converted

Seminario NCh 170-2016
Carmen Paz Muñoz Effa

Agenda
1. Antecedentes generales actualización normativa
2. Comparación general entre NCh170:1985 y NCh 170:2016.
3. Cambio de probeta cúbica a cilíndrica.
4. Incorporación de los conceptos de madurez y durabilidad.
5. Términos y definiciones fundamentales vigentes en
NCh170-2016.
6. Condiciones de colocación.
7. Condiciones de control de hormigones.
8. Ronda de consultas y comentarios.

Antecedentes Previos
Estudio NCh170-2016
• Anteproyecto: 16 reuniones (año 2011)
• 1°Consulta Pública: 376 observaciones
• 1°Comité: 26 reuniones
6 reuniones Subcomité de durabilidad
• 2° Consulta Pública: 188 observaciones
• 2°Comité : 56 reuniones
• Disenso
4

Antecedentes Previos
5

Antecedentes Previos - Disenso
• NCh 170 – Versión 1985
• NCh 170 – Cláusula en Disenso
6

Antecedentes Previos - Disenso
Resolución del Consejo del INN
7

Principales innovaciones de NCh170 2016
Grados de resistencias en probetas cilíndricas
Resistencia “potencial”
Durabilidad
Concepto “madurez”
Dejar de ser “manual de construcción” y recuperar concepto de
“norma del material hormigón”
Promocionar creatividad e ingeniería mediante desempeño más
que “recetas a cumplir”
Incorporar al proyectista como actor relevante
Actualizar conceptos de nuevos conocimientos, métodos y
aplicaciones
9

3. Términos y definiciones
Modificación
NCh170 Of.85
Mantiene

3. Términos y definiciones
Incorpora
• Madurez: Concepto que utiliza el principio de que la
resistencia que el hormigón alcanza a una determinada edad
depende de las temperaturas a las que ha estado sometido
durante dicho período
El grado de madurez se puede calcular con la siguiente fórmula:
T: es el promedio de la temperatura en cada intervalo de
tiempo;
To: es la temperatura bajo la cual se asume que la hidratación
del cemento se detiene;
Δt: es el intervalo de tiempo en horas o días.

3. Términos y definiciones
Elimina
• Razón agua/cemento: Se elimina
• Cementante: no se considera
Anexo A
En esta revisión de NCh170, no se ha considerado el uso de concepto de
material cementante, dado que no existe el marco normativo y regulatorio
nacional para caracterizar y controlar su uso. Por lo anteriormente
mencionado se hace relevante comenzar el estudio de la normalización de
estos materiales constituyentes del hormigón.

4. Clasificación del hormigón por
resistencia mecánica
4.1 Clasificación por resistencia a compresión
El hormigón se clasifica según su resistencia especificada a compresión a los 28 días, f´c,
especificada en probetas cilíndricas de 150 mm de diámetro y 300 mm de altura, según
NCh1017 y NCh1037, como se indica en Tabla 1.
Modificación
H20 G17
H30 G25
H35 G30
Conversión (NCh1998)

5. Requisitos y designación del
hormigón
Modificación
5.1 El hormigón debe cumplir la resistencia especificada de proyecto, los
requisitos de durabilidad y los otros requisitos indicados en esta norma.
5.3 La designación del hormigón debe considerar como mínimo los
parámetros siguientes:
a) grado de resistencia mecánica especificada;
b) fracción defectuosa;
c) tamaño máximo nominal del árido; y
d) Asentamiento de cono.
5.4 Adicionalmente y de acuerdo a las características de un
proyecto específico, la designación según 5.3, se puede
complementar con otras características del hormigón.

Nomenclatura
• G 30 (10) 20 10
Cono de Abrams:
Bombeado ≥ 10 cm;
Colocación normal: 6, 8 cm
G: grado, controlado en probeta cilíndrica
XX: Resistencia en Mpa
(XX): Fracción defectuosa
Tamaño máximo árido (mm)
Diseño
Estructural
Construcción

5. Requisitos y designación del
hormigón
Modificación
• NCh 170 – Versión 1985
• NCh 170 – Cláusula en Disenso
16

6. Requisitos por durabilidad del hormigón
Incorpora
6.1.1 La durabilidad del hormigón depende de sus
propiedades y de la presencia de agentes internos o
externos que generen ataque al elemento estructural.
Un hormigón con una baja permeabilidad incrementa la
durabilidad del hormigón y colabora en la protección de las
armaduras frente a la corrosión. Lo anterior se puede
evaluar por medio de ensayos de desempeño del hormigón
realizados en laboratorio y/o terreno.

6. Requisitos por durabilidad del
hormigón
Incorpora
6.3 Requisitos de durabilidad debido a la acción de
agentes internos
6.3.1 Contenido máximo de sulfatos
6.3.2 Contenido máximo de cloruros
6.3.3 Reacción árido álcali

6. Requisitos por durabilidad del hormigón
6.3 Requisitos de durabilidad debido a la acción de agentes internos
Incorpora
6.3.1 Contenido máximo de sulfatos
El contenido máximo de sulfatos en el hormigón, expresados
como SO4, debe ser menor o igual que el 2% del peso del
cemento y corresponde a la contribución total de los
componentes del hormigón, excluyendo el cemento. Se
pueden utilizar áridos y agua cuyos contenidos de sulfatos
superen los valores máximos establecidos en las NCh163 y
NCh1498, siempre que el contenido máximo de sulfatos en
el hormigón no supere lo establecido precedentemente.

6. Requisitos por durabilidad del hormigón
6.3 Requisitos de durabilidad debido a la acción de agentes internos
Incorpora
6.3.2 Contenido máximo de cloruros
Se pueden utilizar áridos y agua cuyos contenidos
de cloruros superen los valores máximos
establecidos en NCh163 y NCh1498, siempre que
el contenido máximo de cloruros en el hormigón no
supere lo establecido precedentemente.

6. Requisitos por durabilidad del hormigón
6.3 Requisitos de durabilidad debido a la acción de agentes internos
Incorpora
6.3.3 Reacción árido álcali
Cuando se disponga de áridos clasificados según NCh163
como reactivos o potencialmente reactivos y además el
hormigón va a estar expuesto a un ambiente de alta
humedad o sumergido, es posible utilizar estos áridos si
se cumple alguna de las condiciones siguientes:
Extracto NCh170
a) Materiales
conocidos
y referencia a uso de
cementos con
puzolana
b) Cementos con
contenido de álcalis
solubles en agua,
expresado como
sodio equivalente
menor o igual a 0,6%
c) Expansión (ASTM
227) menor a 0,05%
a 3 meses o menor a
0,10% a 6 meses
d) se cuente con
estudios
especiales que
permitan su uso

6. Requisitos por durabilidad del hormigón
6.3 Requisitos de durabilidad debido a la acción de agentes externos
Incorpora
6.4.1 Congelación y deshielo
6.4.2 Ataque externo de sulfatos
6.4.3 Ataque por agentes externos que provocan corrosión
6.4.4 Hormigones de baja permeabilidad
Hormigón
Armadura
CO 2
Cl -
H 2
O
O 2
Recubrimiento

6. Requisitos por durabilidad del hormigón
Incorpora
6.4 Requisitos de durabilidad debido a la acción de agentes externos
6.4.1 Congelación y deshielo
6.4.1.2 La tolerancia en el contenido de aire es de ±1,5%. Para
hormigones de grado superior a G35, el contenido total de aire
indicado en Tabla 4 se puede reducir en un punto porcentual.
6.4.1.3 Independiente del grado de exposición, se puede utilizar
hormigones con resistencias y contenidos de aire distintos a los
prescritos, si se demuestra mediante ensayos de comportamiento del
hormigón que la expansión máxima obtenida no es mayor que 0,05%. Este
ensayo se realiza según NCh2185, sobre probetas que tengan 28 días de edad.

6. Requisitos por durabilidad del hormigón
6.4 Requisitos de durabilidad debido a la acción de agentes externos
6.4.2 Ataque externo de sulfatos

6. Requisitos por durabilidad del hormigón
6.4 Requisitos de durabilidad debido a la acción de agentes externos
6.4.2 Ataque externo de sulfatos
6.4.2.4. La Tabla 7 establece los requisitos que debe cumplir
el hormigón según el grado de exposición. Para cada grado
de exposición, el hormigón debe cumplir con el requisito de
resistencia mínima especificada y con uno de los siguientes
requisitos: dosis mínima de cemento o profundidad de
penetración de agua, lo que debe quedar establecido en
la especificación técnica del proyecto.
Incorpora

6. Requisitos por durabilidad del hormigón
6.4 Requisitos de durabilidad debido a la acción de agentes externos Incorpora
6.4.3 Ataque por agentes externos que provocan
corrosión

Incorpora
6. Requisitos por durabilidad del hormigón
6.4 Requisitos de durabilidad debido a la acción de agentes externos
6.4.4 Hormigones de baja permeabilidad

Otros cambios
1985 2016
28

Términos y definiciones importantes
incorporadas

Términos y definiciones importantes
incorporadas
Madurez
La resistencia del hormigón, a una
determinada edad, depende de las
temperaturas a las que ha estado
sometido durante dicho período
30

Términos y definiciones importantes
incorporadas
31

Colocación de hormigón
Altura máxima de vaciado según asentamiento de cono
NCh170-1985
Entre 0 - 4 cm., máximo 2.0 metros de altura.
Entre 4 - 10 cm., máximo 2.5 metros de altura.
Mayores a 10 cm., máximo 2.0 metros de altura.
NCh170-2016

Recomendaciones de colocación NCh170-2016
33

34

Colocación de hormigón
Temperaturas Nch170-1985
Temperatura ambiente > 5°C.
Dimensión mínima del elemento < 0.8 m.,temperatura máxima del hormigón 35°C.
Dimensión mínima del elemento > 0.8 m.,temperatura máxima del hormigón 16°C.
NCh170-2016
Hormigonado en tiempo frio y tiempo de alta evaporación de agua

Curado según NCh170-2016

Curado según NCh170-2016

Desmolde según NCh170-2016

Desmolde según NCh170-2016

Tiempos mínimos

¿Cómo medir la resistencia de
desmolde?

Concepto de Madurez
Cada Hormigón
tiene su propia
relación Madurez-
Resistencia
Asumiremos To = 0 °C

Concepto de Madurez
Hormigón a
igual madurez
tiene igual
resistencia, la que
puede ser
alcanzada en
función de la edad
y de la temperatura

Concepto de Madurez
Determinación curva Madurez - Resistencia
En laboratorio, bajo condiciones controladas, se
registra la temperatura del hormigón y se
ensayan a compresión varias probetas a
diferentes edades con lo que se puede tener un
gráfico madurez-resistencia.

Determinación Curva Madurez
Edad
(días)
Resist comp
(MPa)
Madurez
∑
(ºCxhora)
G25 (10) 20 10
0 0
1 6,2 552
2 10,2 1104
3 14,5 1656
4 17 2208
5 18,1 2760
7 23,2 3864
Resistencia MPa
35
30
25
20
15
10
Curva de calibración G25(10)
28 28,8 15456
5
0
0 100 200 300 400 500 600 700
Madurez (ºC x dia)

Determinación Curva Madurez
Condición en
obra mes 2
Tiempo
(días) Madurez acumulada
0 0
0,5 7,5
1 18,5
1,5 32,5
3 71,5
7 159,5
7-28 207,5
250
200
150
100
50
Madurez en obra Mes 2
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8
dias
5, 2 días

……Método de madurez
• Resistencia estimada en forma oportuna. Se eliminan los
tiempos de espera de resultados de muestras.
• Permite ajustar a frecuencia de muestreo normativo (150
m 3 ), sobremuestreo por madurez.
• Permite abrir a tránsito un pavimento.
• Postensado de losas con resistencias reales conocidas.
• Determina el tiempo apropiado de descimbre.
• Método de control para tiempos de curado o de aplicación
de protecciones en clima adverso.
• Disminuye riesgos en invierno por sobreestimar las
resistencias en la obra y permite ahorrar tiempo por
subestimarlas en verano.

NCH170-2016. Criterios de
aceptación
Hormigón
Fresco
Hormigón
Endurecido

NCh170-2016. Ensayos, frecuencia y
trazabilidad

Recordando…
ACI318
NCh170-2016

¿Cuál es el Tipo de Resistencia
considerado en el Diseño Estructural?
Producción de
hormigón
Compactación
y madurez
normalizada
Resistencia
POTENCIAL
Todos los aspectos relativos a
Diseño Estructural, Serviciabilidad y Durabilidad
se basan, y refieren, a la
Resistencia Especificada, es decir, la
Resistencia Potencial (f´c en ACI 318)

Diferentes Tipos de Resistencias a Compresión
Producción de
hormigón
Compactación
y madurez
normalizada
Resistencia
POTENCIAL
Colocación y
compactación en la
estructura
Condiciones de
servicio y efectos
de largo plazo por
el medio ambiente
Estimación
Resistencia
POTENCIAL
Estimación
Resistencia REAL
Madurez en
ambiente de obra

Mayoría de los laboratorios cumplen la norma…

Causas de Resistencias Bajas
Tasa de carga lenta
Refrentado con aceite
Existe una gran
cantidad de
causas por las
cuales las
resistencias no
son
representativas
del hormigón
confeccionado…
(Fuente: ACI Materials
Journal, V.97, N°2,
marzo-abril 2000)
Refrentado de curado insuficiente
Reforzamiento con barra de apisionado
Refrentado descantillado
M ezcla húmeda sometida a vibraciones
Terminación en pendiente, nivelado por el refrentado
Refrentado grueso
Golpeteo excesivo
Un día a 37°F, mezclado a 46°F
Tres días a 37°F, mezclado a 73°F
M anejo descuidado
Extremos no perpendiculares al eje
Diámetro disparejo
Carga excéntrica
Extremo convexo refrentado
Terminación áspera , huecos de aire bajo el refrentado
M olde plástico
7 días en obra a 73°F, sin adición de humedad
Molde de cartón
Reutilización de los moldes plásticos
7 días en obra, temperatura cálida
Terminación áspera antes de recubrir
Extremos cóncavos
P artícula plana, orientación vertical
Compuestos de recubrimiento suave, débil
Refrentado de goma, sin restricción
Congelación inmediata por 24 horas
Consolidación Insuficiente
Extremos Convexos
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Pérdida de Resistencia (%)

Recordar de NCh1017-2009

Curado recomendado de probetas
El método más confiable es sumergir en
agua saturada de cal (2 gramos de cal/L)
las probetas recién moldeadas. Esto
permite desarrollar toda la potencialidad
del hormigón y, además disminuir la
dispersión de resultados.
• Meses de verano, de Noviembre a
Abril, mantenerse a una temperatura
de entre 16°C y 27°C.
Permiten mantener un buen cuidado
sobre probetas, se recomienda este
método desde Abril a Noviembre y
especialmente en épocas con climas fríos.
Las probetas deben ser ubicadas en un
lugar sin vibraciones ni tránsito de
personal o equipos, que permita el
correcto cuidado sobre las muestras
mientras estas permanecen en obra,
tiempo que por lo general es de 1 día.
Piscina de curado, 16 ºC a 27ºC Cajón de curado, 16 ºC a 27ºC

Reflexiones Finales
1. Norma del 2016: Por desempeño
2. Incorporación del concepto de madurez
• Control y avance
• No reemplaza control de resistencia potencial
3. Incorporación de concepto de durabilidad
• Agentes externos (calculista)
• Agentes internos (fabricante de la mezcla)
4. Condiciones de colocación
• Cambios en altura de vaciado y terminación superficial, ET complementarias
• Temperaturas
• Condiciones adversas (alta evaporación de agua y frio)
5. Condiciones de control de hormigones
• Probeta cilíndrica
• Énfasis en condiciones de probetas en obra, responsabilidad de la obra,
curado en agua entre 16 y 27 ºC
57