Este documento presenta un resumen de los principales materiales de construcción y sus propiedades. En el Capítulo I, introduce las clasificaciones de los materiales y sus propiedades, incluyendo propiedades físicas, mecánicas, químicas y de durabilidad. Explica conceptos como densidad, masa volumétrica y porosidad. Los capítulos siguientes describen varios materiales comunes como yeso, cemento, áridos, madera, metales y plásticos, detallando sus usos y propiedades. El documento prove
Guía madera-de-usos-y-aplicaciones-de-la-madera-en-la-arquitectura-cr-encryptedVictor Alfonso
Este documento presenta un proyecto de investigación de la Escuela de Arquitectura de la Universidad de Costa Rica cuyo objetivo es crear una guía sobre el uso y aplicaciones de la madera en la arquitectura costarricense. El proyecto busca recopilar información sobre la disponibilidad de maderas, tratamientos, normativa y proyectos destacados, con el fin de promover el uso de este material entre los arquitectos. De realizarse, la guía ayudaría a aumentar los conocimientos técnicos sobre la madera y fomentar su uso s
Este documento proporciona información sobre carpintería de madera y de aluminio. Define carpintería como el trabajo con madera y sus derivados para crear objetos útiles. Explica que originalmente se enfocaba en puertas y ventanas pero ahora el aluminio y PVC son más comunes. Describe los tipos de carpintería, materiales, herramientas y procesos utilizados. También cubre las propiedades y usos del aluminio en carpintería.
Este documento describe los procedimientos para realizar una prueba de resistencia a la compresión del concreto. Incluye la preparación de probetas cilíndricas de concreto, el curado de 28 días, y la ruptura de las probetas en una máquina de compresión para determinar la resistencia. El objetivo es demostrar el proceso de prueba y verificar que el concreto alcance la resistencia requerida de 90 kg/cm2.
El documento describe el método de estabilización de taludes Erdox empleado en la carretera interoceánica entre Urcos y Ccatca. El método consiste en un muro de contención prefabricado de acero con forma piramidal que se instala de manera rápida. El muro tiene un panel frontal rígido unido a un sistema de anclaje que garantiza su estabilidad. La estructura permite estabilizar zonas críticas de taludes de manera efectiva.
Este documento describe los materiales plásticos y de construcción, incluyendo sus definiciones, tipos, propiedades, aplicaciones y procesos de fabricación. Explica que los plásticos son materiales orgánicos producidos por la polimerización de monómeros derivados principalmente del petróleo. Se clasifican en termoplásticos, termoestables y elastómeros. También describe materiales de construcción como el hormigón y los materiales cerámicos.
Este documento define sistemas constructivos tradicionales y no tradicionales. Los sistemas tradicionales incluyen arquitectura de barro, quincha y tapial, los cuales usan materiales como el barro, caña y madera. Estos sistemas se caracterizan por su bajo costo, aislamiento térmico y durabilidad. Los sistemas no tradicionales usan equipos y maquinaria en lugar de mano de obra, lo que permite una construcción más rápida y versátil.
32 reparacion de un muro de albañileria confinada mediante varillasJosse Sumari
Este documento presenta la tesis de un estudiante de ingeniería civil de la Pontificia Universidad Católica del Perú. La tesis describe la reparación de un muro de albañilería confinada mediante el uso de varillas de fibra de vidrio. El documento está dividido en tres partes: la primera analiza los resultados del muro original, la segunda detalla el proceso de reparación usando varillas de fibra de vidrio, y la tercera presenta los resultados del ensayo del muro reparado bajo carga lateral cíclica. El
Guía madera-de-usos-y-aplicaciones-de-la-madera-en-la-arquitectura-cr-encryptedVictor Alfonso
Este documento presenta un proyecto de investigación de la Escuela de Arquitectura de la Universidad de Costa Rica cuyo objetivo es crear una guía sobre el uso y aplicaciones de la madera en la arquitectura costarricense. El proyecto busca recopilar información sobre la disponibilidad de maderas, tratamientos, normativa y proyectos destacados, con el fin de promover el uso de este material entre los arquitectos. De realizarse, la guía ayudaría a aumentar los conocimientos técnicos sobre la madera y fomentar su uso s
Este documento proporciona información sobre carpintería de madera y de aluminio. Define carpintería como el trabajo con madera y sus derivados para crear objetos útiles. Explica que originalmente se enfocaba en puertas y ventanas pero ahora el aluminio y PVC son más comunes. Describe los tipos de carpintería, materiales, herramientas y procesos utilizados. También cubre las propiedades y usos del aluminio en carpintería.
Este documento describe los procedimientos para realizar una prueba de resistencia a la compresión del concreto. Incluye la preparación de probetas cilíndricas de concreto, el curado de 28 días, y la ruptura de las probetas en una máquina de compresión para determinar la resistencia. El objetivo es demostrar el proceso de prueba y verificar que el concreto alcance la resistencia requerida de 90 kg/cm2.
El documento describe el método de estabilización de taludes Erdox empleado en la carretera interoceánica entre Urcos y Ccatca. El método consiste en un muro de contención prefabricado de acero con forma piramidal que se instala de manera rápida. El muro tiene un panel frontal rígido unido a un sistema de anclaje que garantiza su estabilidad. La estructura permite estabilizar zonas críticas de taludes de manera efectiva.
Este documento describe los materiales plásticos y de construcción, incluyendo sus definiciones, tipos, propiedades, aplicaciones y procesos de fabricación. Explica que los plásticos son materiales orgánicos producidos por la polimerización de monómeros derivados principalmente del petróleo. Se clasifican en termoplásticos, termoestables y elastómeros. También describe materiales de construcción como el hormigón y los materiales cerámicos.
Este documento define sistemas constructivos tradicionales y no tradicionales. Los sistemas tradicionales incluyen arquitectura de barro, quincha y tapial, los cuales usan materiales como el barro, caña y madera. Estos sistemas se caracterizan por su bajo costo, aislamiento térmico y durabilidad. Los sistemas no tradicionales usan equipos y maquinaria en lugar de mano de obra, lo que permite una construcción más rápida y versátil.
32 reparacion de un muro de albañileria confinada mediante varillasJosse Sumari
Este documento presenta la tesis de un estudiante de ingeniería civil de la Pontificia Universidad Católica del Perú. La tesis describe la reparación de un muro de albañilería confinada mediante el uso de varillas de fibra de vidrio. El documento está dividido en tres partes: la primera analiza los resultados del muro original, la segunda detalla el proceso de reparación usando varillas de fibra de vidrio, y la tercera presenta los resultados del ensayo del muro reparado bajo carga lateral cíclica. El
Este documento presenta los resultados de un laboratorio sobre el peso específico y la absorción de agregados finos y gruesos. Se determinó que el agregado grueso tuvo un peso específico de 2.61, peso específico superficialmente seco de 2.63, peso específico aparente de 2.66 y absorción de 0.74%. Para el agregado fino, los resultados fueron: peso específico de 2.43, peso específico superficialmente seco de 2.45, peso específico aparente de 2.49 y absorción de 0.95%.
El documento proporciona información sobre agregados para concreto. Explica que los agregados pueden ser de origen natural o artificial y deben cumplir con ciertos límites de tamaño según las normas. También describe los diferentes tipos de rocas que se usan comúnmente como agregados, incluyendo rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas. Además, detalla los requisitos granulométricos para agregados finos según la norma ASTM C-33.
Este documento describe los diferentes tipos de plásticos utilizados en la construcción, incluyendo sus aplicaciones, características y ventajas. Explica los antecedentes de los plásticos modernos y clasifica los plásticos termoestables y termoplásticos. Luego detalla los principales plásticos como PET, PEAD, PVC, PEBD, PP y PS, sus usos comunes en la construcción y cómo cumplen normas aplicables.
El documento describe las características de los agregados pétreos utilizados en la construcción de concreto. Explica que los agregados incluyen arena y grava de diferentes tamaños, y pueden ser naturales u obtenidos artificialmente. También describe las pruebas físicas como el análisis granulométrico que se realizan para evaluar la calidad de los agregados y su cumplimiento de los requisitos para su uso en concreto.
Análisis de Cargas
Líneas de Carga y Área Tributaria
Líneas de carga. Una línea o trayectoria de carga es aquella que viaja desde donde actúa hasta donde es resistida. Área tributaria. Las cargas por gravedad en elementos horizontales como vigas o losas necesitan repartirse de acuerdo a la influencia y relación de tienen entre ellas. Las cargas especificadas dadas por algún Código de construcción como el ASCE, especifican una carga por área unitaria de superficie. En un arreglo estructural dado, si una viga está soportando un piso, techo o muro, que tenga una presión o carga perpendicular a la superficie, la fuerza total en el elemento de viga es igual al área superficial correspondiente multiplicada por la carga o presión de la superficie.
Ejemplos de líneas de fluencia para tableros de losa.
Ejemplo de área tributaria para columnas.
Ejemplo de áreas tributarias en un tablero rodeado de columnas. La geometría de carga para las vigas es de carácter triangular.
El documento trata sobre los conceptos básicos de la tecnología del concreto. Explica que el concreto está compuesto por cemento, agua, agregados finos y gruesos, y opcionalmente aditivos. Describe cada uno de los componentes del concreto y sus propiedades. También cubre ensayos comunes realizados en concreto fresco como la medición del asentamiento y la temperatura.
Tecnologias funcion de los materiales de construccion (1)eddydarck_cr
Este documento describe las diferentes funciones de los materiales de construcción, incluyendo la función física, constructiva, económica, plástica y mecánica. Explica los factores que afectan cada función, como la temperatura, humedad, sonido, entre otros. También detalla los tipos de cargas que pueden afectar la resistencia de los materiales, como cargas estáticas, de repetición e impacto. El objetivo es seleccionar los materiales de construcción apropiados considerando todas sus funciones y factores.
Este documento presenta una lista de integrantes de un grupo de estudiantes de arquitectura y el tema de su materia de Edificación III: Concreto Armado. Incluye tópicos como el proceso del cemento, reacciones químicas, propiedades, pruebas de laboratorio, aditivos, la ley de Abrams, colocación y traslado, y tipos de cimbra.
METODO DEL AGREGADO GLOBAL PARA EL DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO.pdfyonnier valencia
El documento presenta información sobre el método del agregado global para el diseño de mezclas de concreto. Explica que este método determina la combinación óptima de agregados finos y gruesos que logra la máxima compactación y resistencia. Se muestra un ejemplo de cálculo donde se obtiene que la combinación ideal es 51.7% de arena y 48.3% de piedra, basado en sus módulos de finura. También incluye detalles sobre materiales, dosificación y propiedades del concreto.
Este documento establece los requisitos para la arena normalizada utilizada en las pruebas de cemento Portland. Describe los métodos de muestreo y análisis requeridos para la arena, incluida la gradación granulométrica, el contenido de aire y las pruebas de lavado. También especifica los equipos de ensayo adecuados como tamices y balanzas. La arena debe cumplir los límites de gradación y contenido de aire establecidos en la tabla 1 para garantizar su idoneidad en las pruebas de resistencia mec
Este documento presenta una norma técnica nacional peruana que establece los requisitos y clasificación de ladrillos de arcilla usados en albañilería. Define términos como ladrillo macizo, perforado y tubular, y clasifica los ladrillos en 5 tipos según su resistencia y durabilidad. Establece requisitos obligatorios como variación de dimensiones, alabeo y resistencia a compresión, así como requisitos complementarios de absorción y coeficiente de saturación. También indica el tipo de ladrillo a usar según las
Es muy importante conocer más acerca de los diferentes métodos de diseño de mezcla de concreto que existen, del cual necesitamos saber su eficiencia y su costo de cada uno de ellos, en el presente informe se hará una comparación de cuatro métodos de diseño ACI, FULLER MODULO DE FINEZA, WALKER.
Este documento presenta diferentes técnicas para el diseño de mezclas de concreto convencionales, incluyendo el método del Comité 211.1-91/02 y el ajuste a curvas teóricas. Explica conceptos clave como absorción, humedad y rendimiento de las mezclas. También proporciona tablas y gráficos sobre proporciones típicas de los componentes, relación agua/cemento en función de la resistencia, y volumen de agregado grueso. El objetivo principal es determinar las proporcion
Analisis granulometrico del agregado finoYeison Yast
Este informe de laboratorio evalúa la granulometría de los agregados finos y gruesos utilizados en concreto. Se midió el tamaño máximo, módulo de fineza y curva granulométrica del agregado fino, determinando que cumple con los estándares. El agregado grueso también fue analizado para verificar que sus propiedades son adecuadas para la fabricación de concreto de alta resistencia y baja permeabilidad.
Este documento describe cómo medir la consistencia del concreto fresco mediante la prueba de asentamiento o slump test. Explica que el asentamiento indica el estado de fluidez del concreto y clasifica el concreto como muy seco, seco, plastificado, fluido o muy fluido dependiendo del rango de asentamiento. También proporciona detalles sobre cómo realizar correctamente la prueba de asentamiento.
Este documento presenta información sobre sistemas constructivos, en particular sobre el sistema aporticado dual. Explica los tipos de sistemas constructivos, características e ilustraciones del sistema aporticado, y describe el proceso constructivo de elementos como columnas, losas, vigas y cimentaciones.
Control de calidad de agregados petreos y aguaYanira Atenas
Este documento describe los áridos y sus propiedades para la construcción. Se define un árido como un material granular sólido e inerte extraído de la naturaleza. Se explican conceptos como árido natural, tratado, arena y grava. También se detallan los procedimientos para realizar ensayos de calidad como absorción de agua, densidad y desgaste de Los Ángeles. El control riguroso de la calidad de los áridos es fundamental para obtener un hormigón óptimo y duradero.
El documento clasifica y describe diferentes tipos de enchapes o revestimientos para construcciones, incluyendo piedras naturales y artificiales, cerámicos, madera, materiales vítreos y plásticos. Explica que los enchapes se usan para dar durabilidad y resistencia a elementos como muros, escaleras y columnas. Luego, procede a detallar los materiales, propiedades y métodos de aplicación de cada tipo de enchape.
Este documento trata sobre el control de calidad del concreto endurecido mediante la determinación de su resistencia a la compresión. Explica que la resistencia a la compresión caracteriza la calidad del concreto y es el método de evaluación establecido en los reglamentos peruanos. Luego describe los procedimientos correctos para la fabricación de probetas cilíndricas, su curado, transporte y ensayo de compresión en laboratorio. También cubre métodos alternativos como la extracción de testigos de concreto endurecido en obra.
Este documento establece los requisitos para seis tipos de cemento Portland en Perú. Define los tipos de cemento, hace referencia a normas técnicas relevantes, especifica los requisitos químicos y físicos, y describe la información requerida para pedidos de cemento y los aditivos permitidos como sulfato de calcio, caliza y adiciones inorgánicas de proceso.
El acero de refuerzo se usa en elementos de concreto armado para absorber la flexión y el corte aplicados a cada elemento estructural. La norma covenín 1753 establece parámetros para proyectos de concreto que permiten trabajar con índices de confiabilidad estructural. Los terremotos representan un riesgo sísmico que las estructuras de concreto armado deben resistir según las normativas vigentes.
Eric Wiering Graphic Design Portfolio 2017Eric Wiering
This document appears to be a portfolio listing graphic design projects completed by Eric Wiering. It lists various clients such as breweries, festivals, and companies. Projects include label designs, illustrations, posters, flyers, brochures, books, packaging, and branding. One project won a FINAT Award in 2013. The portfolio highlights Eric Wiering's experience in graphic design, branding, and illustration for different industries.
Este documento presenta los resultados de un laboratorio sobre el peso específico y la absorción de agregados finos y gruesos. Se determinó que el agregado grueso tuvo un peso específico de 2.61, peso específico superficialmente seco de 2.63, peso específico aparente de 2.66 y absorción de 0.74%. Para el agregado fino, los resultados fueron: peso específico de 2.43, peso específico superficialmente seco de 2.45, peso específico aparente de 2.49 y absorción de 0.95%.
El documento proporciona información sobre agregados para concreto. Explica que los agregados pueden ser de origen natural o artificial y deben cumplir con ciertos límites de tamaño según las normas. También describe los diferentes tipos de rocas que se usan comúnmente como agregados, incluyendo rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas. Además, detalla los requisitos granulométricos para agregados finos según la norma ASTM C-33.
Este documento describe los diferentes tipos de plásticos utilizados en la construcción, incluyendo sus aplicaciones, características y ventajas. Explica los antecedentes de los plásticos modernos y clasifica los plásticos termoestables y termoplásticos. Luego detalla los principales plásticos como PET, PEAD, PVC, PEBD, PP y PS, sus usos comunes en la construcción y cómo cumplen normas aplicables.
El documento describe las características de los agregados pétreos utilizados en la construcción de concreto. Explica que los agregados incluyen arena y grava de diferentes tamaños, y pueden ser naturales u obtenidos artificialmente. También describe las pruebas físicas como el análisis granulométrico que se realizan para evaluar la calidad de los agregados y su cumplimiento de los requisitos para su uso en concreto.
Análisis de Cargas
Líneas de Carga y Área Tributaria
Líneas de carga. Una línea o trayectoria de carga es aquella que viaja desde donde actúa hasta donde es resistida. Área tributaria. Las cargas por gravedad en elementos horizontales como vigas o losas necesitan repartirse de acuerdo a la influencia y relación de tienen entre ellas. Las cargas especificadas dadas por algún Código de construcción como el ASCE, especifican una carga por área unitaria de superficie. En un arreglo estructural dado, si una viga está soportando un piso, techo o muro, que tenga una presión o carga perpendicular a la superficie, la fuerza total en el elemento de viga es igual al área superficial correspondiente multiplicada por la carga o presión de la superficie.
Ejemplos de líneas de fluencia para tableros de losa.
Ejemplo de área tributaria para columnas.
Ejemplo de áreas tributarias en un tablero rodeado de columnas. La geometría de carga para las vigas es de carácter triangular.
El documento trata sobre los conceptos básicos de la tecnología del concreto. Explica que el concreto está compuesto por cemento, agua, agregados finos y gruesos, y opcionalmente aditivos. Describe cada uno de los componentes del concreto y sus propiedades. También cubre ensayos comunes realizados en concreto fresco como la medición del asentamiento y la temperatura.
Tecnologias funcion de los materiales de construccion (1)eddydarck_cr
Este documento describe las diferentes funciones de los materiales de construcción, incluyendo la función física, constructiva, económica, plástica y mecánica. Explica los factores que afectan cada función, como la temperatura, humedad, sonido, entre otros. También detalla los tipos de cargas que pueden afectar la resistencia de los materiales, como cargas estáticas, de repetición e impacto. El objetivo es seleccionar los materiales de construcción apropiados considerando todas sus funciones y factores.
Este documento presenta una lista de integrantes de un grupo de estudiantes de arquitectura y el tema de su materia de Edificación III: Concreto Armado. Incluye tópicos como el proceso del cemento, reacciones químicas, propiedades, pruebas de laboratorio, aditivos, la ley de Abrams, colocación y traslado, y tipos de cimbra.
METODO DEL AGREGADO GLOBAL PARA EL DISEÑO DE MEZCLAS DE CONCRETO.pdfyonnier valencia
El documento presenta información sobre el método del agregado global para el diseño de mezclas de concreto. Explica que este método determina la combinación óptima de agregados finos y gruesos que logra la máxima compactación y resistencia. Se muestra un ejemplo de cálculo donde se obtiene que la combinación ideal es 51.7% de arena y 48.3% de piedra, basado en sus módulos de finura. También incluye detalles sobre materiales, dosificación y propiedades del concreto.
Este documento establece los requisitos para la arena normalizada utilizada en las pruebas de cemento Portland. Describe los métodos de muestreo y análisis requeridos para la arena, incluida la gradación granulométrica, el contenido de aire y las pruebas de lavado. También especifica los equipos de ensayo adecuados como tamices y balanzas. La arena debe cumplir los límites de gradación y contenido de aire establecidos en la tabla 1 para garantizar su idoneidad en las pruebas de resistencia mec
Este documento presenta una norma técnica nacional peruana que establece los requisitos y clasificación de ladrillos de arcilla usados en albañilería. Define términos como ladrillo macizo, perforado y tubular, y clasifica los ladrillos en 5 tipos según su resistencia y durabilidad. Establece requisitos obligatorios como variación de dimensiones, alabeo y resistencia a compresión, así como requisitos complementarios de absorción y coeficiente de saturación. También indica el tipo de ladrillo a usar según las
Es muy importante conocer más acerca de los diferentes métodos de diseño de mezcla de concreto que existen, del cual necesitamos saber su eficiencia y su costo de cada uno de ellos, en el presente informe se hará una comparación de cuatro métodos de diseño ACI, FULLER MODULO DE FINEZA, WALKER.
Este documento presenta diferentes técnicas para el diseño de mezclas de concreto convencionales, incluyendo el método del Comité 211.1-91/02 y el ajuste a curvas teóricas. Explica conceptos clave como absorción, humedad y rendimiento de las mezclas. También proporciona tablas y gráficos sobre proporciones típicas de los componentes, relación agua/cemento en función de la resistencia, y volumen de agregado grueso. El objetivo principal es determinar las proporcion
Analisis granulometrico del agregado finoYeison Yast
Este informe de laboratorio evalúa la granulometría de los agregados finos y gruesos utilizados en concreto. Se midió el tamaño máximo, módulo de fineza y curva granulométrica del agregado fino, determinando que cumple con los estándares. El agregado grueso también fue analizado para verificar que sus propiedades son adecuadas para la fabricación de concreto de alta resistencia y baja permeabilidad.
Este documento describe cómo medir la consistencia del concreto fresco mediante la prueba de asentamiento o slump test. Explica que el asentamiento indica el estado de fluidez del concreto y clasifica el concreto como muy seco, seco, plastificado, fluido o muy fluido dependiendo del rango de asentamiento. También proporciona detalles sobre cómo realizar correctamente la prueba de asentamiento.
Este documento presenta información sobre sistemas constructivos, en particular sobre el sistema aporticado dual. Explica los tipos de sistemas constructivos, características e ilustraciones del sistema aporticado, y describe el proceso constructivo de elementos como columnas, losas, vigas y cimentaciones.
Control de calidad de agregados petreos y aguaYanira Atenas
Este documento describe los áridos y sus propiedades para la construcción. Se define un árido como un material granular sólido e inerte extraído de la naturaleza. Se explican conceptos como árido natural, tratado, arena y grava. También se detallan los procedimientos para realizar ensayos de calidad como absorción de agua, densidad y desgaste de Los Ángeles. El control riguroso de la calidad de los áridos es fundamental para obtener un hormigón óptimo y duradero.
El documento clasifica y describe diferentes tipos de enchapes o revestimientos para construcciones, incluyendo piedras naturales y artificiales, cerámicos, madera, materiales vítreos y plásticos. Explica que los enchapes se usan para dar durabilidad y resistencia a elementos como muros, escaleras y columnas. Luego, procede a detallar los materiales, propiedades y métodos de aplicación de cada tipo de enchape.
Este documento trata sobre el control de calidad del concreto endurecido mediante la determinación de su resistencia a la compresión. Explica que la resistencia a la compresión caracteriza la calidad del concreto y es el método de evaluación establecido en los reglamentos peruanos. Luego describe los procedimientos correctos para la fabricación de probetas cilíndricas, su curado, transporte y ensayo de compresión en laboratorio. También cubre métodos alternativos como la extracción de testigos de concreto endurecido en obra.
Este documento establece los requisitos para seis tipos de cemento Portland en Perú. Define los tipos de cemento, hace referencia a normas técnicas relevantes, especifica los requisitos químicos y físicos, y describe la información requerida para pedidos de cemento y los aditivos permitidos como sulfato de calcio, caliza y adiciones inorgánicas de proceso.
El acero de refuerzo se usa en elementos de concreto armado para absorber la flexión y el corte aplicados a cada elemento estructural. La norma covenín 1753 establece parámetros para proyectos de concreto que permiten trabajar con índices de confiabilidad estructural. Los terremotos representan un riesgo sísmico que las estructuras de concreto armado deben resistir según las normativas vigentes.
Eric Wiering Graphic Design Portfolio 2017Eric Wiering
This document appears to be a portfolio listing graphic design projects completed by Eric Wiering. It lists various clients such as breweries, festivals, and companies. Projects include label designs, illustrations, posters, flyers, brochures, books, packaging, and branding. One project won a FINAT Award in 2013. The portfolio highlights Eric Wiering's experience in graphic design, branding, and illustration for different industries.
El documento describe las tres fases del análisis de cargos: 1) La fase de planeamiento incluye determinar los cargos a describir, elaborar el organigrama, seleccionar factores de especificación y graduarlos. 2) La fase de preparación comprende reunir analistas, materiales y datos previos. 3) La fase de ejecución consiste en recolectar datos sobre los cargos, organizarlos, redactar análisis preliminares y definitivos, y aprobarlos.
El documento discute la responsabilidad por mala práctica profesional en el Código Orgánico Integral Penal de Ecuador. Señala que la Constitución ecuatoriana de 2008 establece la responsabilidad por mala práctica profesional que ponga en riesgo la vida o integridad de las personas. El COIP incluye artículos que establecen sanciones por homicidio culposo o por mala práctica profesional que cause la muerte. También se analizan casos ante la Corte Interamericana de Derechos Humanos rel
The document contains FOB pricing information for various codes of items with sizes of either 3 inches or 4 inches. The 4 inch items have a price of $2.5 for both sides or $1.75 for one side, while the 3 inch items have a price of $3US. Over 150 codes are listed with their corresponding size and pricing.
This document provides a summary of Abby Buchanan's contact information, education history, work experience, certifications, volunteer experience, and objective. It outlines that she is currently a lifeguard at a YMCA who has certifications in lifeguarding, first aid, and diving. She attends Lourdes High School and has completed programs with Outward Bound and volunteer experiences including adaptive swimming instruction. Her objective is to attend a four-year college to study a field involving her interests and obtain a student job on campus.
Decision-making is the most important function of any manager. Strategic decision-making is the top priority task of the senior / top management.
Both these decision-making processes are identical but they taken at different levels at which they operate.
While decision-making pertains to all managerial functions, strategic decision-making relates mostly to the responsibilities of the senior / top management.
Decision-making is the art of selecting a course of action from many alternatives.
O agricultor, o motorista de ônibus, o executivo, o piloto de avião e outros personagens refletem sobre suas vidas e profissões, questionando qual seria a "vida boa". No entanto, no final percebem que todos estão onde deveriam estar e que a vida de cada um traz seus próprios desafios.
El documento define los diferentes tipos de agregados utilizados en concreto, incluyendo agregado fino, agregado grueso, arena, grava y piedra triturada. Explica que los agregados deben cumplir con ciertos requisitos de tamaño, forma y composición para garantizar la calidad del concreto. También establece límites máximos permisibles para posibles contaminantes en los agregados como sales solubles y cloruros.
El documento describe la importancia de la granulometría de los agregados gruesos para el concreto y resume las especificaciones granulométricas establecidas en el Reglamento Nacional de Construcción de Perú. Explica que las series granulométricas definen franjas amplias en lugar de curvas estrictas y deben seleccionarse de acuerdo con el tamaño máximo del agregado para asegurar la trabajabilidad del concreto.
El documento proporciona información sobre agregados para concreto. Explica que los agregados están compuestos principalmente de arena, piedra y aditivos como cemento. Los agregados finos constituyen entre el 60-75% de la mezcla y los gruesos el 25-40%. También describe las propiedades y usos de diferentes tipos de rocas como granito, basalto y arenisca que se utilizan comúnmente como agregados.
El documento habla sobre los agregados finos, su definición, tipos, proceso de fabricación, contaminantes y usos. Explica que la granulometría es la distribución de tamaños de partícula en los agregados y que los agregados finos consisten en arenas con tamaños menores a 5 mm. También describe el proceso de extracción de la arena de canteras y su fabricación usando máquinas, así como los posibles contaminantes y el impacto ambiental de la explotación de canteras. Finalmente, resume los principales usos de los agregados fin
Este documento establece el método para determinar la distribución del tamaño de partículas de agregados finos, gruesos y globales mediante tamizado. Describe los equipos requeridos como balanzas y tamices, el procedimiento de muestreo y análisis, y los cálculos y reportes de los resultados. Además, incluye definiciones y referencias normativas relacionadas a agregados y concreto.
Es el material mas importante en la construcción, ya que permite obtener elementos de diferentes formas y la combinación de sus materiales (arena -piedra-cemento-agua) hace de este un material duradero, homogeneizo y resistente.
El documento describe los agregados utilizados en la ingeniería civil y sus propiedades. Explica que los agregados ocupan entre el 70-80% del volumen del concreto e influyen en sus propiedades mecánicas y de durabilidad. Se definen los agregados como partículas inorgánicas naturales o artificiales y se clasifican en finos y gruesos. Se detallan las propiedades físicas requeridas como granulometría, densidad y contenido máximo de sales. Finalmente, se explica la extracción, almacen
Este documento presenta el tema de introducción a los materiales que se enseñará en un curso de segundo año sobre resistencia de materiales. Explica que el objetivo es enseñar sobre la estructura, clasificación, propiedades físicas y químicas de diferentes tipos de materiales como metales, cerámicas y plásticos. El documento también incluye el índice del curso con secciones sobre tipos de materiales, sus propiedades, clasificación y aplicaciones industriales.
El documento presenta los objetivos y contenidos de una unidad sobre materiales de construcción. Los objetivos incluyen conocer los materiales pétreos, cerámicos y de construcción más utilizados, sus propiedades y aplicaciones. El mapa de contenidos clasifica los materiales y describe sus propiedades más interesantes.
El documento presenta los objetivos y contenidos de una unidad sobre materiales de construcción. Los objetivos incluyen conocer los materiales pétreos, cerámicos y de construcción más utilizados, sus propiedades y aplicaciones. El mapa de contenidos clasifica los materiales y describe sus propiedades más interesantes.
desarollo de planta productora de azulejos ceramicosFabian Varela
Este documento presenta un estudio para el desarrollo de una planta productora de azulejos cerámicos. Inicialmente define las características del producto, incluyendo las propiedades de los materiales cerámicos y su uso como azulejos. Luego analiza el mercado del sector de azulejos, mostrando datos de producción, importación, exportación y balanza comercial. Finalmente, propone realizar un estudio completo para diseñar una planta real, incluyendo el layout de producción, edificio, maquinaria, estudios energético y econ
Desarrollo de que son y cuales son los materiales de la construccion, caracteristicas y propiedades. Tipo s Petreos, ceramicos, metalicos organicos etc. Materia prima y compuestos.
El documento describe los materiales de construcción más comúnmente utilizados y su clasificación. Explica que los materiales se pueden clasificar como metálicos, sólidos inorgánicos, sólidos orgánicos y que las rocas se clasifican en simples, compuestas, elásticas, eruptivas, sedimentarias y metamórficas. También cubre materiales pétreos artificiales como ladrillos, cerámicos y vidrios. El objetivo es que los estudiantes reconozcan los principales materiales y su clasificación.
El documento trata sobre agregados para la construcción. Explica que los agregados son materiales granulares utilizados en la construcción y que pueden ser naturales, triturados o artificiales. También clasifica los agregados según su origen, composición, tamaño y otras propiedades e indica algunas canteras comunes en Perú de donde se extraen agregados. El documento provee información básica sobre los diferentes tipos y usos de agregados en la industria de la construcción.
Este documento presenta una descripción general de varios materiales de construcción, incluyendo materiales metálicos como acero, aluminio y cobre, materiales orgánicos como madera, materiales auxiliares como plásticos y vidrio, y materiales autóctonos. Explica las clasificaciones y usos principales de cada material en la industria de la construcción.
Guía para las tareas de investigación análisis estrucFernando Palma
Este documento presenta una guía para investigaciones sobre materiales de ingeniería. Brevemente describe los siguientes puntos: 1) factores a considerar para seleccionar materiales, 2) tipos principales de materiales, y 3) la relación entre la estructura, propiedades y procesamiento de los materiales.
Este documento presenta información sobre diferentes materiales de construcción. Comienza con una introducción sobre los materiales que han sido utilizados a lo largo de la historia para la construcción. Luego describe brevemente algunos materiales comunes como los materiales cerámicos, cemento, hormigón, yeso, vidrio, madera, acero, papel, plásticos y fibras textiles. Finalmente, explica las propiedades mecánicas, térmicas, ópticas, acústicas, químicas y ecológicas de los materiales. El objet
El documento habla sobre las propiedades de los materiales, la normalización y diferentes tipos de materiales. Describe las propiedades físicas y mecánicas, y da ejemplos de cada una. Explica conceptos como densidad, conductibilidad térmica, dureza y tenacidad. También define la normalización, sus objetivos y ventajas. Finalmente, describe materiales pétreos, aglomerantes y sus usos más comunes.
Este documento proporciona información sobre los materiales de construcción rurales. Explica que los materiales se clasifican según su función, orden de aparición en la obra o origen. Describe los materiales pétreos naturales como piedras, areniscas y calizas que se usan como elementos resistentes o decorativos. También cubre los materiales pétreos artificiales como el concreto, y explica sus propiedades mecánicas, cómo depende de la relación agua-cemento y la calidad de los agregados.
El documento describe la caracterización y clasificación de materiales para su uso en procesos de manufactura. Explica que la caracterización establece las propiedades físicas, químicas y estructurales de un material. Luego clasifica los materiales según su origen natural o artificial, composición y propiedades. Finalmente, detalla los tipos principales de materiales - metálicos, cerámicos y polímeros - y sus usos comunes en la industria.
Caracterización del material y su utilización en los procesosrubi suarez
Este documento clasifica y describe los principales tipos de materiales, incluyendo sus propiedades. Explica que los materiales se pueden clasificar según su origen en naturales o artificiales. Luego describe las propiedades químicas, físicas, térmicas y mecánicas de los materiales. Procede a caracterizar cuatro amplias categorías de materiales - metales, cerámicos, polímeros y compuestos - detallando ejemplos y usos comunes de cada uno. Finalmente, aborda brevemente cómo se utilizan los datos
El documento resume los principales tipos de materiales de construcción, incluyendo materiales pétreos, cerámicas, vidrios, aglutinantes, compuestos y metálicos. Explica las propiedades de cada material, como su densidad, resistencia y aplicaciones comunes. Describe en detalle los procesos de producción de cerámicas, vidrios, mortero y hormigón, así como los tipos de hormigón armado y pretensado.
En el presente informe se dará a conocer el proceso de elaboración del Ladrillo el cual es un material de construcción de gran demanda en la construcción de edificaciones, muros portantes y no portantes, los tabiques, pavimentaciones entre otros.
Además del proceso de elaboración, se hablará de la composición química, de la resistencia del ladrillo a los diferentes esfuerzos a los que se someta cuando se emplee en la construcción de las diversas obras.
El documento proporciona información sobre los materiales utilizados en la construcción civil. Define los términos material, obra y materia. Explica que los materiales deben soportar esfuerzos y condiciones ambientales a lo largo de su vida útil, manteniendo sus propiedades, y deben armonizar con el entorno y respetar el medioambiente. Además, describe la ciencia, tecnología e ingeniería de los materiales y cómo estudian la relación entre estructura y propiedades.
El documento presenta información sobre conceptos básicos relacionados con la construcción como el concreto, agregado fino e impermeabilización. Explica que el concreto se forma por la reacción química entre cemento, agua, arena y grava. Define agregado fino como partículas entre 0.02 a 1/4 pulgadas de diámetro y describe su función de lubricar las partículas de agregado grueso. Finalmente, resalta la importancia de combinar distintos sistemas para evitar la infiltración de agua en una constru
Este documento presenta información sobre tres temas clave en construcción: concreto, agregado fino e impermeabilización. Explica que el concreto es una mezcla de cemento, agua y agregados que al fraguar adquiere resistencia. Define agregado fino como la arena usada en el concreto y describe métodos de impermeabilización para prevenir filtraciones de agua. Proporciona detalles sobre los materiales, propiedades y usos de estos elementos fundamentales en la industria de la construcción.
La presentación resume las propiedades generales de los materiales, incluyendo sus propiedades físicas como densidad y conductividad térmica, y sus propiedades mecánicas como resistencia a la tracción y compresión. También describe el mercado nacional de materiales en Perú y la importancia de la normalización y regulaciones para garantizar la calidad y seguridad de los materiales.
ESPERAMOS QUE ESTA INFOGRAFÍA SEA UNA HERRAMIENTA ÚTIL Y EDUCATIVA QUE INSPIRE A MÁS PERSONAS A ADENTRARSE EN EL APASIONANTE CAMPO DE LA INGENIERÍA CIVIŁ. ¡ACOMPAÑANOS EN ESTE VIAJE DE APRENDIZAJE Y DESCUBRIMIENTO
La energía radiante es una forma de energía que
se transmite en forma de ondas
electromagnéticas esta energía se propaga a
través del vacío y de ciertos medios materiales y
es fundamental en una variedad naturales y
tecnológicos
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Contenido
CAPÍTULO I: PRINCIPALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES DE
CONSTRUCCIÓN 4
TRABAJO DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN EN LA ESTRUCTURA 4
CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES.- 4
CLASIFICACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES 4
Estandarización de las Propiedades 5
COMPOSICIÓN QUÍMICA, MINERALÓGICA Y DE FASE DE UN MATERIAL 6
PARÁMETROS DEL ESTADO DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN 6
CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN 7
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN 10
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN 18
1. PROPIEDADES DE DEFORMACIÓN 18
2. RESISTENCIA MECÁNICA 19
DURABILIDAD Y FIABILIDAD 22
CAPÍTULO II: MATERIALES DE ALBAÑILERÍA 24
1. AGLOMERANTES 24
YESO 25
CLASES DE YESO 26
USOS DE LA PASTA DE YESO: 28
CAL 29
APAGADO DE LA CAL 29
EMPLEO DE LA CAL 30
MERCADO DE LA CAL 31
CEMENTO ROMANO 32
PUZOLANAS 33
CEMENTO PORTLAND 33
CLINKER 33
FABRICACIÓN DEL CEMENTO 34
FRAGUA DE LA PASTA DE CEMENTO 35
2. ÁRIDOS 37
ARENAS 37
GRAVA 40
PIEDRA PARTIDA 41
3. MORTEROS Y CONCRETOS 41
4. PRODUCTOS ELABORADOS A BASE DE MORTEROS Y CONCRETOS 49
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5. PRODUCTOS CERÁMICOS 54
CAPÍTULO III : MADERAS 62
1. CARACTERÍSTICAS DE LA MADERA 62
PROPIEDADES QUÍMICAS DE LA MADERA 63
PROPIEDADES FÍSICAS DE LA MADERA 64
PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE LA MADERA 66
2. EXPLOTACIÓN Y MANUFACTURA 67
DESTRUCCIÓN DE LA MADERA 70
Métodos de preservación 71
MADERAS USADAS EN INGENIERÍA 73
CAPÍTULO IV : METALES76
1.METALES FERROSOS 76
MANUFACTURA DEL ACERO 81
SOLDADURA DEL HIERRO O DEL ACERO 87
OXIDACIÓN DE HIERROS Y ACEROS 89
Resistencia a la tensión 94
ACEROS DE ALEACIÓN 95
CHAPAS 96
ALAMBRES Y CABLES 98
2. METALES NO FERROSOS 100
PLOMO 101
ESTAÑO 104
ALUMINIO 104
3. ALEACIONES 105
latones 105
BRONCES 106
ALEACIONES DE ALUMINIO 107
METALES BLANCOS 108
CAPÍTULO V : MATERIALES DIVERSOS 109
VIDRIO DE CONSTRUCCIÓN 109
Clases de vidrios 110
Uso: Ventanas, mamparas 110
ASBESTO CEMENTO 113
ETERNIT (Lima , 1942) 113
MATERIALES PARA REVESTIMIENTO Y AISLAMIENTO 114
ASFALTOS Y ALQUITRANES 115
ALQUITRÁN 117
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PLÁSTICOS 118
POLÍMEROS ELABORADOS POR POLIMERIZACIÓN 118
POLÍMEROS ELABORADOS POR POLICONDENSACIÓN 119
CAUCHOS Y GOMAS 120
MATERIALES PARA PISOS 122
MATERIALES HIDRÓFUGOS, DE CUBIERTA Y DE HERMETIZACIÓN 123
PINTURAS ACEITES Y BARNICES 124
PINTURA 124
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CAPÍTULO I: PRINCIPALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
TRABAJO DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN EN LA ESTRUCTURA
Toda estructura está solicitada por cargas y se somete a la acción del medio ambiente.
Las cargas provocan en el material deformaciones y tensiones internas; por lo tanto es necesario
conocer las propiedades mecánicas del material (resistencia mecánica).
El medio ambiente tiene influencia física y química mediante:
- Aire, vapores y gases.
- Agua y de las sustancias disueltas en ella.
- Variación de temperatura y humedad.
- Acción conjunta del agua y del frío durante la congelación y descongelación repetidas, por
ello los materiales deben poseer estabilidad.
CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES.- Partiendo de las condiciones en que trabaja el material y
ateniéndose a su uso:
1er. Grupo: Materiales de tipo universal, aptos para las estructuras portantes.
1.Materiales de piedra naturales.
2.Materiales de piedra artificiales:
A base de aglomerantes sin cocción (morteros concretos)
Obtenidos por tostación de materia prima mineral (materiales de cerámica, vidrio,
sitales)
3.Metales (acero, fundición, aluminio, aleaciones)
4.Plásticos de construcción (plástico de fibra de vidrio, etc.)
5.Madera
2do Grupo: Materiales de destino especial, para proteger las estructuras contra las influencias dañinas del
medio ambiente, así como elevar las propiedades operacionales de los edificios y crear confort.
1. De aislamiento térmico
2. Acústicos
3. Hidropermeables, de techado y para hermetizar.
4. Para el acabado.
5. Anticorrosivos.
6. Refractarios.
CLASIFICACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
Las propiedades básicas y especiales de los materiales de construcción se dividen en los siguientes
grupos:
1. Propiedades de Estado y características estructurales.- Definen:
- Propiedades técnicas: composición química, mineral y de fase.
- Características específicas de la masa (densidad y masa volumétrica) y su porosidad.
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- Dispersión de los materiales pulverulentos.
2. Propiedades Físicas: propiedades reológicas de los materiales que poseen plasticidad y
viscosidad; propiedades hidrofísicas, físico-térmicas, acústicas, eléctricas que determinan la
actitud del material frente a diferentes procesos físicos, estabilidad contra la corrosión física
(resistencia al frío, a la radiación, al agua)
3. Propiedades Mecánicas: se refieren al comportamiento del material al someterlo a la acción
deformativa y destructiva de cargas mecánicas (resistencia mecánica, dureza, elasticidad,
plasticidad, fragilidad, etc.)
4. Propiedades Químicas: capacidad para las transformaciones químicas y estabilidad contra la
corrosión química.
5. Durabilidad y Seguridad (fiabilidad)
Estandarización de las Propiedades
Las propiedades de los materiales se estiman recurriendo a índices numéricos establecidos mediante
ensayos de acuerdo con los estándares.
Los trabajos de estandarización en escala internacional están a cargo de la ORGANIZACIÓN
INTERNACIONAL DE ESTANDARIZACION ISO (1947), cuyo propósito es el de contribuir al
desarrollo favorable de la estandarización en el mundo entero, a fin de facilitar el intercambio
internacional de mercancías y desarrollar la colaboración mutua en el área de la actividad científica,
técnica y económica.
RELACIÓN ENTRE LA ESTRUCTURA Y LAS PROPIEDADES
El conocimiento de la estructura de un material de construcción es indispensable para conocer sus
propiedades, y en definitiva, para saber donde y como utilizarlo a fin de lograr el mayor efecto técnico
económico.
Niveles de estudio de la estructura:
1. La Macroestructura: La composición que se ve a simple vista. La macro estructura de los
materiales duros puede ser de los siguientes tipos:
a) De Conglomerados artificiales.- Es un grupo que reúne los concretos, una serie de
materiales cerámicos y otros.
b) La Estructura Celular.- Se caracteriza por la presencia de macro poros inherentes a los
concretos alveolares y celulares, así como a los plásticos celulares.
c) La Estructura de poros finos.- Es inherente, por ejemplo, a los materiales cerámicos,
cuya porosidad se obtiene aplicando los procedimientos de íntimo amasado con agua e
introduciendo adiciones que se queman durante la cocción.
d) La Estructura Fibrosa.- Es inherente a la madera, plásticos de fibra de vidrio, artículos
de algodón mineral, etc. Su particularidad consiste en que poseen gran diferencia de la
resistencia, conductibilidad térmica y de otras propiedades a lo largo y a través de las
fibras.
e) La Estructura Estratificada.- Está bien expresada en los materiales en rollo, en chapas
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y en placas. En particular, la tienen los plásticos con relleno laminar (plástico basándose
en papel, texolita, etc.)
f) De granos mullidos (pulverulenta)- Son los áridos para el concreto, los materiales
granulares y pulverulentos para el mástique de aislamiento térmico, los rellenos, etc.
2. La Microestructura: La composición que se ve en microscopio óptico.
El micro estructura de las sustancias que integran el material puede ser cristalina o amorfa.
3. La Estructura Interna de las sustancias que integran el material a nivel molecular-iónico:
determina la resistencia mecánica, dureza, el carácter refractario y otras propiedades
importantes del material. Es estudiada recurriendo a los métodos del análisis por rayos X, de
la microscopía electrónica, etc.
COMPOSICIÓN QUÍMICA, MINERALÓGICA Y DE FASE DE UN MATERIAL
a. Composición química: Da una idea de ciertas propiedades del material:
- Resistencia al fuego
- Estabilidad biológica
- Características mecánicas y otras.
La composición química de los aglomerantes inorgánicos (cemento, cal, etc.) y de los
materiales de piedra resulta cómoda expresarla mediante la cantidad de óxidos (en %) que
contienen. Los óxidos básicos y ácidos están vinculados químicamente entre sí y forman
minerales que son los que definen muchas propiedades del material.
b. Composición Mineralógica: Muestra tipos y cantidades de minerales que contiene el
aglomerante ó el material de piedra.
Ejemplo: En el cemento Portland el silicato tricálcico está contenido en un 45-60%; además
al aumentar su cantidad, se acelera el fraguado y aumenta la resistencia mecánica del concreto.
c. La Composición de Fase del material y la transición de fase del agua contenida en sus poros,
ejercen influencia sobre todas las propiedades y el comportamiento del material durante la
explotación. En el material, se pueden destacar las sustancias sólidas que forman las paredes
de los poros, es decir la “carcasa” del material y los poros llenos de aire y agua. Si el agua se
congela, el hielo formado en los poros modificará las propiedades mecánicas y termotecnias
del material. Además, el aumento del volumen del agua que se congela en los poros provoca
tensiones internas capaz de destruir el material durante los ciclos repetidos de congelación y
descongelación
PARÁMETROS DEL ESTADO DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Densidad (kg / m3
):
Es la masa de la unidad de volumen de un material absolutamente compacto.
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m m : masa del material
Va : Volumen absoluto en estado compacto
Va
Densidad relativa: Cociente entre la densidad del material y la densidad del agua. Es adimensional
Los materiales de construcción son porosos, a excepción de los metales, vidrio, monominerales.
Vn = Va + Vp
Vn : volumen del material poroso en estado natural (es decir junto con los poros encerrados en
él)
Va : volumen de la sustancia sólida
Vp : volumen de los poros
Masa volumétrica (kg/m3)
Es la masa de la unidad de volumen del material en estado natural
; = h ( 1 + Wn)
: masa volumétrica seca
h : masa volumétrica húmeda
Wn : cantidad de agua en el material en fracciones de su masa.
Obs.
- La masa volumétrica de los materiales porosos es siempre menor que su densidad <
Ejm.: concreto ligero.
: (500 a 1,800) kg/m3
: 2,600 kg/m3
- La masa volumétrica de los materiales de construcción oscila entre:
-Plástico poroso de resina de urea – formaldehído = 15 kg/m3
-Acero = 7,850 kg/m3
CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
La estructura de un material poroso se caracteriza:
nv
m
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- Por la porosidad general, abierta y cerrada.
- Por la distribución de los poros a tenor de sus radios.
- Por el radio medio de los poros.
- Por la superficie interna específica de los poros.
Porosidad (P): Grado en que el volumen del material resulta ocupado por los poros.
P : porosidad expresada en % del volumen
Obs. : P en los materiales de construcción: de 0 hasta 98 %
Coeficiente de densidad ( Kden )
Es el grado en que el volumen del material queda ocupado por la sustancia sólida.
Es decir el material seco puede representarse como constituido por una armazón sólida que garantiza
su resistencia mecánica, y por los poros de aire.
Tabla: Propiedades principales de los materiales de construcción en estado secado al aire
M A T E R I A L
Peso
Específico
(kg/m3
)
Masa
Volum.
( kg/m3
)
Porosidad
( %)
Conductividad
Térmica
(W/m 0
C)
Concreto pesado 2,600 2,400 10 1.16
Concreto ligero 2,600 1,000 61.5 0.35
Concreto celular 2,600 500 81 0.2
Ladrillo corriente 2,650 1,800 32 0.8
n
P
v
v
P
denK 1 denKP
1001P
%)100ó(
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Ladrillo hueco 2,650 1,300 51 0.55
Granito 2,700 2,670 1.4 2.8
Toba volcánica 2,700 1,400 52 0.5
Vidrio de ventana 2,650 2,650 0 0.58
Vidrio celular 2,650 300 88 0.11
Materiales polímeros
Plástico basándose en fibra de vidrio 2,000 2,000 0 0.5
Resina de urea – formaldehído (polímero
esponjado)
1,200 15 98 0.03
Madera pino 1,530 500 67 0.17
Madera tabla de fibras 1,500 200 86 0.06
Tabla : Valores relativos de la permeabilidad
(Se adopta permeabilidad del ladrillo = 1)
MATERIAL PERMEAB. AL VAPOR PERMEAB. AL GAS
Ladrillo de arcilla 1 1
Concreto ligero 0.8 0.9
Ladrillo de Trípoli 2.2 4.2
Caliza 0.7 1.2
Concreto de grava 0.25 0.1
Porosidad abierta ( Pa) : Cociente entre el volumen total de todos los poros impregnados por agua y el
volumen del material Vn.
m1 : masa de la muestra en estado seca
m2 : masa de la muestra en estado saturado de agua
o
1
2H
12
n
a
v
mm
P
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Porosidad cerrada ( PC ):
Obs.: Un material poroso contiene, por regla general, tanto poros abiertos como cerrados. El aumento de
la porosidad cerrada a costa de la abierta incrementa su durabilidad, sin embargo, en los materiales
y artículos de aislamiento acústico se recurre intencionalmente a la porosidad abierta y a la
perforación que son necesarios para absorber la energía sonora.
PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
1. PROPIEDADES HIDROFÍSICAS
Hidroscopicidad : Propiedad de un material poroso capilar de absorber el vapor de agua del aire
húmedo. Es un proceso de absorción y condensación capilar de la humedad de la atmósfera.
La humedad de los materiales de construcción porosos, incluso después de mantenerlos un tiempo
prolongado al aire, es bastante grande Ejm.:
La humedad de la madera secada al aire: 12-18 %
La humedad en los materiales para paredes: 5–7 % de la masa.
Aspiración capilar del agua por el material poroso, sucede cuando una parte de la estructura
esta sumergida en el agua. Así, el agua freática puede subir por los capilares y humedecer la
parte inferior de la pared de un edificio. Para evitar la humedad en el local se recurre a una
capa de hidrófugo que separa la parte del cimiento de la pared respecto a su parte superficial.
La aspiración capilar se caracteriza por:
La altura de elevación del agua en el material
La cantidad de agua absorbida
La intensidad de succión
La altura h de elevación del líquido en el capilar:
Obs.:
)JourendeF.(
gr
cos2
h
librecaidadenaceleració:g
iquidoldeldensidad:
capilardelradio:r
contactodeángulo:
lsuperficiatensión:
PPPc a
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a) Los poros en el concreto y en otros materiales tienen forma irregular y sección
transversal variable, por eso la fórmula expuesta es válida solo para un examen
cualitativo del fenómeno.
b) La altura de aspiración del agua se determina utilizando el método de “Átomos
marcados”, ó bien ateniéndose a la variación de la conductibilidad eléctrica del
material.
El volumen del agua absorbido por el material debido a la aspiración capilar durante
el tiempo “ t ” en la etapa inicial se ciñe a la ley parabólica:
La disminución de la intensidad de aspiración ( valor de k), expresa el mejoramiento
de la estructura del material ( por ejemplo, del concreto) y el aumento de la resistencia
al frío.
Obs.:
La hidroscopia, comúnmente es menor que la porosidad. Ejm. : caso del concreto ligero:
Porosidad : 50 – 60 %
Hidroscopia : 20 - 30 % del volumen.
La hidroscopía puede relacionarse con el volumen y con la masa:
Hidroscopía volumétrica Wv (%) es el grado en que el volumen del material se llena por
el agua:
Hidroscopia másica Wm (%): Se determina por la relación a la masa del material
seco.
Dividiendo m.a.m., se obtiene en % :
WV = Wm = Referida a la densidad del agua (adimensional).
La hidroscopía de los diferentes materiales oscila dentro de amplios limites:
Granito : 0.02 - 0.7 %
aspiracióndecte.:kk tv
2
100
v
mm
W
n
sa
V
gr.ensecoestadoenmaterialdelmuestralademasa:
gr.enaguadesaturadamaterialdelmuestralademasa:
m
m
s
a
100m
m
m
W
s
sa
m
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Concreto pesado compactado : 2 - 4 %
Ladrillo : 8 - 15 %
Materiales porosos para
Aislamiento térmico : 100 % →
La hidroscopía másica de los materiales muy porosos puede ser mayor que la porosidad;
pero la hidroscopía volumétrica jamás lo sobrepasará.
La hidroscopia se utiliza para evaluar la estructura del material, introduciendo para ello el
coeficiente de saturación de los poros por el agua ks.
Wv : hidroscopía volumétrica
P : porosidad
ks = varia entre 0 y 1:
ks = 0: Todos los poros en el material están cerrados.
ks = 1: Todos los poros en el material están abiertos.
La disminución de ks (para una misma porosidad) evidencia sobre la reducción de la
porosidad abierta, lo que se refleja, generalmente, en el aumento de la resistencia al frío.
La hidroscopía influye negativamente sobre las principales propiedades del material:
Aumenta la masa volumétrica
El material se hincha
Crece su conductibilidad térmica
Decrece la resistencia mecánica
Decrece la resistencia al frío.
Coeficiente de Reblandecimiento ( kr) Caracteriza la resistencia al agua del material.
Ra : resistencia mecánica del material saturado de agua
Rs : resistencia mecánica del material seco
kr varia de 0 á 1:
kr = 0 : arcillas empapadas de agua
kr = 1 : metales
Obs.: Los materiales de piedra naturales y artificiales no se utilizan en las estructuras de
construcción que se hallan sumergidas en agua, sí kr = < 0.8
Permeabilidad : Propiedad del material de hacer pasar el agua bajo presión, y está determinada por
el coeficiente de filtración kf.
p
w
k v
s
R
R
k
S
a
r
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S : área del muro a través del cual penetra el agua (m2
)
a : espesor del muro (m)
t : tiempo que demora la penetración (h)
(P1 - P2) : diferencia de presión hidrostática en las paredes del muro (metros de columna de
agua)
kf tiene la dimensión de velocidad.
Sí S =1 m2
; a = 1 m ; t = 1 h ; P1 - P2 = 1 m col. de agua, entonces kf = Va
Contra la permeabilidad se lucha al edificar obras hidrotécnicas, tanques, colectores, al elevar
muros de sótanos. Se procura emplear materiales bastante densos con poros cerrados, colocar
capas hidrófugas, pantallas.
Permeabilidad a Gases y Vapores
Cuando cerca de las superficies de una protección surge cierta diferencia de presión del gas, ocurre
su desplazamiento a través de los poros y las fisuras del material.
a
Ptsk
V
g
pts
va p
gk
t)PP(
k
2-1
ava
f
S
gasaldadpermeabilideecoeficient:
murodelcaraslasenpresionesdediferencia:p
pasandoestuvoquetiempo:t
murodelespesor:a
murodelárea:s
pasadohaquegasdelmasa:
gk
v
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Obs. :
a) El material para paredes debe poseer cierta permeabilidad; entonces la pared “respirará”, es
decir, a través de las paredes exteriores se realizará la ventilación natural. Esto es importante en
edificios para viviendas que carecen de acondicionamiento del aire. Es por eso que las paredes
de los edificios para viviendas, hospitales, etc., no se acaban con materiales que retienen el
vapor de agua.
b) En el caso de las paredes y recubrimientos de edificios industriales húmedos, deberán
protegerse en la parte interior contra la penetración del vapor de agua.
c) En la temporada de invierno, dentro de los locales con calefacción (fábricas textiles, empresas
municipales, vaquerías, pocilgas, etc.), en 1 m3
de aire hay mucho mas vapor de agua que en el
exterior, por eso el vapor tiende a pasar a través de la pared o del recubrimiento. Penetrando a
la parte fría del revestimiento, el vapor se condensa, aumentando básicamente la humedad en
esos lugares. Se crean condiciones favorables para la destrucción rápida del material (concreto
ligero, ladrillo), de la estructura exterior que protege contra la acción de la helada.
d) Los materiales impermeables al vapor deben colocarse en aquel lado de la protección donde el
contenido de vapor de agua en el aire es mayor.
e) En una serie de casos tales como tanques para almacenar gases, es necesaria una
impermeabilidad al gas prácticamente completa, así mismo en obras especiales como los
refugios antigás, donde el espacio interior debe protegerse contra la penetración del aire
contaminado.
f) La permeabilidad a vapores y gases depende, en sumo grado, de la estructura del material ( de
su masa volumétrica y porosidad)
Deformaciones por humedad
Los materiales porosos orgánicos é inorgánicos (concreto, madera, etc.), varían su volumen y
sus dimensiones al cambiar la humedad.
Contracción: Reducción de las dimensiones del material al secarlo. Se provoca la disminución del
espesor de las capas de agua que rodean las partículas del material, y por la acción de las fuerzas
internas capilares que tratan de acercar las partículas del material.
Hinchamiento : Sucede al impregnar el material con agua. Las moléculas polares del agua,
penetrando en el espacio entre las partículas ò fibras que componen el material, las ensanchan,
engrosando con esto las capas hidratadas alrededor de las partículas, haciendo desaparecer los
meniscos interiores y junto con ellas las fuerzas capilares.
15. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
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La alternación del secado y mojado de un material poroso, hecho que sucede ha menudo en la
práctica, va acompañada de las deformaciones alternativas de la contracción y el hinchamiento.
Semejantes influencias cíclicas repetidas multitud de veces provocan con frecuencia la aparición de
grietas que aceleran la destrucción. En condiciones similares se halla el concreto en el pavimento y
en las partes exteriores de las obras hidrotécnicas.
Obs.:
a) Los materiales con alto contenido de poros (madera, concretos celulares) que son capaces
de absorber mucha agua, se caracterizan por gran contracción:
TIPO DE MATERIAL
CONTRACCION
(mm./ m)
Madera (de través a la fibra) 30 – 100
Concreto celular 1 – 3
Mortero para construcción 0.50 – 1
Ladrillo de arcilla 0.03 – 0.1
Concreto pesado 0.30 – 0.7
Granito 0.02 – 0.06
b) La contracción aparece y crece cuando del material se elimina el agua que se encuentra en
las capas hidratadas de las partículas y en los poros menudos. La evaporación del agua apartir
de los poros grandes no conduce al acercamiento de las partículas del material y no provoca
prácticamente cambios volumétricos.
Resistencia al frío : Propiedad de un material saturado de agua que se opone a la congelación y la
descongelación alternadas.
En la URSS. : La marca de la resistencia al frío se fija en el proyecto, considerando el tipo de
estructuras, las condiciones de su explotación y climáticas; se tiene:
MATERIAL ESTRUCTURA R frió (kg / cm2
)
Concretos ligeros, ladrillo, piedras cerámicas para
las paredes exteriores de los edificios.
150 , 250 , 350
Concreto para puentes y carreteras 500 , 1000 , 2000
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(b)
- 10 C
4
(a)
+ 20 C 2
Resist.Mec.R%
3
0
Ciclos de Congelac. y Descongel.
50 100 150 200
1
(c)
50
100
R
Concreto hidrotécnico hasta 5000
Causas que destruyen un material poroso bajo la acción conjunta del agua y frío:
Ejm.: material que se encuentra en la estructura de recubrimiento
En la parte exterior de la pared la temperatura es menor y por lo tanto la presión del vapor de
agua también es menor que en la parte interior.
El vapor trata entonces a salir afuera y va ha parar a la zona de temperaturas bajas y se condensa
en los poros cerca de la cara exterior de la pared.
Así pues, se llenan de agua los poros de la parte exterior de la pared, con la particularidad de que
el agua proviene hacia aquí, tanto del exterior ( lluvia con viento), como desde el interior.
Cuando llega el frío, el agua en los poros grandes se congelan y al transformarse en hielo aumenta
el volumen en el 9 % ( La densidad del hielo es de 0.918)
Si el coeficiente de saturación por el agua, aunque sea en una parte de los poros, se aproxima a
1, en las paredes de los poros surgirán grandes tensiones de tracción.
La destrucción empieza, generalmente en forma de “excavación ” de la superficie del concreto,
después se extiende hacia adentro.
El efecto que ejercen sobre el concreto la congelación y descongelación alternadas es
semejante a la acción repetida de la carga de tracción que provoca la fatiga del material.
Con la ayuda de método de control: ultracústico por impulsos, se puede observar la variación
de la resistencia mecánica ó del modo de elasticidad del concreto, en función de la resistencia
al frío en los ciclos de congelación y descongelación, cuya cantidad corresponde a la
reducción admisible de la resistencia R y del modo de elasticidad E.
a) Distribución de la temperatura en la pared exterior de un edificio
b) Como llena el agua un poro dispuesto cerca de la cara de fachada
1. boca del poro
2. agua absorbida
3. agua pluvial
4. condensado
17. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 17
c) Curva de relación de la resistencia mecánica del concreto en función de los ciclos de
congelación y descongelación.
2. PROPIEDADES TERMOTÉCNICAS
Conductibilidad térmica: Propiedad del material de transmitir el calor de una superficie a otra. Es
utilizada en un grupo amplio de materiales de aislamiento térmico, construcción de paredes
exteriores y recubrimiento de los edificios.
El flujo térmico pasa a través de la “carcasa ” sólida y las células de aire en el material poroso. La
conductibilidad térmica del aire ( = 0.023 w/(m0
C)) es menor que la de la sustancia sólida que
compone la carcasa, por ello el aumento de la porosidad del material es el principal método para
reducir . Tienden a crear en el seno el material poros menudos y cerrados a fin de reducir la cantidad
de calor transmitido por convección y radiación.
Fórmula de V.P. Nekrasov
o = Masa volumétrica relativa del material de piedra
(expresada con relación al agua)
El valor exacto de se determina por vía experimental.
El agua que penetra en los poros del material aumenta su conductibilidad térmica , ya que
este parámetro para el agua es 0.58 w / m o
C, es decir 25 veces mayor que la del aire. La
congelación del agua en los poros, formándose hielo, aumenta en 4 veces mas el valor de
( para la escarcha es de 0.1 y para el hielo 2.3 w / (m o
c))
Al elevar la temperatura, para la mayoría de los materiales aumenta, y solo de unos pocos
disminuyen (metales, refractarios de magnesio)
Capacidad calorífica: Se determina por la cantidad de calor que es necesario transmitir a 1
kg. de material dado para aumentar su temperatura en 1 o
C.
En los materiales inorgánicos
(concreto, ladrillos, mat. de piedra naturales) 0.75 á 0.92 kJ / kg o
C
Materiales orgánicos secos (madera) ~ 0.7 “
Agua 1.0 “
Con el aumento de la humedad de los materiales crece la conductibilidad calorífica
16.022.00196.016.1
2
0
18. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 18
Poder refractario: Propiedad del material de soportar la acción prolongada de alta
temperatura ( 1,580 o
C ) sin reblandecer ni deformarse.
Los materiales de alta temperatura de fusión reblandecen a temperaturas superiores a 1,350
o
C.
Resistencia al fuego (Estabilidad térmica): Propiedad del material de soportar la acción del
fuego en caso de incendio durante un tiempo determinado. Depende de la combustibilidad
del material, es decir de la capacidad de inflamase y arder.
Los materiales incombustibles son: concreto, ladrillo seco, etc. ; sin embargo es necesario
tener en cuenta que algunos materiales incombustibles durante el incendio se agrietan ( el
granito) ó se deforman mucho ( los metales) a temperaturas de 600 o
C, por ello, con frecuencia
las estructuras de aquellos ó semejantes materiales se protegen por otros más resistentes al
fuego.
Los materiales de difícil combustión bajo la acción del fuego ó de una temperatura alta arden
sin llama, pero una vez terminada la acción del fuego, cesa su combustión y el ardimiento sin
llama, Ejm.: el concreto asfáltico, la madera impregnada de ignífugos, la fibrolita, algunas
espumas sintéticas.
Es imprescindible proteger de la inflamación los materiales orgánicos combustibles que arden
con llamas abiertas. Se recurre a medios constructivos que excluyen la influencia directa del
fuego sobre el material en condiciones de incendio. Se aplican ignífugos como material de
protección.
Obs:
El coeficiente de dilatación térmica lineal para:
Concreto y del acero : 10 x 10-6 o
C-1
Granito : 10 x 10-6 o
C-1
Madera : 20 x 10-6 o
C-1
Durante los cambios de temporada del medio ambiente y del material suele variar en 50
o
C; con esto la deformación térmica relativa alcanza 0.5 x 10-3
ó 1 x 10-3
, decir 0.5 ó 1
mm / m. Para evitar el agrietamiento, las obras de gran envergadura se separan por juntas
de deformación.
PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
1. PROPIEDADES DE DEFORMACIÓN
Elasticidad del cuerpo sólido: Propiedad de restablecer espontáneamente la forma y las
dimensiones iniciales una vez eliminada la solicitación de la fuerza externa. La deformación
elástica desaparece por completo cuando cesa de actuar la fuerza exterior (deformación
reversible)
Plasticidad del cuerpo sólido: Propiedad de variar la forma y las dimensiones bajo la acción
de fuerzas externas sin destrucción; en este caso, una vez que cesa de actuar la fuerza, el cuerpo
no puede recobrar espontáneamente sus dimensiones y forma, quedando en él cierta
deformación permanente llamada deformación plástica (deformación irreversible)
19. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 19
Las fuerzas exteriores aplicadas al cuerpo provocan el cambio de las distancias
interatómicas, a causa de lo cual se modifican las dimensiones del cuerpo en el valor de l en
la dirección que obra la fuerza (el alargamiento durante la tracción y el acortamiento durante
la comprensión)
(Ley de Hock)
: deformación unitaria
l : deformación absoluta
l : dimensión lineal inicial
: esfuerzo uniaxial
E : módulo de elasticidad (ó de Young)
En tracción / compresión uniaxial
P : fuerza actuante
A : área de la sección transversal inicial del elemento
El módulo de elasticidad E representa la medida de la rigidez del material. Los materiales con una energía
alta de los enlaces interatómicos se caracterizan por tener mayor E (se funden a altas temperaturas)
Tabla : Dependencia entre E y la tfusión
M A T E R I A L Ex10–4
(kg/cm2
) tfusión (o
C )
Carborundo 362.1 2,800
Periclasa 250.9 2,800
Corundo 379.4 2,050
Hierro 215.2 1,539
Cobre 114.2 1,083
Aluminio 71.4 660
Plomo 15.3 327
Poliestereno 3.1 300
Caucho 0.07 300
2. RESISTENCIA MECÁNICA
E
l
l
A
P
20. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 20
En la propiedad del material de oponerse a la destrucción bajo la acción de esfuerzos internos
provocados por fuerzas exteriores u otros factores (contracción restringida, calentamiento
no uniforme, etc.) Se evalúa por medio del límite de resistencia ó límite de rotura R
determinada para el tipo dado de deformación.
Para los materiales frágiles (materiales de piedra naturales, concretos, morteros de
construcción, ladrillo, etc.), la principal característica, de resistencia es el límite de resistencia
a la compresión Rc.
Materiales fibrosos (de madera, etc.) Rt Rc
Acero Rt = Rc
Materiales frágiles(piedras,
naturales, concreto, ladrillo) Rt Rc
Resistencia Dinámica ( ó al impacto ): Propiedad del material de oponerse a la destrucción
en caso de cargas de impacto. Es importante para los materiales utilizadas al colocar cimientos
de maquinas, pisos de los edificios industriales, pavimentos de carreteras etc.
Influencia de la estructura sobre la resistencia mecánica del material
La resistencia del material con una misma composición depende de su porosidad.
Destrucción mecánica En los sólidos se distingue:
a. Rotura frágil: va acompañada de una deformación plástica antecedente pequeña. Por eso
la fragilidad se determina como la propiedad del material de romperse
“inesperadamente” sin experimentar notable deformación.
La fragilidad es una propiedad inherente no-solo a los materiales cristalinos, sino
también de los vidriformes y hasta polímeros. Es el resultado de la formación y
crecimiento rápido de una ó varias grietas al incrementar la carga creciente.
La grieta, al igual que un corte provoca la concentración de esfuerzos cerca de su
vértice.
1312 14 15
Porosidad %
400
200
100
300
Limitederesit.alacompr.kg/cm2
Para el concreto:
un aumento de la porosidad del 12.4 al
15.2 % reduce la resistencia a la
compresión desde 375 á 260 kg/cm2
21. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 21
El coeficiente de concentración de esfuerzos e puede ser igual a 100 e incluso igual a
1000 si el radio del vertice de la grieta es conmensurable con el radio del àtomo, aunque
la profundidad de la grieta sea tan sólo de 0.1 á 10 m. la grieta corta la cadena de los
átomos y una parte considerable de la carga que antes portaban las cadena de átomos
cortados recae ahora sobre el enlace átomico dispuesto cerca del extremo de la grieta. El
enlace sobrecargado romperá antes que los demás y la situación empeorará ya que el
eslabón siguiente resultará aun más recargado.
Los esfueros de compresión a diferencia de los de tracción, pueden trasmitirse através de
las grietas sin provocar concentraciones en los enlaces; por eso los materiales fragiles
siempre resultan mas resistentes a la compresión que a la tracción.
Frenado de la grieta : En los materiales modernos de composición se realiza el frenado de
la grieta, utilizando superficies divisoras interiores tal como se ilustra:
( Si la resistencia de cohesión en la divisoria es 1/5 de la resistencia a la tracción del
material, entonces la superficie no se destruirá, la grieta la atravezará y el
comportamiento del material no cambiará, es decir, éste permanecerá frágil. En caso
que sea 1/5, entonces antes de que la grieta alcance la divisoria, ésta última se
destruirá en una pequeña zona, y se formará una trampa capas de deterner la grieta.)
DUREZA
Propiedad del material de oponerse a que dentro de él penetre otro cuerpo mas duro.
En los minerales la dureza se aprecia mediante la escala de Mohs en el orden de la dureza
creciente de 1 á 10: ( 1 : talco ......... 10 : diamante )
En la madera, metales, concreto y algunos otros materiales de construcción, la dureza
se determina comprimiendo contra ellos una bola de acero, el numero
de dureza se calcula:
l vérticeelencurvaturaderadio:r
grietaladead)(profundidlongitud:
nominalesfuerzo:
grietaladeextremoelenesfuerzo:
)21(
l
e
r
l
e
22. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 22
De la dureza de los materiales depende el desgaste por fricción; cuanto más alta es la
primera, tanto menor resulatará el segundo.
DESGASTE POR FRICCIÓN ( Coeficiente de pulimento)
Se aprecia por la pérdida de la masa inicial en la muestra del material, referida al área
de la superfice de desgaste A :
m1 : masa de la muestra antes del desgaste por fricción
m2 : masa de la muestra despues del desgaste por fricción
La resistencia del material al desgaste por fricción se determina utilizando metodos
estandarizados: el disco de desgaste y abrasivos ( arena de cuarzo ó esmeril )
Esta propiedad es importante para la explotación de carreteras, pisos, escalones de
escaleras,etc,.
Desgaste por fricción y golpes : propiedad del material de soportar la acción
simultania de la fricción y de impactos.
b) Rotura plástica : Es antecedida por el cambio de la forma y una gran deformación. La
mayoria de los materiales al bajar la temperatura se vuelven fragiles, en ellos tiene lugar
la transición de la rotura plástica a la frágil. Así se comportan los materiales asfalticos,
ciertos polimeros, metáles,etc.
DURABILIDAD Y FIABILIDAD
Durabilidad
Propiedad de una pieza de conservar la capacidad de trabajo hasta cierto estado límite con
interrupciones necesarias para repararla. El estado límite queda definido por la destrucción de la
pieza, exigencias de la seguridad ó razones económicas.
La durabilidad de una pieza de construcción se valora, generalmente, por el plazo de servicio sin
perder las propiedades de servicio en las condiciones climáticas específicas y en el régimen de
explotación, Ejm:
Para las estructuras de concreto armado en las normas están previstas tres grados de durabilidad:
I : Plazo de servicio no menor de 100 años
II : Plazo de servicio no menor de 50 años
III : Plazo de servicio no menor de 20 años
Fiabilidad
Propiedad general que caracteriza la manifestación de todas las demás propiedades de la pieza en el
proceso de explotación.
huellaladesuperficieladeárea:A
A
P
HB
)cm(gr/m 2- 21
A
mD
23. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 23
La seguridad se compone de la durabilidad, infalibilidad, reparabilidad y conservabilidad. Estas
propiedades están ligadas entre sí.
Infalibilidad
Propiedad de un artículo de mantener la capacidad de trabajo en determinados regímenes y
condiciones de explotación durante cierto tiempo sin interrupciones forzosas para la reparación. Entre
los índices de infalibilidad figura la probabilidad de trabajo libre de fallas.
Falla : Acontecimiento, en caso del cual un sistema, un elemento ó una pieza pierden total ó
parcialmente la capacidad de trabajo. Esto se provoca por una imperfección tal, con la cual aunque
sea uno de los parámetros principales supera los limites de las normas establecidas.
Reparabilidad : Propiedad del artículo que caracteriza su actitud para el restablecimiento del buen
estado y mantenimiento de la característica técnica dada como resultado de la prevención, revelación
y eliminación de fallos. El índice que define la reparabilidad es el tiempo medio de reparación por
una falla del tipo dado, así como la cantidad de trabajo y el costo requerido para eliminar las fallas.
Conservabilidad : Propiedad de la pieza de mantener los índices de explotación dados durante y
después del tiempo de almacenado y transporte, prefijado en la documentación técnica. La
conservabilidad se aprecia cuantitativamente por el tiempo de almacenado y transporte necesario para
que aparezca un deterioro.
24. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 24
CAPÍTULO II: MATERIALES DE ALBAÑILERÍA
1. AGLOMERANTES
AGLOMERANTE
Material que se usa para unir otros con cierto grado de estabilidad en las circunstancias usuales de
resistencia a las fuerzas externas y cambios de temperatura.
Es de origen inorgánico
Ejms. yeso, cemento
AGLUTINANTE
Une a otros materiales pero con cierta inestabilidad.
Es de origen orgánico y requiere ser transformado para adquirir su estado operacional (calentamiento,
fusión, ó disolución en líquidos orgánicos).
Ejm. : asfalto, alquitrán, cola animal, polímeros.
"lechada" (mucha agua)
tiempo
Aglomerante + H2O = pasta endurece, "fragua"
Empastado: Aplicación de pasta sobre una superficie.
AGLOMERANTES INORGÁNICOS.- pueden ser aéreos, hidráulicos y de solidificación en autoclave.
Aéreos.
- Fraguan solo al aire.
- Mantienen su resistencia mecánica largo tiempo.
Ejm. yeso, cal aérea, magnesia cáustica, dolomita cáustica.
Hidráulicos.
- Fraguan no solo al aire, sino también en agua.
- Pueden elevar su resistencia mecánica.
25. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 25
- Composición química constituida por 4 óxidos:
Ca O - Si O2 - Al2 O3 - Fe2O3
- Grupos:
Cementos silíceos: 75% de silicatos de calcio,
Ejm. cemento Portland y sus variedades.
Cementos de aluminatos: su base aglomerante son los aluminatos de calcio.
Ejm. cemento aluminoso y sus variedades.
Cal hidráulica y el cemento romano.
De solidificación en autoclave.
- Fraguan durante la síntesis de autoclave (la cual ocurre en un medio de vapor de agua
saturado), formando una piedra de cemento sólido, Ejm. aglomerantes calcáreo- silíceos,
calcáreo – cenizoso - calcáreo de escorias, cemento de nefelina.
YESO
Yeso vivo ó simplemente yeso:
deshidratación hidratación
Piedra de yeso yeso se cristaliza, "fragua"
(Algez) cocción (polvo) H2O
roca gipso
- Roca Sedimentaria, blanca.
- Se puede rayar con la uña.
CaSO4 , 2H2Obihidrato cálcico
26. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 26
Sulfato de calcio
"anhidrita"
Variedades:
Selenita: el yeso en cristales grandes, separados.
Alabastro: piedra de yeso semejante al mármol blanco.
CLASES DE YESO
De acuerdo a la temperatura de cocción, se clasifican en:
1. De cochura baja T < 200 o
C (110-180 o
C)
Pierde 3/4 del agua →CaSO4, (1/2H20) "Semihidrato cálcico"
Tipos:
Yeso para construcción ("de empastados")
Tiene algunas impurezas
Es muy plástico
Está constituido por los cristales de la modificación β del semihidrato cálcico.
Yeso de alta resistencia mecánica
Usa piedra de yeso de alta calidad en aparatos herméticos, bajo presión de vapor.
Está constituido por los cristales de la modificación α del semihidrato cálcico, la cual es más activa
que β.
Sirve para construir tabiques prefabricados.
Yeso de moldeo ("de París")
Es más puro, fino, blanco.
Se usa en arquitectura, escultura, cerámica, medicina osteológica.
2. De cochura alta T > 200 o
C (600-900 o
C)
disoc. térmica
Pierde toda el agua CaSO4 CaO
27. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 27
Fragua con lentitud.
Su resistencia a la compresión y estabilidad en el agua es mayor.
Tipos:
Yeso para pisos.
El piso no lleva juntas
Se usa en Europa principalmente
Yeso al alumbre, al bórax, etc.
Se obtienen agregando a la piedra de yeso el producto que les da el nombre.
Sirven para preparar el "mármol artificial", cemento Keene, cemento Paros, etc.
PREPARACIÓN DEL YESO
cantera
Por cortes a cielo
abierto.
Por galerías
Usa explosivos de baja
potencia (dinamita)
trituración
Chancadora
Molinos
cocción
Huayronas
Calderas
Hornos rotat.
pulverización
Molino chileno
Molino de bolas
FRAGUA DEL YESO
Disolución Transf. Química Saturación Cristalización
Ca SO4, 1/2 H2O + 3/2 H2O = CaSO4, 2H2O
Fenómenos adicionales durante la fragua:
Aumento de temperatura (hasta 20 o
C)
Aumento del volumen del yeso
Retardadores de fragua:
Productos orgánicos: glicerina, harina, azúcar, alcohol, sangre, cola de carpintero.
En la industria se usa un retardador en base a pelos, soda cáustica y cal viva (la soda cáustica reduce el
pelo a cola y la cal actúa como secante).
28. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 28
Aceleradores de fragua: Alumbre, sal de cocina.
USOS DE LA PASTA DE YESO:
En construcción:
Enlucidos de muros y techos
Fabricar tabiques: "encañados" de caña de Guayaquil o de tirillas de madera.
En rellenos de bóvedas y cajas de seguridad por se un material incombustible (el yeso por el calor
despide vapor de agua)
En cerámica: Para Fabricar piezas de yeso.
RENDIMIENTOS
DESCRIPCIÓN
Cielo raso de caña de Guayaquil con estucado de yeso
puro.
Empastado de cielo raso con yeso puro.
Empastado con pasta de yeso puro sobre tarrajeo
primario e = 5 mm
YESO CONSUMIDO POR M2
15 kg.
13 kg.
7 kg.
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL YESO
Grado de finura:
Pasa la malla 14
Pasa la malla 100 no menos del 40 % ni más del 75%
Volumen seco: 1.2 m3 por 1,000 kg. de yeso vivo
Tiempo de fragua: 16 a 20 minutos
Volumen de agua necesaria para preparar la pasta: 60% del volumen de yeso vivo.
Volumen de la pasta: 95% del volumen del yeso vivo.
Resistencia mínima a la tensión: (para yesos cocidos en calderas)
29. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 29
8 Kgr/cm2 a las 24 horas
16 " " " 7 días
Resistencia a la compresión
Yeso de construcción : 80 kg/cm2
Yeso para pisos : 180 kg/cm2
CAL
CaCO3 + calor = CaO + CO2 + Mg O
APAGADO DE LA CAL
CaO + H2O = Ca(OH)2 + Calor
Calcinación ó quema
Explotación de cantera
- Por cortes a cielo abierto
- Galerías
- Explosivos
-Carbonato de calcio
-“Caliza” ó “creta”
-Carbonato de Mg
-Dolomita con < 6% arcilla
900 – 1,200 ºC
- Huayronas
- Hornos interm.
- Hornos contínuos
Óxido de Ca
“Cal viva”
Sol. blanco amorfo
Anhidrido Carbónico
Escapa con el humo
Por disoc. del
carbonato de Mg
La cal aumenta de
volumen en 2 a 3.5 veces
Cal viva Vol. equiv. al 35%
del peso de cal (*)
Agua de cal
Disueltaen
agua
Hidrox. de calcio
“Cal apagada”
Sólido blanco, amorfo
pulverulento
160ºC
“silbido”
30. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 30
Práctica: Agregar 1 vol. de cal con 1 ½ a 2 vol. de agua
Métodos de apagado:
Espontáneo: exponer la cal a la humedad del ambiente 3 meses.
Aspersión: humedecer la cal con pulverizador
En obra
Obs: Apagar la cal 30 días antes de usarla en revoques.
CLASES DE CAL
Cal de obra: Contiene impurezas, no blanca, barata.
Fina: Blanca, sin impurezas.
Tamizada: Excenta de granos gruesos.
Hidráulica: Endurece en presencia de agua.
Blanca fina: Para revestimientos decorativos.
FRAGUADO DE LA CAL APAGADA
Cal + Arena + H2O = Mortero de cal
Fenómenos simultáneos durante la fragua:
1. Secado del mortero: Los cristales del Ca (OH)2 se aproximan y tiene lugar su concrescencia.
2. La carbonatación de la cal: por acción del CO2 del aire.
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
EMPLEO DE LA CAL
Construcción :
En la elaboración de morteros de cal
Fabricación de ladrillos silíceos
Industria: En la minería como fúndente
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LA CAL
-Al aire.
-Tiempo aprox.largo Endurece
“Fragua”
31. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 31
Grado de finura: Lavar una pasta de cal a chorro de agua sobre una malla 20: no más del 15% de la masa
debe quedar retenida sobre la malla.
Rendimiento: Por kg. de cal apagada: 2.4 kg de pasta
Resistencia: Se prescriben en forma de mortero
MERCADO DE LA CAL
Se comercializa viva:
Cal de obra: ordinaria, costales de 80 kg.
Cal fina: blanca, grano fino, costales de 60 kg.
CAL HIDRÁULICA
Índice hidráulico de la cal: Relación de la sílice y alúmina, a la cal y magnesia, de que está formada.
SiO2 + Al2 O3
i = ----------------
CaO + MgO
Tipo de cal i
% arcilla
en la caliza
Grasa ó marga
Débilmente hidráulica
Medianamente hidráulica
Propiamente hidráulica
Eminentemente hidráulica
Cal límite o cemento lento
Cal rápida
0.10
0.15
0.30
0.40
0.50
0.85
1.20
5.0
8.0
14.0
19.0
22.0
27.0
40.0
32. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 32
Cal hidráulica: Además de las características de la cal grasa, que se endurece en el aire, posee la de fraguar
o solidificarse bajo el agua, ó en un medio húmedo.
CALCINACIÓN:
Cal hidráulica
Caliza margosa + calor = óxido de cal, anhidrido silícico, alúmina
(*)
EMPLEO DE LA CAL HIDRÁULICA
Construcción: hacer morteros, concretos de marcas bajas
Obs.
1. Almacenar la cal hidráulica en locales cerrados; durante el transporte, protegerla de la humectación.
2. De los residuos de la calcinación de las calizas que dan cales hidráulicas se obtiene cementos
GRAPPIER, de propiedades también hidráulicas.
CEMENTO ROMANO
(Parker, fines del siglo XVIII)
Es aglomerante hidráulico: endurece y conserva su resistencia en agua.
Margas calcáreas
ó magnesianas + calor = Silicatos y aluminatos de Ca
con > 20% arcilla < 900 ºC (Cemento romano)
USO: Para fabricar morteros y concretos
(silicatos y aluminatos de calcio)
Con 6-20% arcilla (900-1100ºC)
Evaporación del agua de cantera
A 700 ºC: Se descomponen los silicatos
que forman las arcillas.
A 900 ºC: Se descompone el carbonato
cálcico.
A > 900 ºC: Reaccionan * formándose
unos silicatos y aluminatos que en
conjunto constituye la cal hidráulica.
33. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 33
PUZOLANAS
Puzolana cal ; ésta adquiere propiedades hidráulicas
Sust. Naturales o artif.
Reducidas a polvo
Se amasan con la cal
Las puzolanas pueden ser naturales o artificiales.
Naturales
- Tobas volcánicas que han tomado la consistencia de rocas deleznables.
- Silicatos alumínicos hidratados (análogo a arcillas vitrificadas o cristalizadas)
Artificiales
- Calcinando arcillas o pizarras a temperaturas de 600 a 900 ºC.
CEMENTO PORTLAND
(1824, Inglaterra)
Materia prima
Mat calcáreos
Y arcillosos + calor = clinckers cemento
+ aditivos
- Caliza (75%) con alto contenido de carbonato de calcio (creta, caliza compacta, margas, etc).
- Rocas arcillosas (25%): arcillas, esquistos arcillosos que contienen SiO2 , AlO3 , y Fe2O3
- Aditivos : para corregir la composición química y así regularizar la temperatura de sinterización
de la mezcla y la cristalización de los minerales del clinker.
CLINKER
a. Composición química
Comp. Principales: en la cocción forman los silicatos, aluminatos, y el ferrito aluminato
tetracálcico en forma de minerales de estructura cristalina; son los siguientes:
Oxido cálcico CaO (63-66%)
Sílice SiO2 21-24
Alúmina Al2O3 4-8
Oxido férrico Fe2O3 2-4
Comp. Secundarios: en pequeñas cantidades en forma de diferentes agregados:
1450 ºC
Hornos
- Petróleo
- Carbón
- Gas natural
Granular de 2 cm Φ
Color gris negruzco
Pulveriz. fina
con 3% de yeso
Polvo gris verduzco
Mat. estructural
Aglom. hidráulico
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Magnesia MgO
Anhidrido sulfúrico SO3
Álcalis Na2O, K2O
Bióxido de titanio TiO2
Oxido de cromo Cr2O3
Anhidrido fosfórico P2O5
b. Composición Mineral
- Alita (Silicato tricálcico) 3 CaO.SiO2 C3S (45-60%)
Determina la rapidez del fraguado, resistencia mecánica
- Belita (silicato bicálcico) 2CaO. SiO2 C2S (20-30%)
Retarda la fragua, pero alcanza elevada resistencia mecánica después del fraguado.
- Aluminato tricálcico 3CaO. Al2O3 C3A (4-12%)
Favorece la fragua rápida, pero tiene pequeña resistencia mecánica.
Conduce a la corrosión sulfática del concreto max. 5%
- Ferrito aluminato tetracálcico 4Ca.Al2O3.Fe2O3 C4AF (10-20%)
No influye en la velocidad de fraguado
Otros:
- Vidrio de clincker (5-15%), está presente en la sustancia intermedia, constituido por CaO,
Al2O3, Fe2O3, MgO, K2O, Na2O
- Magnesia MgO (<5%)
Cuando el contenido de magnesia es > al 5% variación no uniforme del cemento durante el
fraguado fisuración del concreto.
- Oxido cálcico libre CaO16 (<1%)
En clincker recién cocido en forma de granos
Si la cantidad sobrepasa el 1%, se reduce la calidad del cemento.
- Álcalis Na2O, K2O
Presentes en formas de sulfatos.
FABRICACIÓN DEL CEMENTO
1. Extracción en la Cantera y Transporte de materias primas (caliza y arcilla) hasta la fábrica.
2. Preparación de la mezcla cruda.-
Consiste en la molienda fina y mezclado de los componentes según la dosificación prefijada en
molinos de bolas.
- Por vía seca : Se forma la “harina de materias primas”. Es económico.
- Por vía húmeda : Si la materia prima está húmeda obteniéndose el “fango”. El costo de la
energía lo hace caro.
- Por vía combinada : El fango se deshidrata antes de pasar al horno. Es caro.
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3. Obtención del Clincker.-
- Cocción de la mezcla cruda hasta la sinterización, en un tiempo de 4 ó 5 hrs.
- Se utiliza horno ya sea vertical o giratorio.
- Los hornos giratorios tienen las siguientes zonas: de evaporación o secado; de calentamiento;
de calcinación; de reacciones exotérmicas; de sinterización y de enfriamiento.
- Del horno el material sale a temperaturas de 1000°C para ser conducido a refrigeradores de
tambor, donde se enfría hasta la temperatura de 100 a 200°C; posteriormente pasa al almacén
donde permanece de uno a dos semanas.
4. Obtención del cemento Portland.
(Molienda del clincker, agregando yeso)
- Molinos de bolas
- Al clincker se le agrega yeso en cantidad tal que el SO3 en el cemento no supere el 3.5 % en
peso, con el objeto de retardar el fraguado.
- Sale del molino a 80-120°C, y se deposita en el almacén.
5. Almacenamiento del producto secado.
- Se utiliza silos de concreto armado, con capacidad de 4,000 a 10,000 toneladas.
- En los silos permanece hasta su enfriamiento e hidratación de los restos de CaO libre, por
acción de la humedad del aire (10 días como mínimo)
- De los silos se procede al pesado y envasado en sacos de 42,5 kgr.
FRAGUA DE LA PASTA DE CEMENTO
Tiene lugar en dos etapas:
Pasta fragua endurecimiento
PROPIEDADES FÍSICAS DEL CEMENTO
Fineza : Se determina por el análisis granulométrico.
Más del 78% en peso, debe pasar la malla N° 200.
Firmeza: Durante y después de la fragua no aumenta de volumen.
Aparato de Le chatelier.
Peso Específico: Debe ser superior a 3.10 (el portland blanco hasta 3.07)
Mayor resistencia
estructural que va
adquiriendo la pasta
con el tiempo
- Pérdida de plasticidad o
fluidez de la pasta
- Inicio: hasta que pierde
parcialmente plasticidad
- Final: hasta que adquiere
consistencia para resistir
determinada presión.
- agujas de Vicat y de Gillmore.
Tiempo
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ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DEL CEMENTO
P.N. SOL
Finura : Malla N° 100 Residuo ≤ 5% 2.10%
Malla N° 200 “ 25% 22.50%
Fraguado: Inicio No menos de 30 min 3 h 50 min
Fin “ 10 h 6 h 10 min
Expansión al vapor : Por 5 horas 0 0
Magnesia: No más de 5% 3.10%
Anhídrido sulfúrico : No más de 2% 1.80%
MERCADO DEL CEMENTO
Barril de cemento = 180 kgr. ~ 3.9 p3
= 0.1076 m3
1 bolsa de cemento = 1 p3
= 28.3 l ~ 42.5 kgr (peso neto)
CLASES DE CEMENTO
Pórtland tipo I .- Es el P.N. ya descrito, su uso en obras de concreto en general.
Pórtland tipo II .- De moderada resistencia a los sulfatos; se usa también donde se requiera moderado
calor de hidratación.
Pórtland tipo V .- Resistencia a los sulfatos.
Pórtland tipo 1P .- Adicionado con puzolana; uso en todo tipo de obra civil; uso en vaciado de
concretos masivos, mayor impermeabilidad, mejor trabajabilidad, excelente para obras hidráulicas.
(cumple exigencias de tipo I, II y V).
Pórtland tipo HE .- De alta resistencia inicial de última generación, fabricado con clinker de alta
calidad, puzolana natural de origen volcánico de alta reactividad y yeso.
Supercemento (1912, Europa)
- Fragua lenta, empieza a las 2 horas de iniciado el amasado y termina antes de las 10 horas.
- Endurece con mayor velocidad, una vez iniciada la fragua (a los 3 días su resistencia es 50%
mayor que la del P.N.)
- Se logra:
- Con mayor fineza
- Aumentando la proporción de alúmina, o disminuyendo la de la cal y de sílice.
Cemento Aluminoso
Materia prima : caliza y bauxita. (hidrato alumínico Al2O3.2H2O)
Fragua lenta, comienza a las 2 horas de amasado
Endurecimiento más rápido que el del Supercemento
Durante la fragua, la temperatura es de alrededor de los 100°C
No tiene cal libre, por lo tanto, posee buena firmeza y no ataca al caucho, aluminio, plomo.
Resiste mejor que los P.N. la acción de las aguas selenitosas (que contienen yeso), de las
sustancias orgánicas, aceites, líquidos azucarados, etc.
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Cemento Blanco
Fabricado con materias primas casi excentas de hierro (blancura>85%); uso en albañilería.
Cemento Puzolánico
Es el P.N. que en su fabricación se ha incorporado como materia prima la Puzolana (se agrega al
clincker).
Es más trabajable.
Su resistencia es menor que la del P.N.
Obs.: Apilar el cemento por periodos no mayores de 60 días en ambiente seco con altura máxima 12
bolsas; de preferencia sobre madera.
3. ÁRIDOS
(Agregados)
- Materiales inertes que entran en la composición de los morteros y concretos.
- No experimentan cambios de estructura química o mineralógica al formar parte de aquellos
compuestos.
ARENAS
- Conjunto de partículas o granos de roca.
- Pueden ser :
Naturales : producidas por acción mecánica o química natural, acumulada por los ríos en estratos
aluviales; o que se forman insitu por descomposición.
Artificiales : producidas por acción mecánica artificial.
CLASIFICACIÓN DE LA ARENA
Por su procedencia :
- De río (o dulces)
- De playa de mar (ó saladas)
- De mina (ó de banco)
- De duna
Por su composición química:
- Silíceas : las mejores por su pureza y estabilidad química.
- Graníticas : son buenas cuando presentan abundancia de cuarzo; son poco homogéneas y poco
alterables. Las arenas, micáceas son objecionables (porque las laminillas de mica son blandas
y desintegrables).
- Calcáreas : son buenas si son suficientemente duras.
- Arcillosas: se usan si la cantidad de arcilla es menor al 6% en peso.
Por su granulometría
a) Para construcción general
Arena flor de roca 0.005 - 0.05 mm
Arena fina 0.05 - 0,5 mm
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Arena media 0.5 - 2.0 mm
Arena gruesa 2.0 - 5.0 mm
Obs : diámetros menores a 0.005 mm corresponden a sedimentos finos terrosos, cienos y
arcillas.
b) En concreto de cemento Pórtland
Ejm.: de curva granulométrica
Material fino: si pasa la malla ¼” ó No.4; diámetro efectivo = 10
C.U. (Coef. de uniformidad)
En la figura : Coef. de uniformidad:
G = 0.125 / 0.03 = 4.15
M = 0.04 / 0.01 = 4.00
F = 0.02 / 0.01 = 2.00
Ø efectivo :
G = 0.03”
M = 0.01”
F = 0.01”
En general:
- Arena fina 2.2 C.U.
- Arena media 4.2 “
- Arena gruesa 5.2 ó mas
(Arena “buena”: Si tiene hasta 4.5 C.U.)
c) En Ingeniería Sanitaria
Arena muy fina 0.10 efectivo
Arena fina 0.20 “
Arena media 0.30 “
.04 .08 .12 .16 .20 .24
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Abertura de las mallas (pulg)
Enpesoquepasanlamalla
10
60
F
M
G
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Arena gruesa 0.40 “
Arena muy gruesa 0.50 “
Arena menuda 0.80 “
d) En Ingeniería del Suelo
Coloides : Partículas más finas que 0.001 mm
Arcilla : “ “ “ 0.005 “
Limo : “ entre 0.005 y 0.05 mm
Arena fina : “ pasan malla 4 y ret. en la 270
PROPIEDADES FÍSICAS DE LAS ARENAS
1. Forma y tamaño
En morteros y concretos:
Los granos deben ser duros, compactos y de diferentes tamaños.
Si los granos fueran de iguales dimensiones, son preferibles los redondeados a los de forma
alargada (los redondeados a igualdad de tamaños producen mezclas más compactas,
conteniendo menos vacíos).
En morteros :
- Los preparados con arenas finas son menos densos que con arenas gruesas.
Causas :
- Dificultad que las partículas de arena puedan ser envueltas por las de cemento del
mismo tamaño.
- Las arenas finas presentan mayor porcentaje de vacíos.
- La forma de los granos influye en la resistencia.
- Los de superficie áspera y angulosos se adhieren mejor y dan más resistencia que
los lisos y redondeados.
- Los ásperos y angulosos necesitan más agua que los lisos y redondeados para la
misma consistencia.
- Los granos en forma de agujas, o lajas no sirven.
2. Peso específico: 2.50 – 2.80 (según su composición mineralógica)
Arenas cuarzosas 2.65
Arenas dolomíticas 2.65 – 2.75 prom = 2,65
Arenas calcáreas 2.60 – 2.70
En la práctica : (pesos unitarios)
COMPACTA SUELTA
Arena seca 1,400 – 1,700 kg/m3
~ 20% menos
Arena húmeda 1,700 – 1,900 “ <
% absorción de la arena : rara vez pasa del 3%
% vacíos: 25-45 %
EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DE LAS ARENAS
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Según la composición química de las arenas
En la composición de las arenas:
- Mejores minerales : cuarzo, dolomita, hornblenda.
- Minerales objecionables : mica, talco, pirita de fierro, pizarra, limonita, ocre, hematita, calizas
absorbentes.
Sustancias Nocivas en las Arenas
(retardan el fraguado y debilitan la resistencia)
% max. Permisibles :
- Materias movidas por decantación 3% en peso
- Materias orgánicas 1% “
- Carbón 1% “
- Álcali, granos sucios, terrones de
arcilla, granos friables, partículas
escamosas o laminadas y fragmentos
alargados 5% “
Total = 10%
GRADO DE HUMEDAD DE LA ARENA
- Arena seca : corre libremente cuando está apilada.
- Arena poco húmeda :1 lit.agua x 30 lit. de arena (2% humedad)
- Arena húmeda :1 lit.agua x 15 lit. de arena (4% humedad)
- Arena muy húmeda :1 lit.agua x 10 lit. de arena (6% humedad)
GRAVA
- Fragmentos pequeños de piedra provenientes de rocas disgregadas por la acción de agentes
atmosféricos ( ejm.: hielo), y que han sido arrastrados por los ventisqueros o por las corrientes de
agua.
- Cada fragmento ha perdido sus aristas vivas y se presenta con formas más o menos redondeadas.
- Hormigón: Grava con abundante proporción de arena (aprox. 1:2), solo para concreto de máxima
f´c=100 kg/cm2
a los 28 días.
Canteras
- Lecho de ríos y esteros
- Playas de lagos y mares
- Depósitos abiertos en zonas de la época glacial.
- Lechos de antiguos cursos de agua
Especificaciones Técnicas de la Grava
- Su composición mineralógica es semejante al de las arenas
- Peso: 1600 a 1700 kg/m3
- Entre dimensiones ¼” a 1½” en forma suelta: 35-40% vacíos
Grava de banco bien graduada = 28% vacíos (hormigón)
- Dureza: prueba del molino de los ángeles ( EE.UU.); obteniéndose 30% pérdida de peso (pisos
de concreto) y 40% pérdida de peso (estructuras que no trabajan al frotamiento).
41. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
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Granulometría de la Grava
- Gravillas 5 – 10 mm
- Grava fina 10 - 20
- Grava media 20 – 40
- Grava gruesa (balasto, lastre) 40 – 75
- Cantos rodados más de 75 mm
Sustancias Nocivas para la Grava
- Materias removidas por decantación 1.5% en peso
- Materias orgánicas 1
- Carbón 1
- Terrones 0,5
- Segmentos friables 5
- Álcalis, grava sucia, fragmentos
alargados, laminados 5
- Esquistos 1
Total = 15% “
Empleo de la Grava
- Construcción: como agregado grueso en concretos
- Caminos: ejecución de calzadas
- Ferrocarriles: como balasto o lastre
- Rellenos
- Etc.
PIEDRA PARTIDA
Material obtenido triturando mecánicamente rocas duras y tenaces.
Uso: como agregado grueso en la preparación de concretos.
En concreto armado : ½ “, ¾”,1”, 1 ¼”, 1 ½”
En concreto simple : 2”, 2 ½”, 3”
En concreto ciclópeo: mayor 3”
Especificaciones Técnicas de la Piedra Partida
Peso : 1,450 – 1,500 kg/m3
% vacíos : 30 – 55%
3. MORTEROS Y CONCRETOS
MORTERO
Da resis. a la masa
Da “cuerpo”
Aglom. + agr. Fino + H2O mortero
(Arena) en cant. mín. (*)
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Tarrajeo o revoque: aplicación de mortero sobre una superficie.
(*) Un exceso de agua:
- Retarda la fragua.
- Deja poros en la masa al evaporarse
Vol. (mortero) Vol (aglom, y arena)
(debido a los vacíos que poseen los componentes)
MORTERO DE YESO
Pasta de yeso + arena mortero de yeso
- Es poco usado por cuanto :
. La pasta de yeso admite poca arena 1:2, 1:3
. El fraguado del yeso es rápido, no da tiempo al amasado (inicio: 3-4 min; termina 15-20 min).
- Alcanzan en un día el 50% de la resistencia máxima, obtenida al mes.
- La lechada de yeso sólo se usa en “blanqueos” por su poca resistencia.
MORTERO DE CAL
Pasta de cal + arena mortero de cal
Dosificación (en vol.): 1:3, 1:3½
MORTERO DE CEMENTO PORTLAND
Cemento + arena + H2O Mortero de cemento
Mezcla a mano o con mezcladora
Tabla : Para producir 1 m3
de mortero se necesitan :
Dosificación Cemento (bls.) Arena (m3
)
(En vol.)
1:1 6:37 0.70
1:2 4.18 0.90
1:3 3.07 1.00
1:4 2.41 1.05
1:5 1.99 1.08
1:6 1.70 1.12
Para producir 1 m3
de pasta se necesita 9.8 bls. de cemento
Especificaciones Técnicas del Mortero de Cemento
Peso Dosific.
1:1 2,320 kg/m3
1:3 2,240 “
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1:4 2,210 “
Resistencia a la Tensión
A los 7 días la resistencia es 50-66% de la máxima. (3 meses)
Ejm. 1:3
P.N. (EEUU) “sol”
Resist. Tensión, 7 días 14 kg/cm2
19 kg/cm2
“ 28 “ 21 “ 26 “
Resistencia a la Compresión
Ejm.; 1:3 (arena de ottawa)
Muestra conservada 1 día en aire
húmedo y 6 días en agua pura 85 kg/cm2
Idem.... 27 días en agua pura 140 “
Datos
- Para asentar ladrillos:
. Muros portantes 1:5
. Muros de relleno, cercos 1:6
- Para acabados:
. Tarrajeo 1:5 cm
. Enlucido sobre tarrajeo 0.5 cm
MORTERO BASTARDO
Yeso Cal Arena f.
En Tarrajeos 1 3 4 ½
Cemento Cal Arena
Asentar ladrillos muro portante 1 1/5 3
“ “ tabique 1 1 6
CONCRETO DE CEMENTO
C° A°
+ acero
C A P agua potable
Cemento + arena + piedra + H2O C0
Simple
50%P.Gde
0.10 - 0.50 Ø
C0
Ciclópeo
Obs.
- Pasa malla 4
- 30 a 50% del peso
de los agregados
- Grava
P. partida
no más del 10%
en peso pasará
malla ¼ pulg ó
N°4
- Representa
el 25% del
vol. Del C°
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1. Mejor proporción granulométrica para la arena:
Peso mat. que pasa la malla 3/8 ” 100%
“ N° 4 95 al 100%
“ 16 45 “ 80%
“ 50 10 “ 30%
“ 100 2 “ 10%
2. No mojar la arena antes de su uso.
3. El agregado marino deberá lavarse con agua potable antes de su uso.
4. El tamaño máximo nominal* del agregado grueso no deberá ser mayor que ¾ del menor espacio
libre entre barras de refuerzo.
5. En calzadas de concreto sólo podrá usarse piedra partida, grava o ambos. Todo el agregado pasará
la malla 3” y el 90% malla 2·
6. Son dañinas las siguientes aguas:
- Las que contienen impurezas
- Las aguas de lluvia (son ácidas; Ph 7, por lo que disuelve la cal)
- Las que contengan cloruros sódicos o magnésicos mayor al 1% (el Mg origina dilatación en
la fragua, es decir le quita firmeza al cemento)
- Las aguas selenitosas o yesosas, que contengan más del 0.3% de SO3 (también perjudica la
firmeza del cemento al fraguar)
- Las aguas estancadas, que casi siempre tienen apreciable cantidad de materia orgánica. (El
concreto se hace poroso por los gases que despide al descomponerse).
- Las aguas calientes (temperaturas mayores a 300
C aceleran la fragua, sobre todo en cementos
hidráulicos)
- Las aguas muy frías ( retardan la fragua del cemento y pueden llegar a detenerla)
- El agua dulce impide la fragua del concreto
- El agua destilada disuelve la cal
- No se utilizará agua de mar en concreto preesforzado; en concreto con f´c>175 kg/cm2
; en
concreto con elementos embebidos de fierro galvanizado o aluminio; en concreto caravista
- Se utilizará agua no potable si en prueba se obtiene f´c ≥ 90% del que se obtiene con agua
potable
(*) Tamaño máximo nominal: corresponde al menor tamiz de la serie utilizada que produce el
menor retenido.
DOSIFICACIÓN DEL CONCRETO
Un concreto será más resistente e impermeable, si:
a igual % de cemento : el más denso
a igual densidad : el de mayor porcentaje de cemento
a. Método de las proporciones arbitrarias (Experimental)
1 : 1 : 2 Muy rico, resistencia excepcional, gran impermeabilidad.
1 : 1.5 : 3 Menos rico “ “ “
1 : 2 : 4 Buena resistencia, estructuras de concreto armado, cimentaciones sujetas a
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vibraciones, calzadas de concreto desnudo.
1 : 2.5 : 5 Mediana resistencia, pisos, muros de sostenimiento, estribos de puente, obras
similares.
1 : 3 : 6 Pobre, estructuras sencillas, calzadas de concreto con cubierta asfáltica.
1 : 4 : 8 Muy pobre, rellenos de concreto, obras secundarias.
Tabla : Materiales para preparar 1 m3
de concreto.
Proporción Cem. (bls) Arena (m3
) Piedra(m3
) Agua (lt)
1:2:4 7.0 0.48 0.95 204
b. Método del Módulo de Finura
(de “Abrams” ó de la “Relación Agua - Cemento”)
Postulados :
1. A igualdad de otras circunstancias, la resistencia del concreto depende la RELACIÓN DEL
VOLUMEN DE AGUA AL VOLUMEN DE CEMENTO.
2. Existe una estrecha relación entre el tamaño y la graduación de los agregados (definida por el
MODULO DE FINURA), la RESISTENCIA obtenida y la CANTIDAD DE AGUA.
Módulo de
finura =
% retenidos/ 100
(sirve para regular la cantidad de agua para la mezcla).
En la fig.:
F = (97+93+84+71+52)/ 100 = 3.97
G = (52+22+7+500) / 100 = 5.81
50 30 16 8 4 3/8”100 3/4” 1 ½”
Tamaño del agregado
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Límites prácticos de los módulos de finura:
Ag. Fino (F) 2 á 4
Agr. Grueso (G) 5,5 á 8
Agr. Mixto (M) 4 á 7
Tabla : Galones de agua por saco de cemento
(para obtener consistencia 1.00)*
Módulo de finura 1: 6 _ 1: 9
4 8.9 gl 12.0
5 7.7 10.2
6 8.8 9.0
7 6.2 7.9
Consistencia 1.00 : en la prueba de asentamiento debe acusar de ½ a 1” . Para otras consistencias,
multiplicar la cantidad de galones de agua por la cifra de la consistencia deseada.
- En concreto simple se prescribe consistencia 1.10
- En concreto armado se prescribe consistencia 1.20
Obs. : Relación A/C cociente entre litros de agua para amasar tantos kg de cemento.
Relación A/C de 1:1 equivale a 7,5 Gl. de agua por bolsa de cemento.
PROPIEDADES DEL CONCRETO
a) En el concreto fresco
Efecto de las impurezas:
- Arenas micáceas
- Agregados que contengan arcillas, tierras y fangos disminuyen la resistencia (')
Materias orgánicas
- Cal viva son dañinas
- Grasas, aceites
Temp. ambiente : 40°C (P.N.); 35°C (Aluminosos); temperatura de helada: 2°C ('')
(') En concretos pobres, pequeñas proporciones de arcilla menores al 10% son beneficiosas.
('') Se puede bajar 1ºC la temperatura de helada del concreto agregándole NaCl al agua de
mezcla (1.8% del peso del concreto); máximo 6 a 10 %, porque disminuye la resistencia.
El Agua de Mezcla
- Reacciona sobre el cemento desarrollando en él su función aglomerante
- Ayuda a distribuir el cemento sobre la superficie de los agregados.
- Actúa como un lubricante entre las partículas de los agregados.
- Ocupa volumen en la mezcla.
Exceso de agua :
- Retarda la fragua
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- Baja la resistencia pues en el secado el excedente de agua se evaporará, dejando un
material poroso y obviamente con poca resistencia.
- Se tiende a separar los componentes.
Obs.: Un exceso de 15% en el vol. de agua necesaria, equivale a que se reduzca la
cantidad de cemento en un tercio.
Para expeler el exceso de agua de mezcla, mejorando a la vez la plasticidad, se usan
aditivos (cal hidratada, sílice, cloruro de calcio, puzolanas, etc.)
Defecto de agua:
- Se corre el riesgo de que no todo el cemento se hidrate.
- Concreto más poroso, es decir menos denso.
- Dificulta la introducción del concreto uniformemente en todos los sectores de las
estructuras.
Tabla: Vol. de agua en la mezcla vs. resistencia a la compresión
Vol. agua x saco de cem. Resist. a la compr.(28 días)
7.50 Gl. 140 kg/cm2
6.75 175 “
6.00 210 “
5.00 265 “
Ensayo de la Consistencia (“del asentamiento”)
Sirve para comprobar y regular la cantidad de agua puesta en la mezcla.
Slump: asentamiento o revenimiento
Otra prueba del Slump: “del decilímetro”
Límites :
USO SLUMP
Estructuras macizas, pavimentos y veredas 2.5 - 10 cm
Muros gruesos 7.5 - 15
20
10
30
Aleta de pie
Slump
Cono de Abrams
.
.30
.
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Tabiques, columnas, losas 10 – 20
b) En el concreto endurecido
- Soporta el fuego mejor que el ladrillo, piedra, pizarra.
- Grasas y aceites no lo afectan si la superficie está pulida.
- El agua de mar no ataca al concreto de buena calidad. La acción nociva lo constituye el
sulfato de magnesia.
- Los álcalis ejercen acción desagregadora sobre el concreto.
Ensayo de resistencia a la compresión :
- Se ensayan probetas de concreto endurecido, moldeados dentro de briquetas de fierro, la
muestra se diseña en peso.
- La probeta se retira del molde a las 24 horas de fabricadas, son luego curadas,
sumergiéndolas en un recipiente con agua hasta un día antes del ensayo, se pone a secar al
sol durante un rato para que pierdan el agua superficial.
- Se ensayan en tiempos establecidos, 7, 14, 21 y 28 días.
- Durante la espera las probetas a 21°C.
- Antes del ensayo se debe hacer un refrendado (tratamiento térmico de azufre y bentonita:
CAPI) en las probetas para uniformizar las superficies y así la fuerza aplicada se distribuya
adecuadamente. La falta de planicie de 0.25 mm. puede reducir a un tercio la resistencia.
- Se requiere 30 probetas para obtener una curva de desviación standard de las probetas
ensayadas.
- Existen fórmulas que ligan la resistencia a la compresión a los 7 días con la de 28 días.
Tabla : Resistencia a la compresión en kg / cm2
sobre cubos de 0.30 m .
Mezcla 7 días 1 mes 3 meses 6 meses
1:2:4 110 169 204 269
1:3:6 92 152 177 217
Tabla : Resistencia a la tensión
1:2:4 12.3 á 19.3 kg / cm2
1.3:6 8.8 á 14.1 “
CONCRETO CON AIRE INCORPORADO (1930, EEUU).
- Pequeños volúmenes de aire (3-6% del volumen del concreto) introducidos “químicamente” al
concreto le da resistencia a las heladas y deshielos.
Expl.: La exudación del agua de mezcla provoca la formación de canales capilares, que causan
la permeabilidad del concreto y su debilidad a la acción de las heladas, y a la agresividad
de las aguas superficiales. La incorporación de aire disminuye tal exudación.
- El concreto se vuelve más fluido por lo tanto mejora la trabajabilidad, permitiendo reducir el
volumen de agua.
49. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 49
-
Expl.: El aire incorporado está formado por minúsculas burbujas de forma esférica ( de 10
a 1,000 microms), estables y no coalescentes: no producen ligamento entre los elementos
del concreto, si no que resbalan entre ellos comparándoseles a billas de un cojinete,
desempeñando pues papel deslizante entre dichos componentes del concreto.
- Permite también reducir la cantidad de arena.
Expl. : Los esferoides de aire incorporado desarrollan una alta tensión superficial conservando su
aislamiento, cambiando de forma.
Baja la resistencia del concreto normal en proporción que aumenta con la pobreza de la mezcla.
Si la proporción de aire incorporado es mayor al 6%, baja notablemente la resistencia del concreto.
Agentes incorporadores de aire “agentes espumígenos”
Resina Vinzol: polvo que contiene hidrocaburos de petróleo y una fracción alquitronesinsolubles e
hidrocarburos extraídos de la madera de pino
“Darex AEA”: Líquido de color pardo oscuro, contiene sales de triatonolamina y un hidrocarburo
sulfatado.
Existen cementos que tienen incorporado el agente espumígeno (operación realizada al moler el
clinker). Se usan en calzadas y pisos expuestos a la intemperie.
CONCRETOS LIVIANOS (De baja densidad)
Se obtienen :
1. Usando áridos de baja densidad: piedra pómez natural; cenizas de carbón de piedra o antracitas.
2. Echando en la mezcla productos que crean gases o espumas que aumentan notablemente su
porosidad (se forman celdas o burbujas en la masa del concreto)
- Polvo de aluminio que se incorpora a la mezcla y que al contacto con el agua y los
componentes básicos del cemento, producen desprendimiento de hidrógeno en la masa.
- Solución jabonosa a la que se le agrega agua oxigenada e hipocloruro de calcio (produce
oxígeno)
Usos:
Fabricación de blocks o planchas de poco peso.
Fabricación de materiales térmicos y acústicos (ni fríos ni calientes y sin ecos)
4. PRODUCTOS ELABORADOS A BASE DE MORTEROS Y CONCRETOS
LOSETAS-BALDOSAS-MOSAICOS
Son elementos planos de espesor reducido, fabricados con mortero o concreto de cemento.
Uso: revestimiento de pisos y muros
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Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 50
Clases :
1) Loseta:
Su superficie tiene color natural del cemento.
Dimensión usual: 20 x 20 cm .
Baldosa: de mayor dimensión
2) Loseta de color:
Superficie de color uniforme o blancas.
Mosaico : Si presenta un dibujo coloreado de varios tonos.
3) Loseta Veneciana:
Su superficie está formada por trozos de mármoles cementados.
4) Zócalos: pieza usada para revestimiento inferior de muros.
Composición: Tiene 3 capas, de abajo hacia arriba:
- Base : mortero de cemento 1:3 a 1:5; superficie inferior rugosa.
- Secante: polvo de ladrillo o arena artificial; e = 1.2 cm
- Pasta o capa superficial: mortero de arena fina de cemento, polvo de cuarzo, trozos de mármoles
de colores, pigmentos coloreantes, etc.
Ejm.: En loseta veneciana:
1 parte de cemento blanco
½ parte de polvo de mármol
½ parte de grano de mármol
Fabricación de las losetas:
Moldeado prensado fraguado acabado
Mín. 48 hrs.
Nota : Se recomienda usarlas después de 7 días de acabadas para evitar su fragilidad.
LOSETONES DE CONCRETO
- Losas de concreto prefabricadas (moldeadas en el taller)
- Mezclas de concreto 1:5 y 1:6 enlucidas con mortero de cemento.
- De dimensiones apreciables, hasta de 1 x 1 m . espesor 7 a 10 cm.
Uso : revestimiento de pisos y veredas.
BLOQUES DE CONCRETO
- Paralelepípedos de concreto, huecos
- La proporción más pobre permitida es 1:3:4
- En bloques de mortero la proporción usual es 1:4
Fabricación de los bloques de concreto
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Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 51
Moldeado Curado Almacén
En seco: mezcla con poca agua;
se apisona la mezcla dentro del
molde con varillas metálicas.
A presión: mezcla de igual
consistencia que la anterior; se la
presiona dentro del molde por
medio de palancas.
Pre-fabricado: mezcla con
suficiente cantidad de agua. El
bloque se retira del molde una vez
fraguado.
Aspersión con agua.
Manteniéndolo a una
atmósfera saturada de
vapor (40-50 ºC),
durante 48 horas.
Ocho días antes
de ser usados.
Uso: En muros y techos aligerados, como elemento de relleno.
BLOQUETA ARTESANAL DE CONCRETO:
1 bolsa de cemento rinde 40 unidades; dosificación mínima: 1:3:4, se dan tres batidos a la mezcla
para ser moldeados, desmoldado, secado, curado. El período de fraguado se recomienda dejar los
bloques de un día para otro, protegidos del sol y del viento para evitar la pérdida del agua de mezcla
osea un secado prematuro. Enseguida se coloca en un recipiente para el curado mediante riego
periódico con agua por 7 días y frecuencia al menos tres veces al día. El secado y almacenamiento en
zona cubierta para que los bloques no se humedezcan con lluvia antes de los 28 días período de
endurecimiento f´c 28 = 70 kg/cm2
TUBOS DE CEMENTO
- Son prefabricados (manufacturados en el taller).
- Son de pequeño diámetro; se denominan por la dimensión de su diámetro interior en pulgadas.
Uso.-
- Ingeniería sanitaria: redes de agua, desagüe, ventilación.
- Irrigación: construcción de drenajes.
- Caminos y ferrocarriles: ejecución de alcantarillas.
FABRICACIÓN DE LOS TUBOS DE CEMENTO
1. Por pisoneo:
Moldeado Pisoneado Curado
Molde metálico: dos
cilindros concéntricos.
A mano o a máquina.
Datos: tubos de desagüe:
Longitud total
Mortero
6” int
0.75
1:21/2
8” int
0.90
1:2
2. Por centrifugación
Moldeado Centrifugado Curado Desenvasaje
Molde: cilindro metálico. Movimiento Los moldes se colocan Se saca el tubo del
Endurecido el
tubo se retira del
molde - Por aspersión
-ó en cámara de vapor
52. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN
Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 52
El mortero debe ser
suficientemente fluido.
giratorio del molde
para desalojar el
exceso de agua.
en la cámara de vapor. molde una vez que ha
endurecido.
Nota: Este método se presta para fabricar tubos armados (el As: canastilla de alambre
de acero).
Datos.- tubos “Hume” para desagüe.
Empalme: espiga y campana.
Longitud total = 1.83 m.
As. : Alambre liso Nº 12
interior
exterior
peso (kg)
peso del As (kg)
6”
8”
69
2.3
8”
10”
94
2.9
10”
12 ½”
132
3.7
3. Por vibración
Para grandes diámetros: de 0.75 a 1.50 m
Moldeado Vibrado
- Molde = caso 1
- El cilindro exterior lleva adherido el
rotovibrador.
- Una rotación excéntrica sacude el molde
al girar.
Calafateo: operación de empalmar un tubo con otro. Se realiza por medio de una espiga circular
de que va provisto un extremo y la ranura del otro.
Otro sistema: Espiga y campana (campana: tubo de altura muy pequeña o collar colocado en un
extremo del tubo)
En la unión se coloca mortero 1:2½ a 1:4.
Especificaciones Técnicas de los Tubos de Cemento
- La superficie interior lo mas lisa posible.
- Debe ofrecer la mayor densidad.
- No más del 8% de índice de absorción de agua.
- La resistencia a la rotura por presión externa: 2,000 kg/m, sin incluir la campana.
DUCTOS DE CEMENTO
- Son conductos fabricados con mortero de cemento.
- Sección interior circular, pero rectangulares exteriormente.
- Se fabrican con 1 a 4 huecos
- Longitud 1 m.
- Manufactura igual a la de los tubos de cemento.
Uso: protección de cables eléctricos enterrados (luz, teléfono, fuerza, etc.)
As
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Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 53
LADRILLOS CALCÁREOS
mecánicamente
Mezcla de materiales Moldeado Endurecimiento
(Cal + arena)
Dimensiones : (En cm)
Corriente
KK
Tabique, 3 huecos
Pandereta 17 huecos
Pastelero
22 x
25
29
25
14
10.5
12-14
9
14
24
x 6
10
12
12
3
Especificaciones Técnicas de los Ladrillos Calcareos
- Resistencia a la compresión (rotura) en tipo macizos : 100 á 150 Kgr/cm2
- Mortero para asentado: 1:1:10 (cemento, cal, arena)
- Colocarlos secos (se podría poner en actividad las sales alcalinas que contienen los ladrillos
calcáreos en proporción de 0.5 a 1.5%).
PIEDRA ARTIFICIAL
Revestimientos de albañilería empleados con fines decorativos.
Revestimientos ornamentales.-
Se aplican directamente a la albañilería en forma de pastas, ó también por chapas premoldeadas.
Ejm.: Fachada Escuela de Aviación Jorge Chávez “Las Palmas”
- Granito amarillo 2 partes (en volumen)
- Cuarzo blanco 2 partes
- Cal fina 2 partes
- Cemento blanco 1 parte
TERRAZO.-
- Masa de cemento Pórtland blanco con astillas de mármol.
- Proporción 1 ó 2 por 3 astillas de mármol (en ocasiones se agrega un colorante)
las astillas se alisan y
pulen con esmeril, una
vez endurecido el cemento.
Se realiza en autoclaves
a 200 O
C, 15 atm.
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Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 54
1.8 cm. Terrazo
. . . . . . . . .
2.5 cm. . . . . . . . . . . .Base de mortero de cemento 1:4
MARMOLINA
(cuarzo + mármol) molienda calcinado
Uso:
- Revoques ornamentales
- Fabricación de piedras artificiales
COLOREADO DEL CONCRETO
Agregándole:
- Arenas coloreadas
- Polvo de mármol
- Pigmentos coloreantes
Pigmentos:
Amarillo y rojo : óxido de fierro
Verde : óxido de cromo
Azul : azul ultramarino
Pardo : óxido de hierro
Negro : óxido de hierro, bióxido de manganeso, negro de humo
Proceso: agregar el pigmento al cemento blanco, revolver la mezcla prolijamente y cernirlos después.
El polvo obtenido es el que se utiliza para fabricar el concreto ó el mortero.
5. PRODUCTOS CERÁMICOS
Son compuestos químicos inorgánicos aplicados en construcción, alfarería, etc.
Clasificación
Cerámicas tradicionales (de arcilla, sílice, feldespatos)
Cerámicas avanzados
Cerámicas basados en Si O2 + aditivos
Cerámicas amorfas (vidrios)
Composición Mineralógica
Producto Minerales y materias primas
Alfarería
Porcelana
Ladrillos, tejas
Refractarios
Arcilla + sílice + feldespato recipientes, cantaros
Arcilla + sílice + feldespato
Arcilla + sílice y otros
Alúmina y sílice
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Abrasivos Alúmina o bauxita, sílice y coque
Propiedades
- Resistentes al calor, la corrosión y el desgaste
- Alta dureza, aislantes térmicos y eléctricos
- Frágiles no dúctiles (no al impacto)
- Algunas son translúcidas (vidrio)
- Según su absorción de agua se dividen en :
Tipo % Absorc. de agua
Porcelanato
Gres cerámico
Semigres cerámico
Loza porosa
0
0.50 a 3.0
3.0 a 6.0
> 6.0
PORCELANA
La loza es un producto cerámico blanquecino, muy poroso y absorbente, y con superficies esmaltadas
para mayor impermeabilidad y dureza.
Uso: en la construcción solo se emplea la superficie vitrificada en la fabricación de aparatos sanitarios.
ABRASIVOS
Producto cerámico destinado a rebajar, pulir y cortar otros elementos de menor dureza; se encuentra
en el mercado en forma de productos aglutinados (ruedas, discos, bloques, etc.)
ARCILLAS
Sustancias provenientes de la descomposición de las rocas; cuando se las humedece adquieren
plasticidad y que si se las moldea, después de secas conservan la forma que han recibido; pero que
además si son sometidas luego al fuego, a temperatura del rojo o mayores, adquieren dureza y
resistencia similar al de las rocas naturales.
Composición de la arcilla
Mineral básico: caolina (silicato hidratado) H4 Al2 Si2 O9 ó Al2O3, 2SiO2 , 2H2O de color blanco,
estructura terrosa, grano fino, encontrándose en yacimientos sedimentarios.
PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE LAS ARCILLAS
Plasticidad
- Se produce humedeciendo la arcilla.
- Es mayor cuanto menor es la dimensión de los granos.
- La cantidad de agua para obtener un buen producto cerámico: 15-35%
- No hay métodos para determinar a priori la plasticidad (se usa el tacto)
Resistencia a la Tensión
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Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 56
- Las piezas deben soportar los esfuerzos desarrollados en ellas en su manipulación durante las
operaciones de moldeado y secado.
Molturación
La textura de las arcillas se determina por análisis granulométricos.
Contracción
- De ella depende la dimensión definitiva de las piezas.
- Es usual distinguir la contracción de la arcilla moldeada, o sea la producida por la evaporación
del agua de la pasta, y aquella que se realiza por la cocción en el horno.
Porosidad
Influye en la cantidad de agua necesaria para preparar las pastas.
Fusibilidad
- Sometidas a temperatura elevada se ablanda suavemente y se funden después, paulatinamente.
Color
- Blancas
- Amarillo, pardo, rojizo y verde: por los óxidos de hierro.
- Gris o negro : por las materias carbonosas.
Ocre : arcilla que contiene peróxido anhidro ó hidrato de peróxido de fierro.
Peso
- Arcilla plástica : 2,000 kg/m3
- Arcilla compacta o estratificada : 2,200 a 2,300 kg/m3
Propiedades Químicas de las Arcillas
Se investiga la acción de los componentes en la vitrificación, en la proporción de hacerlas refractarias
y en la coloración.
ADOBE
Ladrillo crudo, de barro amasado con agua y secado al calor del sol.
Para darle consistencia, se pueden agregar sustancias como cal; paja, arena, estiércol, etc.
De bajo costo y fácil preparación.
Ventajas:
- Proporciona muros a prueba de sonidos.
- Malos conductores del calor (habitaciones frescas en verano y abrigadas en invierno).
- Recomendadas en la construcción de polvorines y depósitos de explosivos (en caso de accidente,
se transforma en tierra).
- Duración apreciable (casas de más de 100 años de vida).
Desventajas
- Poca resistencia a la compresión.
- Débil amarre entre las piezas.
- Facilidad para albergar en su masa roedores y alimañas.
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Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 57
- Contraindicado construir con adobes muros en 2do. Piso.
- La humedad los maltrata bastante.
Fabricación del Adobe: cuatro etapas:
Preparación de Amasado Moldeado Secado
La tierra del barro
- Arcillosas, - Agregando agua - En terreno nivelado -Al aire libre
- Sin piedras -“Tendal”
- Proporción de - molde: “gavera”
- Arena menor 20%
Dimensiones: 46 x 22 x 10 cm (se adoptó junturas de 2 cm.)
Densidad : 1.6
Resistencia a la compresión: 33 a 47 kg/cm2
(coeficiente de trabajo : 3 kg/cm2
)
LADRILLOS CERÁMICOS (“cocidos”)
Bloques de arcilla endurecidos por el fuego.
Clases de ladrillos
Macizos corrientes: se usa en cualquier muro.
Huecos: en pisos altos; techos aligerados de concreto armado.
King-kong: en muros de relleno (no soportan cargas apreciables)
Pasteleros: revestimiento; impermeabilizar azoteas; pisos rústicos y de poco tránsito.
Pandereta: con huecos para aligerar el peso de los muros
Nota: “pintones” cuando han quedado crudos.
“recochos” si la quema ha sido excesiva.
Características de un buen ladrillo
a) Grano compacto y fuerte (que no se desmorone fácilmente)
b) Golpeados “en el aire” deben ofrecer sonido metálico. Los que emiten sonido “sordo” son de
mala calidad.
En el caso de ladrillos huecos, el sonido de callana indica que deben ser rechazados.
c) Los rojizos son mejores que los amarillentos.
d) En la fractura, no deben presentar trozos blanquecinos ó crudos. Toda fractura debe ser de grano
uniforme.
e) No deben absorber agua en más del 7% de su peso.
Propiedades Mecánicas del Ladrillo
- Resistencia a la compresión : 240 kg/cm2
(puede llegar al doble en los ladrillos macizos prensados y bien quemados).
- Coeficiente de trabajo fm
´
= 10 kg/cm2
- Densidad 1.6 a 2.5 (promedio 2.0)
- Densidad del polvo de ladrillo 2.5 a 2.9
Fabricación del Ladrillo de Arcilla
Amasado Moldeado Secado Horneado
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Wilson Flores Chacapacha 2015-129004 RESISTENCIA DE MATERIALES Pág. 58
A mano: pulverizar y
mojar con agua la
tierra(pico y barreta para
desprender la tierra;
rastrillo para eliminar
piedras; lampas ó paletas
para revolver la pasta)
Con máquina: cilindro
giratorio con paletas
(MALAXADOR)
pulverización amasado
A mano: molde para
4 ladrillos a la vez
A máquina: 3 tipos
1) De barro húmedo; en
los moldes se aplica
presión por
mandriles
2) De barro
semihúmedo; se
produce una pieza de
gran longitud y se
corta sobre una mesa
3) De barro seco;
colocado en los
moldes, se somete a
presión para formar
las piezas.
Al aire libre: en canchas,
cruzando los ladrillos de
una hilera con respecto a
la anterior
En cámaras de aire
caliente o vapor
Montón
Huyronas
Hornos
intermitentes
Hornos
continuos
LADRILLOS REFRACTARIOS
Fabricados para recibir fuego directo; a si mismo para evitar radiaciones excesivas de calor
Uso: en hornos y hogares
Clasificación : ácidos, básicos y neutros
a) L.R. ácidos.- pueden ser :
- De arcilla refractaria: compuestos de tierra refractaria con un poco de arena (para disminuir la
contracción y rajaduras al secarse). Las arcillas empleadas contienen:
- Sílice
- Alúmina (proporciona la mayor propiedad refractaria)
- Fundentes ( en proporción no mayor del 10%)
- De sílice: se fabrican con polvo de cuarcita, areniscas o arena altamente silicosa, sílice (en
proporción del 95%), un poco de arcilla (para facilitar el moldeado) y cal viva(alrededor del
1.5%). Estos ladrillos se usan con juntas anchas, debido a su gran dilatación por el calor.
b) L.R. Básicos
Fabricados para soportar las reacciones básicas de las cenizas y escorias en ciertos procesos
metalúrgicos. Pueden hacerse de:
- Magnesita (carbonato de Mg)
- Dolomita (carbonato doble de Mg y cal): de menor calidad.
- Bauxita
c) L.R. Neutros
Fabricados con cromita (óxido de fierro y cromo)
Fabricación del Ladrillo Refractario
Moldeado secado horneado
(Proceso semejante al de los ladrillos corrientes, pero de manera más cuidadosa).
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TEJAS CERÁMICAS
Piezas de arcilla cocida que:
Ofrecen defensa contra la lluvia y nieve.
Protegen a las habitaciones del calor excesivo.
Pueden ser usadas como elemento decorativo.
Tipos
- Planas
- Acanaladas: sección transversal, circular u ojival.
Espesor: 1 a 2 cm
Fabricación de las Tejas Cerámicas: similar al de los ladrillos cocidos.
Preparación de la arcilla Moldeado Secado
Obs.:
- Teja para defensa contra la lluvia: la cocción llega hasta la vitrificación para hacerlo menos
absorbente de agua.
- Teja para protección del calor: cocción a baja temperatura para hacerlo porosa.
TUBOS DE BARRO COCIDO
- Se manufacturan con tierras similares a las empleadas para ladrillos, o ligeramente más grasas.
- De pequeño diámetro, siempre 12 pulgadas.
- Longitud de 0.60 a 1.20 m
Fabricación
Moldeado secado horneado
- A máquina - En posición vertical - En posición vertical
- Material con la
consistencia de
barro semi húmedo.
Usos
- Obras de drenaje
- Para extracción de agua subterránea (se fabrican porosos, algunas veces para facilitar la
penetración del agua del subsuelo se les provee de alvéolos longitudinales. Por tal razón se
colocan en obra unos a continuación de otros, yuxtapuestos y sin enchufes.
LOSETAS VIDRIADAS
Piezas cerámicas de superficie vidriada de pequeño espesor, obtenida por la aplicación de un barniz.
Uso : Revestimiento de muros o losas que requieran limpieza intensa.
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TIPOS DE LOSETAS VIDRIADAS:
Loseta vidriada
- Ladrillo de arcilla corriente mas o menos rojiza, de dimensiones parecidas al pastelero.
- El barnizado puede ser transparente u opaco; incoloro o coloreado.
Mayólica
- Es una de las especies de la porcelana, constituida por una pasta porosa de arcilla blanca.
- Se usa barniz plumbígero, generalmente transparente.
Azulejo
- Fabricados por economía de arcilla corriente o tierra.
- De colores vivos y dibujos adecuados.
- Uso en decoración de zócalos y motivos ornamentales: bancas, etc.
Gres
- Material cerámico cuya masa, a diferencia de los azulejos, es compacta y no porosa. Dicha masa
se obtiene por la mezcla de arcillas muy seleccionadas, capaces de vitrificar abajas temperaturas,
obteniéndose una gran impermeabilidad, dureza y durabilidad.
Obs.: En la manufactura de toda loseta vidriada, el horneado se ejecuta en dos períodos: después de
una primera cocción se aplica el barniz, esmaltes o sustancias coloreantes que van a formar el
barnizado; luego se las vuelve a cocer.
LADRILLOS PARA PAVIMENTOS
- Duros, tenaces, compactos y no absorbentes.
- Dimensiones: 23 x 10 x 7.5 cm
Manufactura: Difiere de los ladrillos ordinarios:
- La selección de las arcillas empleadas es más prolija
- Moldeado a presión.
- Quemado a alta temperatura: 800 a 1,000 °C como para vitrificar el ladrillo.
Uso :
- Pavimentación de calles (antiguamente en provincias).
- Pavimentación de patios interiores, atrios de iglesias, etc.
TUBOS VIDRIADOS DE CERÁMICA
(Tubos de gres cerámico)
- Formados por barro cocido hasta la vitrificación, agregándole además alguna sustancia para
barnizarlos, esmaltarlos o vitrificarlos al fuego.
- Completamente impermeables.
Dimensiones : Longitud: 0.60 ; 0.75 ; 0.90 m
Ø : 4” á 36 “
Espesor : 9/16“ a 2 1/2”
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Unión: espiga y campana
Manufactura :
- Moldeado a máquina
- Horneado similar a los demás productos cerámicos
- Vibrado, se obtiene echando al fuego algunas paradas de sal de cocina, la cual al volatilizarse
forma sobre la superficie de las piezas una capa muy delgada y sólida, constituida por silicatos
múltiples de soda, alúmina, etc.
Resistencia a las cargas exteriores: 2,000 a 6,500 kg/m según los diámetros.
Uso :
- Redes de desagüe de toda clase de aguas.
- Defensa de cualquier género de cables eléctricos.
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CAPÍTULO III : MADERAS
1. CARACTERÍSTICAS DE LA MADERA
Terminología botánica
Coníferas: pino, cedros
Gimnospermas
semillas al
descubierto
Fanerógamas Monocotiledoneas : palmera,
Poseen raíces, semilla formada cañas, bambúes
tallos, hojas Angiospermas por una masa no espartosogas
y flores semillas divisible fácilmente
encerradas en (cotiledón)
el fruto
Dicotiledónea : roble
semilla formada álamo
por dos masas fresno
simétricas separables abedul
olmo
TALLO (tronco del árbol)
a) Clasificación del tallo
Por el medio en que se desarrollan:
- Aéreos, acuáticos, subterráneos
Obs. Los aéreos clasifican a las plantas:
Altura del tallo Forma de la ramificación
Mata ≤ 1.00 m desde la base
Arbusto 1 m a 4 m desde la base