V., mediante la
recopilación de información de normas mexicanas, específicamente la
norma NMX-C-404-ONNCCE-2005 (bloques de concreto hueco para
uso estructural).
Aplicar la prueba de evaluación de dimensiones para obtener las
características en cuanto a tamaño de los bloques de concreto en
estudio, con base a la norma NMX-C-038-ONNCCE-2004 (Evaluación
de las dimensiones), siguiendo el procedimiento en ella descrita.
Ejecutar el ensayo de absorción total de agua en 24 horas para
conseguir los porcentajes de absorción de las piezas estudiadas,
referenciándose de la norma NMX-C-037-ONNCCE-2005 (Evaluación
de absorción total de agua).
Analizar estadísticamente los datos recabados de las prácticas
realizadas, y los proporcionados por el laboratorio “Ingeniería y
Laboratorio del Golfo S.A. de C.V.” para determinar si los bloques de
la empresa TRIVASA S.A. de C.V. cumplen las especificaciones
señaladas en la norma NMX-C-404-ONNCCE-2005 (bloques de
concreto hueco para uso estructural).
55
Referencias bibliográficas
Gonzáles, V. J. (2006). Determinación de la resistencia a compresión
axial de la mampostería de bloques de concreto usada en Yucatán.
Tesis de maestría, Facultad de ingeniería, Universidad Autónoma de
Yucatán, Mérida, Yucatán.
Morales, M. A. (2008). Evaluación de la resistencia a la compresión de
blocks fabricados en región de Perote, Ver., de acuerdo a la norma
nmx-c-onncce-2004. Tesis de licenciatura, Facultad de ingeniaría civil,
Universidad Veracruzana, Xalapa, Enríquez Veracruz.
Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la
Construcción y la Edificación, S.C. (2005). Norma mexicana NMX-C-
404-ONNCCE-2005 (Industria de la construcción – bloques, tabiques o
ladrillos y tabicones para uso estructural – especificaciones y métodos
de prueba). Recuperado de:
http://www.blockmex.com.mx/skin/images/empresa/ONNCCE/NMX-C-
404-ONNCCE-2005.pdf
Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la
Construcción y la Edificación, S.C. (2004). Norma mexicana NMX-C-
036-ONNCCE-2004 (Industria de la construcción – bloques, tabiques o
ladrillos, tabicones y adoquines – Resistencia a la compresión –
Método de prueba). Recuperado de:
http://www.blockmex.com.mx/skin/images/empresa/ONNCCE/NMX-C-
036-ONNCCE-2004.pdf
56
Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la
Construcción y la Edificación, S.C. (2005). Norma mexicana NMX-C-
037-ONNCCE-2005 (Industria de la construcción – bloques, tabiques o
ladrillos y tabicones – Determinación de la absorción de agua y
absorción inicial de agua – Método de prueba). Recuperado de:
http://www.blockmex.com.mx/skin/images/empresa/ONNCCE/NMX-C-
037-ONNCCE-2005.pdf
Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la
Construcción y la Edificación, S.C. (2004). Norma mexicana NMX-C-
038-ONNCCE-2004 (Industria de la construcción – Determinación de
las dimensiones de ladrillos, tabiques, bloques y tabicones para la
construcción – Método de prueba). Recuperado de:
http://www.blockmex.com.mx/skin/images/empresa/ONNCCE/NMX-C-
038-ONNCCE-2004.pdf
58
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.”
59
Anexo 2. Clasificación de las piezas
Tipo de pieza Materiales Forma
Bloque Grava-Cemento Arena-Cemento Barro extruido Barro recocido Silico calcáreo
Otros
Rectangular Rectangular Rectangular Rectangular Rectangular
Otras
Tabique (Ladrillo) Macizo Hueco
Multiperforado
Barro recocido Barro extruido
Otros (concreto)
Rectangular Rectangular Rectangular
Otras
Tabicón Grava-Cemento Arena-Cemento
Tepojal-Cemento Otros
Rectangular Rectangular Rectangular
Otras Tabla 10. Clasificación de piezas de acuerdo a los materiales empleados en su fabricación
(tomado de la norma: NMX-C-404-ONNCCE-2005)
Anexo 3. Tolerancias para bloques de concreto de 2 ó 3 celdas lisos
± 3 mm en la altura.
± 2 mm en largo y ancho.
Tipo del block (cm) Espesor mínimo en paredes exteriores (mm)
10 x 20 x 40 20
12 x 20 x 40 20
15 x 20 x 40 25
20 x 20 x 40 32
25 x 30 x 40 35
30 x 30 x 40 38 Tabla 11. Espesores de paredes exteriores para bloques de concreto lisos (tomado de la
norma: NMX-C-404-ONNCCE-2005)
60
Anexo 4. Resistencia mínima de diseño a la compresión
Tipo de pieza Resistencia de diseño (f*p)
⁄ ⁄ Bloques de concreto vibrocomprimido 6 (60)
Tabicones 10 (100)
Tabique (Ladrillo) recocido 6 (60)
Tabique (Ladrillo) extruido o prensado (hueco vertical)
10 (100)
Tabique (Ladrillo) multiperforado 10 (100) Tabla 12. Resistencia mínima a compresión sobre área bruta (tomado de la norma: NMX-C-
404-ONNCCE-2005)
Para calcular
Dónde:
: Resistencia a la compresión de diseño, referida al área bruta.
Cp: Coeficiente de variación de la resistencia a compresión de las piezas.
: Es la resistencia a la compresión media, referida al área bruta.
El coeficiente de variación no debe ser menor a Cp=0.10; en caso de que
no existan antecedentes confiables del coeficiente de variación de las
piezas se toma Cp=0.35. Los siguientes valores se toman bajo
responsabilidad del cliente, estos valores son los que marcan las normas
técnicas complementarias del distrito federal.
Cp= 0.20 para plantas mecanizadas con un sistema de control de calidad.
Cp= 0.30 para plantas mecanizadas sin sistema de control de calidad.
Cp= 0.35 para piezas de producción artesanal.
61
Anexo 5. Valores máximos y mínimos de absorción de agua en 24 horas y
absorción inicial
Tipo de pieza Absorción máxima de agua (%) durante 24 h
Absorción inicial en g/min
Bloques de concreto 12 5
Tabicones 15 5
Tabique (Ladrillo) recocido 21 5
Tabique (Ladrillo) extruido 15 5 Tabla 13. Valores aceptables de absorción de agua y absorción inicial (tomado de la norma:
NMX-C-404-ONNCCE-2005)
62
Glosario
Área neta (real). Es el área efectiva del bloque, es decir, es la
diferencia que existe entre el área total de la pieza menos el área que
ocupan las celdas de la misma.
Área total (bruta). Es el área que se obtiene al multiplicar el largo por
el ancho del bloque de concreto hueco.
Bloque. Es una pieza con forma prismática para uso estructural,
obtenido mediante el moldeo de concreto, esta pieza puede ser hueca
o maciza.
Celdas. Son volúmenes vacíos que se dejan en el interior del bloque,
con el fin de aligerarlos y en ocasiones para mejorar las condiciones
estructurales y térmicas.
Lote. Es el total de piezas producidas bajo las mismas condiciones en
un turno de trabajo.
Racks. Es un soporte metálico destinado para alojar bandejas, en este
caso particular, alojar 10 bandejas que contienen 7 bloques de
concreto cada una, haciendo un total de 70 piezas.
Bandeja. Es una pieza plana de madera de pino utilizada para colocar
7 piezas de bloques de concreto.
Paredes exteriores (cáscara). Son las partes exteriores de la pieza
hueca, comprendidas entre sus caras y los huecos o perforaciones.
Paredes interiores. Son partes interiores comprendidas entre los
huecos o perforaciones.
63
Pieza maciza. Es aquella en que el área de las celdas no es mayor al
25% de su área total y sus paredes exteriores no tienen espesores
menores a 20 mm (2cm).
Pieza hueca. Es aquella en que el área de las celdas es mayor al 25%
del área total pero menor o igual al 50% y cuyas paredes exteriores no
tienen espesores menores a 15mm (1.5cm).
Curado. Significa cubrir el concreto de modo que permanezca
húmedo. Al mantener húmedo el concreto se hace más fuerte la
adherencia entre la pasta y los agregados. El concreto no se endurece
adecuadamente si se deja secar.
Fraguado. El fraguado se caracteriza por los tiempos de fraguado,
también conocidos como inicio de fraguado y fin de fraguado.
Físicamente, el inicio de fraguado es el momento en que la pasta, que
es una suspensión viscoelástica-plástica con una pequeña resistencia
al corte, pasa a ser un sólido viscoelástico-plástico con una mayor
resistencia al corte, es decir, es el momento en que la mezcla deja de
ser trabajable. El fin de fraguado corresponde al momento en que
comienza el endurecimiento. Por otra parte, el final de fraguado
ocurrirá algo antes de que se produzca el máximo en la velocidad de
desprendimiento de calor.
Estructura. Son cuerpos capaces de resistir cargas sin que se
deformen excesivamente una de las partes respecto a otra. Por ello, la
función de una estructura es la de transmitir las fuerzas de un punto a
otro, resistiendo a su aplicación sin perder la estabilidad.