Determinación del patrón de correlación entre la Norma ASTM C39 y la Norma ASTM C597 en concreto convencional en Tarapoto

Abstract

Determinación del patrón de correlación entre la Norma ASTM C39 y la Norma ASTM C597 en concreto convencional en Tarapoto. En el área de la construcción civil, velar por la integridad de las edificaciones y de sus usuarios resulta importante al momento de prevenir desastres. Esto ha generado la necesidad de realizar análisis estructurales y seguimiento de las propiedades mecánicas de los materiales que intervienen en el proceso constructivo. Es así como se pone especial atención al concreto, el material más usado en las obras civiles; y a su propiedad principal: la resistencia a la compresión. En la actualidad, existen diversos métodos para determinar la resistencia a la compresión del concreto en estructuras ya construidas, siendo la extracción de núcleos el procedimiento más utilizado y ampliamente reconocido en este ámbito. Sin embargo, este método presenta ciertas desventajas significativas, ya que no solo implica costos elevados debido a las labores de restauración requeridas en las áreas intervenidas, sino que, en determinados casos, puede comprometer la integridad estructural de las edificaciones de las que se obtienen las muestras. Por ello, se buscan alternativas que ofrezcan mayor eficiencia y menor impacto sobre las estructuras evaluadas. Este proyecto de investigación tiene como objetivo desarrollar una ecuación que permita establecer una correlación altamente confiable entre los ensayos descritos en las Normas ASTM C39 y ASTM C597. Este enfoque consiste en combinar un ensayo destructivo, como la rotura de probetas, con un ensayo no destructivo, como la medición de la velocidad del pulso ultrasónico. El propósito principal de esta vinculación es desarrollar una ecuación que permita estimar la resistencia a la compresión del concreto sin afectar la integridad estructural de las edificaciones. De esta manera, se busca obtener resultados confiables y comparables a los proporcionados por métodos destructivos, pero preservando la estructura original y reduciendo los riesgos asociados al daño físico durante el proceso de evaluación. Esta técnica es especialmente valiosa para inspecciones en construcciones existentes, donde la conservación es prioritaria. Con este propósito, se procederá a la elaboración de un total de 96 probetas de concreto con resistencias planificadas de 210 kg/cm² y 280 kg/cm². Antes de iniciar este proceso, será imprescindible llevar a cabo un análisis detallado de los agregados, siguiendo estrictamente las especificaciones establecidas en la normativa técnica peruana vigente. Este análisis garantizará la calidad y adecuación de los materiales seleccionados. Posteriormente, se desarrollarán los diseños de mezcla correspondientes, asegurando que cumplan con los estándares técnicos necesarios para obtener las propiedades mecánicas deseadas en las probetas. Este procedimiento sistemático es clave para garantizar la precisión y validez de los ensayos que se realizarán. Las edades de las probetas para las cuales registraremos los datos, y, por lo tanto, sobre las cuales desarrollaremos nuestro análisis, serán de 7, 14, 21 y 28 días, siendo 12 especímenes para cada edad y para cada diseño de mezcla.Determination of the correlation pattern between ASTM C39 and ASTM C597 in conventional concrete in Tarapoto. In the area of civil construction, safeguarding the integrity of buildings and their users is important in order to prevent disasters. This has generated the need for structural analysis and monitoring of the mechanical properties of the materials involved in the construction process. Thus, special attention is paid to concrete, the most widely used material in civil works, and to its main property: compressive strength. At present, several methods exist to determine the compressive strength of concrete in already built structures, being coring the most widely used and widely recognized procedure in this field. However, this method has certain significant disadvantages, since it not only involves high costs due to the restoration work required in the intervened areas, but also, in certain cases, it can compromise the structural integrity of the buildings from which the samples are obtained. Therefore, alternatives that offer greater efficiency and less impact on the evaluated structures are being sought. The objective of this research project is to develop an equation to establish a highly reliable correlation between the tests described in ASTM C39 and ASTM C597. This approach consists of combining a destructive test, such as specimen breakage, with a non-destructive test, such as ultrasonic pulse velocity measurement. The main purpose of this linkage is to develop an equation to estimate the compressive strength of concrete without affecting the structural integrity of buildings. The aim is to obtain reliable results comparable to those provided by destructive methods, but preserving the original structure and reducing the risks associated with physical damage during the evaluation process. This technique is especially valuable for inspections in existing buildings, where conservation is a priority. For this purpose, a total of 96 concrete specimens with planned strengths of 210 kg/cm² and 280 kg/cm² were prepared. Before starting this process, a detailed analysis of the aggregates was carried out, strictly following the specifications established in the current Peruvian technical regulations. This analysis guarantees the quality and suitability of the selected materials. Subsequently, the corresponding mix designs were developed, ensuring that they comply with the necessary technical standards to obtain the desired mechanical properties in the specimens. This systematic procedure was key to guarantee the accuracy and validity of the tests to be performed. The ages of the specimens for which data were recorded, and, therefore, on which the analysis was performed, were 7, 14, 21 and 28 days, with 12 specimens for each age and for each mix design.