Todo sobre hierro y madera

Sistemas
Constructivos III

Noviembre de 2011
U.M.G
Fredy Jonathan Max Mencos

Universidad Mariano Gálvez de
Guatemala
Centro Universitario Cobán, Alta
Verapaz
Facultad de Arquitectura

Arq. Silvia Hernández
Sistemas Constructivos 3

Texto Parelelo

Fredy Jonathan Max Mencos
0601-08-08101

Sistemas Constructivos III

Noviembre de 2011

-2-

U.M.G | Arq. Silvia Hernández


Índice

ACERO (HOJA NO. 1) -1-

DEFINICIÓN -1-
USOS -1-
VENTAJAS DEL ACERO COMO MATERIAL ESTRUCTURAL: -2-
ALTA RESISTENCIA. -2-
UNIFORMIDAD. -2-
DURABILIDAD. -2-
DUCTILIDAD. -2-
TENACIDAD. -2-

CONCRETO -3-

CARATERISTICAS -3-
USOS -3-
DEFINICIÓN -4-

CONCRETO REFORZADO -4-

DIFERENCIA ENTRE ACERO Y CONCRETO -5-

ARQUITECTURA VERDE -5-

HOJA DE TRABAJO -7-

DEFINICION DE METALES (HOJA NO. 2) -8-

METALES MÁS USADOS EN ARQUITECTURA -8-

PROPIEDADES DE LOS METALES (SOLO 5) -8-
I
METALES DÚCTILES: -8-
GRAVIDEZ: -9-
CALOR ESPECÍFICO: -9-



CALOR LATENTE DE FUSIÓN: -9-
CONDUCTIVIDAD CALORÍFICA: -9-
DILATACIÓN: - 10 -
TEMPLE: - 10 -

PROPIEDADES MECANICAS DE LOS METALES - 10 -

CLASIFICACION DE LOS METALES - 11 -

SOLIDIFICACION - 12 -

ALEACION - 12 -

QUE SON METALES FERROSOS - 13 -

METALES NO FERROSOS - 13 -

PROPIEDADES TECNOLÓGICAS DE LOS METALES - 13 -

DEFINICIÓN DE METAL. EJEMPLIFIQUE (HOJA NO.4) - 14 -

INDIQUE LAS PROPIEDADES DE LOS METALES - 15 -

INDIQUE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS METALES - 15 -

INDIQUE LA DIFERENCIA ENTRE METAL Y ACERO. EJEMPLIFIQUE - 15 -

DESCRIBA CUALES SON LAS PROPIEDADES DE LOS METALES DE ACUERDO A LAS SUSTANCIAS
QUE POSEEN. - 16 -

COMO DEFINE LA MOLÉCULA MONOATÓMICA - 16 -

CON QUE OTROS METALES PUEDE HACER ALEACIONES EL ACERO. EJEMPLIFIQUE - 16 -

EJEMPLIFIQUE GRÁFICAMENTE ALEACIONES DE LOS METALES. - 17 -

II
ENUMERE Y DESCRIBA CADA UNA DE LAS PROPIEDADES DEL ACERO. - 17 -

DESCRIBA QUE ES MALEABILIDAD DEL ACERO. EJEMPLIFIQUE. - 18 -



DESCRIBA QUE SON PROPIEDADES MECÁNICAS DEL ACERO - 18 -

DEFINA RESISTENCIA AL DESGASTE - 19 -

DEFINA TENACIDAD DEL ACERO - 19 -

INDIQUE LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES DEL ACERO - 19 -

DEFINA LOS LINEAMIENTOS GENERALES DEL COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL - 20 -

INDIQUE CUAL ES LA FUNCIÓN PRINCIPAL DE UNA ESTRUCTURA - 20 -

ENUMERE Y DESCRIBA POR SU ORIGEN COMO PUEDEN SER LAS CARGAS ESTRUCTURALES - 20 -

1. CARGAS NATURALES - 20 -
2. SOBRECARGA DE USO - 21 -
3. CARGAS ACCIDENTALES - 21 -

ENUMERE Y DESCRIBA COMO SE DIVIDEN LAS CARGAS DE ACUERDO A SU DISEÑO - 21 -

1. CARGAS VIVAS - 21 -
2. CARGAS MUERTAS - 21 -

DEFINICIÓN DE CONCRETO (HOJA NO. 5) - 21 -

DEFINICIÓN: - 21 -

DEFINICIÓN DE AGREGADO FINO (EJEMPLO) - 23 -

DEFINICIÓN DE AGREGADO GRUESO - 23 -

CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DEL CONCRETO - 23 -

DEFINICIÓN DE HIERRO (HOJA NO. 7) - 28 -

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS - 29 - III

CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS - 29 -



HIERRO EN CONSTRUCCIÓN - 29 -

DEFINICIÓN DE HIERRO (HOJA NO. 8) - 30 -

DEFINIR EDAD DE HIERRO - 31 -

TIPOS DE HIERRO - 31 -

HIERRO COLADO: - 31 -
HIERRO DULCE - 32 -

DEFINIR FUNDENTES, FERROSOS, FUSIÓN - 32 -

EL FUNDENTE - 32 -
FUSIÓN: - 33 -
FERROSOS - 34 -

INDIQUE LOS MINERALES QUE FORMAN EL HIERRO, DESCRIBA - 34 -

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE ARENADO. - 34 -

PROCESO DE ARENADO. - 34 -
PROCESO DE ARENADO CON RESINAS ARTIFICIALES (FURAN) - 35 -

DEFINIR PROCESO DE FORJA - 35 -

DEFINIR PROCESO DE SIDERURGIA - 36 -

DEFINIR PROCESO DE PELETIZACIÓN - 37 -

RECEPCIÓN DEL MATERIAL: - 37 -
SECADO - 37 -
SEPARADORES: - 38 -
MEZCLADO: - 38 -

DEFINIR PROCESO DE LAMINACIÓN - 38 -
IV

DEFINIR LAS ZONAS EN QUE SE DIVIDE EL ALTO HORNO - 39 -



ZONA I O DE CARGA DE MATERIALES - 39 -
ZONA II O DE SALIDA DE GASES RESIDUALES.- - 39 -
ZONA III O DE DESHIDRATACIÓN - 39 -
ZONA IV, O DE REDUCCIÓN INDIRECTA - 39 -

V



ACERO (hoja No. 1)

Definición
Material compuesto por una
Aleación de Hierro y Carbono.
Se denomina Acero a aquellos
productos ferrosos cuyo
porcentaje de Carbono está
comprendido entre 0,05 y 1,7 %.
El Acero es uno de los materiales
de fabricación y construcción más
versátil y adaptable. Ampliamente
usado y a un precio relativamente
bajo, el Acero combina la
resistencia y la trabajabilidad, lo
que se presta a fabricaciones
diversas. Asimismo sus
propiedades pueden ser
manejadas de acuerdo a las necesidades específicas mediante tratamientos con calor,
trabajo mecánico, o mediante aleaciones.

Usos
En la construcción de puentes o de
edificios: El acero puede tener
múltiples papeles. Sirve para armar el
hormigón, reforzar los cimientos,
transportar el agua, el gas u otros
fluidos. Permite igualmente formar el
armazón de edificios, sean estos de
oficinas, escuelas, fabricas,
residenciales o polideportivos. Y
también vestirlos (fachadas,
tejados).En una palabra, es el elemento
esencial de la arquitectura y de la
estética de un proyecto. -1-



Ventajas del acero como material estructural:

Alta resistencia.
La alta resistencia del acero por unidad de peso
implica que será poco el peso de las estructuras,
esto es de gran importancia en puentes de grandes
claros.

Uniformidad.
Las propiedades del acero no cambian
apreciablemente con el tiempo como es el caso de las
estructuras de concreto reforzado.

Durabilidad.
Si el mantenimiento de las estructuras de acero es adecuado duraran indefinidamente.

Ductilidad.
La ductilidad es la propiedad que tiene un material de soportar grandes deformaciones
sin fallar bajo altos esfuerzos de tensión. La naturaleza dúctil de los aceros
estructurales comunes les permite fluir localmente, evitando así fallas prematuras.

Tenacidad.
Los aceros estructurales son tenaces,
es decir, poseen resistencia y
ductilidad. La propiedad de un material
para absorber energía en grandes
cantidades se denomina tenacidad.

-2-



CONCRETO

El hormigón, también denominado concreto
en algunos países de Iberoamérica, es el
material resultante de la mezcla de
cemento (u otro conglomerante) con áridos
(grava, gravilla y arena) y agua. La mezcla
de cemento con arena y agua se denomina
mortero.
El cemento, mezclado con agua, se
convierte en una pasta moldeable con
propiedades adherentes, que en pocas
horas fragua y se endurece tornándose en
un material de consistencia pétrea.
La principal característica estructural del hormigón es que resiste muy bien los
esfuerzos de compresión, pero no tiene buen comportamiento frente a otros tipos de
esfuerzos (tracción, flexión, cortante, etc.),

Carateristicas
Resistir muy bien los esfuerzos de compresión
Resistencia a tracción: proporcionalmente baja,
Tiempo de fraguado: dos horas, aproximadamente,
Adoptar formas distintas

Usos

El concreto al igual que otros materiales, se
diseña para utilizarse en elementos
estructurales que soportaran esfuerzos de
carga a la compresión y a la flexión, en el
primero de los casos elementos como las
cimentaciones, pavimentos, columnas, y en el
segundo caso las vigas, o que soporte una
combinación de estas cargas como las losas de
piso.
-3-



Definición

El concreto es el producto resultante de la mezcla de un aglomerante (generalmente
cemento, arena, grava o piedra machacada y agua) que al fraguar y endurecer
adquiere una resistencia similar a la de las mejores piedras naturales.
El cemento junto a una fracción del agua del concreto componen la parte pura cuyas
propiedades dependen de la naturaleza del cemento y de la cantidad de agua utilizada.
Esta pasta pura desempeña un papel activo: envolviendo los granos inertes y rellenando
los huecos de loa áridos, confieren al concreto sus características:

- De resistencias mecánicas.
- De contracción
- De fisurabilidad.

CONCRETO REFORZADO

El concreto reforzado es el más popular y
desarrollado de estos materiales, ya que
aprovecha en forma muy eficiente las
características de buena resistencia en
compresión, durabilidad, resistencia al fuego y
moldeabilidad del concreto, junto con las de alta
resistencia en tensión y ductilidad del acero,
para formar un material compuesto que reúne
muchas de las ventajas de ambos materiales
componentes. Manejando de manera adecuada la
posición y cuantía del refuerzo, se puede lograr
un comportamiento notablemente dúctil en
elementos sujetos a flexión.

Por el contrario, el comportamiento
es muy poco dúctil cuando la falla
está regida por otros estados límite
como cortante, torsión, adherencia y
carga axial de compresión.
Definición: La combinación de
concreto simple con refuerzo de -4-
acero, generalmente en forma de
barras.



Características de buena resistencia en compresión, durabilidad, resistencia al fuego
y moldeabilidad del concreto, junto con las de alta resistencia en tensión y ductilidad
del acero, para formar un material compuesto que reúne muchas de las ventajas de
ambos materiales componentes.

DIFERENCIA ENTRE ACERO Y CONCRETO

El acero es un material de refuerzo estructural
El concreto es un hormigón que juntos forman un hormigón armado

ARQUITECTURA VERDE

La arquitectura sustentable, también denominada arquitectura sostenible,
arquitectura verde, eco-arquitectura y arquitectura ambientalmente consciente, es un
modo de concebir el diseño arquitectónico de manera sostenible, buscando aprovechar
los recursos naturales de tal modo que minimicen el impacto ambiental de los edificios
sobre el medio ambiente y sus habitantes.
-5-



Los principios de la arquitectura
sustentable incluyen:

La consideración de las
condiciones climáticas, la
hidrografía y los ecosistemas del
entorno en que se construyen los
edificios, para obtener el máximo
rendimiento con el menor impacto.

La eficacia y moderación en el uso
de materiales de construcción,
primando los de bajo contenido
energético frente a los de alto contenido energético
La reducción del consumo de energía para calefacción, refrigeración, iluminación y
otros equipamientos, cubriendo el resto de la demanda con fuentes de energía
renovables
La minimización del balance energético global de la edificación, abarcando las fases de
diseño, construcción, utilización y final de su vida útil.

El cumplimiento de los requisitos de confort higrotérmico, salubridad, iluminación y
habitabilidad de las edificaciones.
Para que un edificio pueda considerarse como un edificio verde debe de cumplir con
ciertos objetivos, siempre de buscar una mejora ambiental, eficiencia del agua la
energía.

-6-



HOJA DE TRABAJO

-7-



DEFINICION DE METALES (hoja No. 2)

Los metales son elementos simples que se caracterizan
por poseer un brillo especial, por una buena
conductividad del calor y de la electricidad, un cierto
grado de plasticidad y una tendencia clara a formar
cationes (grupos de átomos con carga positiva).

METALES MÁS USADOS EN ARQUITECTURA

Los metales más empleados en la construcción son:

 HIERRO
 ALUMINIO
 PLOMO
 COBRE
 ESTAÑO

PROPIEDADES DE LOS METALES (solo 5)

Metales dúctiles:
La ductilidad es una propiedad de
un metal, una aleación o cualquier
otro material que permite su
deformación forzada, en hilos, sin
que se rompa o astille. Cuanto
más dúctil es un material, más
fino es el alambre o hilo, que
podrá ser estirado mediante un
troquel para metales, sin
riesgo de romperse. Decimos -8-
entonces que un metal dúctil
es todo aquel que permite su
deformación forzada, en hilos, sin que se rompa o astille.



Gravidez:
Todos los cuerpos están sometidos a la acción de la gravedad; por lo tanto son
pesados. Se denomina peso específico al peso de la unidad de volumen de un cuerpo.
Comparando los metales se ve que a igualdad de volumen unos pesan más que otros,
como si su masa fuera mas compacta.

Calor específico:
Es la cantidad de calor necesaria
para aumentar la temperatura de la
unidad de masa de un cuerpo de 0
hasta 1°C.
Se expresa en calorías gramos y es
muy elevado en los metales. Su
valor es muy importante ya que
permite conocer la cantidad de
calor necesaria para suministrar a
una masa de metal para elevar su
temperatura hasta la transformación o
fusión.

Calor latente de fusión:
Es la cantidad de calor que absorbe la unidad de masa de un metal al pasar del estado
sólido al líquido. Se expresa en calorías gramo. Cuanto mas baja es la temperatura de
fusión de un metal, menor es su calor específico, menor su calor latente de fusión y
más económico su empleo para la fusión y el moldeado.

Conductividad Calorífica:
La conductividad calorífica o térmica es una propiedad de los metales que les permite
transmitir el calor a través de su masa. El coeficiente de conductividad térmica es la
cantidad de calor, en calorías, capaz de atravesar en un segundo y perpendicularmente
una placa metálica de un centímetro cuadrado de superficie y 1 cm de espesor, siendo
la diferencia entre las caras de la placa un grado. Se expresa en cal/seg/cm/grado.

-9-



Dilatación:
Es elaumento de volumen que
experimentan los cuerpos al elevar
su temperatura. Esta propiedad se
suele expresar por el aumento
unitario de longitud que sufre el
metal al elevarse en un grado su
temperatura, llamado coeficiente
de dilatación lineal.

Temple:
Es la propiedad para la cual adquiere el acero una dureza extraordinaria al calentarlo
de 600 C y enfriándolo bruscamente en agua.

PROPIEDADES MECANICAS DE LOS METALES

Los metales son electropositivos (tienden a perder electrones), conducen fácilmente
el calor y la electricidad.

En estado sólido los
metales tienen
estructura cristalina (los
átomos están situados en
los nudos de una red
regular y definida)
Los metales son isotrópicos
(tienen iguales propiedades
en todas las direcciones)

Los defectos de la red, que
provocan una disminución de
la resistencia son:
Vacancia: falta de átomos
dentro de su distribución normal
Dislocaciones: se produce la falta o discontinuidad en la línea de átomos (alteraciones
en el paralelismo de la estructura) - 10 -
Atomos intersticiales: aparecen átomos de elementos de aleaciones con distinta
estructura interna
La Fundición de Metales y Aleación



Los metales en su mayoría se procesan primero fundiendo el metal en un horno que
actúa como depósito del metal fundido, donde pueden añadirse los elementos de
aleación
Normalmente se obtienen lingotes de
gran tamaño, y mediante la laminación
de estos se producen las chapas y las
placas, y mediante extrusión canales y
perfiles estructurales. Las barras y
alambres se fabrican de lingotes de
sección circular

Laminación en caliente y en frío de
metales y aleaciones
Con estos métodos se pueden producir
chapas y placas de gran longitud y
secciones transversales uniformes.

A partir de los lingotes, primero se lleva
a cabo una laminación en caliente, ya que es posible una mayor reducción del espesor a
cada pasada por el laminador.
Los lingotes se precalientan a aprox. 1200°C, y se laminan hasta que la temperatura
baja tanto que resulta dificultosa, donde se recalientan y se continúa hasta que pueda
enrollarse en forma de bobina.

CLASIFICACION DE LOS METALES

Metales férreos: Metales no férreos:

- Color gris oscuro - Color rojo, amarillo o
blanco
- Elevada densidad excepto los alcalinotérreos - Elevada plasticidad
- Elevado punto de fusión - Baja dureza
- Dureza relativamente elevada - Puntos de fusión
relativamente bajos
- Muchos son polimórficos - No presenta polimorfismo
- Ejemplo típico. Hierro - Ejemplo típico. Cobre - 11 -



SOLIDIFICACION
La solidificación es un proceso físico que consiste en el cambio de estado de la
materia de líquido a sólido producido por una disminución en la temperatura. Es el
proceso inverso a la fusión.

En general, los
productos
metálicos se
originan en una
primera etapa en
estado liquido,
luego del cual se
pasa al estado
sólido mediante
moldes o por
colada continua.
El proceso de
solidificación es determinante para la calidad del producto final, porque si el material
queda defectuoso en esta etapa, será muy difícil efectuar las correcciones en el
procesamiento posterior.

ALEACION

Una aleación es una mezcla sólida homogénea
de dos o más metales, o de uno o más metales
con algunos elementos no metálicos. Se puede
observar que las aleaciones están constituidas
por elementos metálicos en estado natural
(estado de oxidación nulo), Fe, Al, Cu, Pb.
Pueden obtener algunos elementos no
metálicos por ejemplo P, C, Si, S, As. Para su
fabricación en general se mezclan los
elementos llevándolos a temperaturas tales
que sus componentes se fundan

Se conoce con el nombre de aleación a la
adición de elementos, tanto metálicos como no
metálicos, a un metal base con el fin de mejorar sus propiedades en el aspecto - 12 -
deseado.



QUE SON METALES FERROSOS

Es aquel cuyo mineral de origen es el
óxido de hierro.
Básicamente los metales ferrosos son
los aceros que tienen un porcentaje de
carbono en su composición. Según el
porcentaje se dividen en dos grupos:

Aceros (con un porcentaje
menor al de 1,98 % de carbono)
Fundiciones (con un porcentaje
mayor al de 1,98 % de carbono

Los metales ferrosos son aquellos que están basados en el hierro, entre los de mayor
importancia son el hierro y el carbono. Estas aleaciones se dividen en dos grupos: los
aceros y las fundiciones de hierro.

METALES NO FERROSOS

Los metales no ferrosos son aquellos
que incluyen elementos metálicos y
aleaciones que no se basan en el
hierro. entro de los materiales no
ferrosos que se pueden hallar en los
residuos se destacan el aluminio,
níquel, zinc, cobre y bronce, sin
embargo el principal metal no ferroso
que se recupera de los residuos
domésticos es el aluminio.

Propiedades tecnológicas de los metales

Conformabilidad
propiedad del metal que mide su maleabilidad - 13 -



Ductibilidad
es la capacidad del metal de dejarse deformar o trabajar en frio

Fusibilidad
permite obtener piezas fundidas o coladas

Colabilidad
capacidad de un metal fundido para producir piezas fundidas completas y sin
defecto para que un metal sea colabe debe poseer gran fluides.

Soldabilidad
es la actitud de un metal para soldarse con otro identico bajo presion ejercida
sobre ambos en caliente.

Templabilidad
es la propiedad de un metal de sufrir transformaciones en su estructura
cristalina producto del calentamiento y enfriamiento sucesivo y brusco.

Maquinibilidad
propiedad del metal de dejarse mecanizar mediante una herramienta cortante
apropiada un material que presenta este material

DEFINICIÓN DE METAL. EJEMPLIFIQUE (hoja No.4)

Es un elemento distinguido por su habilidad para conducir CALOR Y ELECTRICIDAD.

- 14 -



INDIQUE LAS PROPIEDADES DE LOS METALES .

Fusibilidad
Forjabilidad
Maleabilidad
Ductilidad
Tenacidad
Facilidad de corte
Soldabilidad
Oxidabilidad

INDIQUE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS METALES

Brillantes
Alta densidad
Dúctiles
Maleables
Tener punto de fusión alto
Duros
Conductores de electricidad y calor

INDIQUE LA DIFERENCIA ENTRE METAL Y ACERO.
EJEMPLIFIQUE

La diferencia está en sus propiedades ya que ambos están compuestos por diferentes
materiales.
Los metales son buenos conductores eléctricos y térmicos.en el caso de los aceroses
que estan formados por una aleación es de hierro y carbono.

- 15 -



DESCRIBA CUALES SON LAS PROPIEDADES DE LOS METALES DE
ACUERDO A LAS SUSTANCIAS QUE POSEEN.

Buena conuctividadtermica y electrica
Moleculamonoatomica
Brillo caracteristico llamado metálico
Muy poco reactivo con el hidrogeno
Se combina con el oxigeno
Son ductiles o deformables
Son solidos a temperatura normal excepto el mercurio que es liquido.

COMO DEFINE LA MOLÉCULA MONOATÓMICA

Son aquellas que están formadas por un solo átomo y se representan poniendo el
símbolo del elemento únicamente y son: Al, S, Na,
Co
Como define que son dúctiles o deformables.
Ejemplifique
La ductilidad es una propiedad que presentan
algunos materiales, como las aleaciones metálicas
o materiales asfálticos, los cuales bajo la acción
de una fuerza, pueden deformarse
sosteniblemente sin romperse, permitiendo
obtener alambres o hilos de dicho material. A los
materiales que presentan esta propiedad se les
denomina dúctiles.

CON QUE OTROS METALES PUEDE HACER ALEACIONES EL
ACERO. EJEMPLIFIQUE
- 16 -
Aleaciones de aluminio: partes de aviones (alta resistencia en la relación con su
peso)
Aleaciones de magnesio: fundiciones para aviones (compite con el aluminio)



Aleaciones de cobre: alambres eléctricos (alta conductividad)
Aleaciones de níquel: partes para turbinas de gas (alta resistencia a
temperaturas elevadas).

EJEMPLIFIQUE GRÁFICAMENTE ALEACIONES DE LOS METALES.

ENUMERE Y DESCRIBA CADA UNA DE LAS PROPIEDADES DEL
ACERO.

1. Resistencia a comprension y traccion
2. Dureza
3. Resistencia al desgaste
4. Ductibilidad
5. Densidad - 17 -
6. Dureza
7. Endurecimiento
8. Ductilidad



9. Maleabilidad
10. Resistencia
11. Conductividad térmica
12. Conductividad electrica
13. Propiedades mecanicas
14. Tenacidad

DESCRIBA QUE ES MALEABILIDAD DEL ACERO. EJEMPLIFIQUE.

MALEABILIDAD: Capacidad de un material para extenderse en laminas sin romperse.
Ejemplo: aluminio, oro, etc.

DESCRIBA QUE SON PROPIEDADES MECÁNICAS DEL ACERO

Resistencia Al Desgaste
Tenacidad
Maquinabilidad
Dureza
- 18 -



DEFINA RESISTENCIA AL
DESGASTE

Es la resistencia que ofrece un material a
dejarse erosionar cuando esta en contacto de
fricción con otro material.

DEFINA TENACIDAD DEL ACERO

Es la capacidad que tiene un material de absorber
energía sin producir Fisuras (resistencia al
impacto)
E acero tiene la capacidad de absorber grandes
cantidades de energía en deformación (elástica e
inelástica).

INDIQUE LAS PROPIEDADES ESTRUCTURALES DEL ACERO

Por ser un material de producción
industrializada y controlada, las
propiedades estructurales de acero
tienen generalmente poca
variabilidad. Coeficientes de
variación dele orden del 10% son
típico para la resistencia y las otras
propiedades.

Otra ventaja del acero es que su
comportamiento es perfectamente
lineal y elástico hasta fluencia, lo hace mas fácilmente predecible la respuesta de las
estructuras de este material. La alta ductilidad del material permite redistribuir
- 19 -
concentraciones de esfuerzos.



DEFINA LOS LINEAMIENTOS GENERALES DEL
COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL

Para poder entender apropiadamente
como podemos configurar espacios
usando estructuras de acero, es
necesario tener un conocimiento
general de estructuras y su aplicación
teórica en el desarrollo de proyectos
de acero.
Defina que es una estructura de
acero.

Elementos o conjuntos de elementos
de acero que forman la parte
resitente y sustentante de una
construcción.
Una estructura de acero, siempre está sometida a los esfuerzos de tensión, flexión
cortante, compresión, etc. por tal razón los aceros estructurales son tenaces, es decir
poseen resistencia y ductilidad.

INDIQUE CUAL ES LA FUNCIÓN PRINCIPAL DE UNA
ESTRUCTURA

La función principal de una estructura es transferir cargas. Aunque puede
considerarse que cada carga o conjunto de cargas actúa de forma independiente, los
edificios están normalmente cargados con una combinación de varios tipos de cargas.

ENUMERE Y DESCRIBA POR SU ORIGEN COMO PUEDEN SER LAS
CARGAS ESTRUCTURALES

- 20 -
1. Cargas Naturales
Fuerza debido a la gravedad, el viento, la lluvia, empujes de tierra, empujes de agua,
terremotos, temperatura y movimientos del terreno.



2. Sobrecarga De Uso
Estas cargas aparecen porque el edificio y la estructura se han diseñado para un uso
especifico. Estas cargas pueden ser elegidas en el diseño y pueden además ser
verticales y horizontales.

3. Cargas Accidentales
Estas cargas provienen de conceptos de seguridad, por ejemplo al decidir que cierta
estructura sea capaz de resistir accidentes entonces existirán elementos diseñados
especialmente con ese fin. (Estaciones de trenes).

ENUMERE Y DESCRIBA COMO SE DIVIDEN LAS
CARGAS DE ACUERDO A SU DISEÑO

1. Cargas Vivas (la carga viva a utilizar en los cálculos
dependerá por tanto del tipo y uso del edificio)

2. Cargas Muertas (constituida por los materiales
usados en la construcción, piso, columnas y muros)

DEFINICIÓN DE CONCRETO (hoja
No. 5)

Definición:
El concreto es el producto resultante de la
mezcla de un aglomerante (generalmente
- 21 -
cemento, arena, grava o piedra machacada y
agua) que al fraguar y endurecer adquiere
una resistencia similar a la de las mejores



piedras naturales.

El cemento junto a una fracción del
agua del concreto componen la parte
pura cuyas propiedades dependen de
la naturaleza del cemento y de la
cantidad de agua utilizada.
Esta pasta pura desempeña un papel
activo: envolviendo los granos
inertes y rellenando los huecos de
loa áridos, confieren al concreto sus
características:
De resistencias mecánicas.
De contracción
De fisurabilidad.

COMPONENTES:
El concreto está constituido por una
mezcla, en proporciones definidas
de:

Cemento.
Agua.
Áridos.

Los áridos lo forman arenas, gravas
generalmente no mayores de 5 cm; el
cemento es de fraguado lento,
generalmente Portland. El agua debe
estar limpia y exenta de limos y sales.
En el concreto, la grava y la arena
constituyen el esqueleto, mientras que
la pasta que se forma con el cemento,
que fragua primero y endurece
después, rellena los huecos uniendo y
consolidando los granos de los áridos.
Al concreto se le puede añadir
aditivos para mejorar algunas de sus
propiedades - 22 -



DEFINICIÓN DE AGREGADO FINO (ejemplo)

El agregado fino consistirá en arena natural proveniente de canteras aluviales o de
arena producida artificialmente. La forma de las partículas deberá ser generalmente
cúbica o esférica y razonablemente libre de partículas delgadas, planas o alargadas. La
arena natural estará constituida por fragmentos de roca limpios, duros, compactos,
durables.
En la producción artificial del agregado fino no deben utilizarse rocas que se quiebren
en partículas laminares, planas o alargadas, independientemente del equipo de
procesamiento empleado.

DEFINICIÓN DE AGREGADO
GRUESO

El agregado grueso estará formado por
roca o grava triturada obtenida de las
fuentes previamente seleccionadas y
analizadas en laboratorio, para
certificar su calidad. El tamaño mínimo
será de 4,8 mm. El agregado grueso
debe ser duro, resistente, limpio y sin
recubrimiento de materiales extraños o
de polvo, los cuales, en caso de
presentarse, deberán ser eliminados
mediante un procedimiento adecuado, como por ejemplo el lavado.

La forma de las partículas más pequeñas del agregado grueso de roca o grava
triturada deberá ser generalmente cúbica y deberá estar razonablemente libre de
partículas delgadas, planas o alargadas en todos los tamaños.

CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DEL CONCRETO

Su característica es la reacción que tiene el concreto con el agua y que cuando pierde - 23 -
humedad adquiere mayor resistencia.



ENUMERE Y DESCRIBA LOS FACTORES DE RESISTENCIA Y
DURABILIDAD DEL CONCRETO

Los factores de resistencia son la calidad y la cantidad de los agregados del cemento
y agua y la calidad del proceso de mezclado, colocación, curado, etc.
Y los factores de durabilidad: son las características de los materiales en el concreto,
Las condiciones a las que está expuesto el concreto las cargas transmitidas al
concreto los procedimientos constructivos y el tipo de estructura y las propiedades
físicas del concreto endurecido

DEFINICIÓN DE RESISTENCIA

La resistencia a la compresión se puede definir como la máxima resistencia medida de
un espécimen de concreto o de mortero a carga axial.1
Generalmente se expresa en kilogramos por centímetro cuadrado (Kg/cm2).
Para determinar la resistencia a la compresión, se realizan pruebas especimenes de
mortero o de concreto. La resistencia del concreto a la compresión es una propiedad
física fundamental, y es frecuentemente empleada en los cálculos para diseños de
puentes, edificios y otras estructuras. El concreto de uso generalizado tiene una
resistencia a la compresión entre 210 y 350 kg/cm². Un concreto de alta resistencia
tiene un aguante a la compresión de cuando menos 420 kg/cm².

DEFINICIÓN Y EJEMPLO DE ALTA, MEDIA Y POCA RESISTENCIA

La resistencia a la flexión2 del concreto se utiliza generalmente al diseñar pavimentos
y otras losas sobre el terreno. La resistencia a la compresión se puede utilizar como
índice de la resistencia a la flexión, una vez que entre ellas se ha establecido la
relación empírica para los materiales y el tamaño del elemento en cuestión. La
resistencia a la flexión, también llamada modulo de ruptura, para un concreto de peso
normal se aproxima a menudo de1.99 a 2.65 veces el valor de la raíz cuadrada de la
resistencia a la compresión.
El valor de la resistencia a la tensión3 del concreto es aproximadamente de 8% a 12%
de su resistencia a compresión y a menudo se estima como 1.33 a 1.99 veces la raíz
cuadrada de la resistencia a compresión.
- 24 -
La resistencia a la torsión4 para el concreto está relacionada con el modulo de ruptura
y con las dimensiones del elemento de concreto.
La resistencia al cortante del concreto puede variar desde el 35% al 80% de la



resistencia a compresión. La correlación existe entre la resistencia a la compresión y
resistencia a flexión, tensión, torsión, y cortante, de acuerdo a los componentes del
concreto y al medio ambiente en que se encuentre.
El modulo de elasticidad, denotando por medio del símbolo E, se puede definir como la
relación del esfuerzo normal la deformación correspondiente para esfuerzos de
tensión o de compresión por debajo del limite de proporcionalidad de un material. Para
concretos de peso normal, E fluctúa entre 140,600 y 422,000 kg/cm², y se puede
aproximar como 15,100 veces el valor de la raíz cuadrada de la resistencia a
compresión.
Los principales factores que afectan a la resistencia son la relación agua– cemento y la
edad, o el grado a que haya progresado la hidratación. Estos factores también afectan
a la resistencia a flexión y a tensión, así como a la adherencia del concreto con el
acero.
Cuando se requiera de valores mas precisos para el concreto se deberán desarrollar
curvas para los materiales específicos y para las proporciones de mezclado que se
utilicen en el trabajo.

ENUMERE Y DESCRIBA LOS FACTORES DE RESISTENCIA Y
DURABILIDAD DEL CONCRETO

Resistencia

un espécimen de concreto o de mortero a carga axial. Generalmente se expresa en
kilogramos por centímetro cuadrado (Kg/cm2) a una edad de 28 días se le designe con
el símbolo f’ c. Para determinar la resistencia a la compresión, se realizan pruebas
especímenes de mortero o de concreto.

Durabilidad

La durabilidad del concreto de cemento Portland, como: “La capacidad para resistir a
la acción del tiempo, los ataques químicos, la abrasión o cualquier otro proceso de
deterioro, es decir, el concreto durable retendrá su forma original, su calidad y su
servicio, cuando se exponga a su medio ambiente”. Ningún material es intrínsecamente
durable. Producto de la interacción entre su micro estructura y el ambiente que lo
rodea hace que sus propiedades cambien con el tiempo. - 25 -

Se considera que un material alcanza el final de su vida de servicio cuando sus
propiedades bajo ciertas condiciones de uso se han deteriorado a tal extremo, que el



continuar utilizándolo se le considera inseguro o antieconómico. Los procesos que
pueden provocar una durabilidad insuficiente son variados y complejos y dependen,
tanto de la concepción del elemento estructural realizado durante el proyecto, la
calidad de los materiales componentes, forma de dosificación, fabricación, y su
mantenimiento.

DEFINICIÓN DE RESISTENCIA

un espécimen de concreto o de mortero a carga axial. Generalmente se expresa en
kilogramos por centímetro cuadrado (Kg/cm2) a una edad de 28 días se le designe con
el símbolo f’ c. Para determinar la resistencia a la compresión, se realizan pruebas
especímenes de mortero o de concreto.

DEFINICIÓN Y EJEMPLO DE ALTA, MEDIA Y POCA RESISTENCIA

- 26 -



CONCEPTO Y EJEMPLO DE ADITIVOS

DESCRIBA Y GRAFIQUE LOS ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA
CON EL USO DEL CONCRETO

QUE ES DEFINICIÓN DE PATOLOGÍAS DEL CONCRETO

ENUMERE LOS DAÑOS ESTRUCTURALES O LA PROBLEMÁTICA
QUE PRESENTA EL CONCRETO

DEFINICIÓN DE CONTRAFLECHA

DEFINICIÓN DE DEFLEXIÓN

DEFINICIÓN DE FISURAS

DEFINIR Y GRAFICAR DESCASCARAMIENTO, AGRIETAMIENTO,
GRIETAS PASIVAS Y ACTIVAS, TROQUELADO, HORMIGUEROS,
CORROSIÓN DE ACERO.

DEFINIR EROSIÓN MECÁNICA Y QUÍMICA.

DEFINICIÓN DE ESCALERA

TIPOS DE ESCALERAS

CLASES DE ESCALERAS (DE ACUERDO A SU FUNCIÓN) - 27 -



DEFINIR EL PROCESO CONSTRUCTIVO Y GRAFICAR LAS GRADAS
DE CONCRETO

- 28 -

DEFINICIÓN DE HIERRO (hoja No. 7)



Elemento químico metálico dúctil, maleable y muy tenaz, de color gris azulado,
magnético y oxidable, muy usado en la industria y en las artes. Su símbolo es Fe, y su
número atómico, 26

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS

Tiene un peso específico de 7,85 kg/dm3,
aproximadamente, y un punto de fusión
variable entre 1.520 y 1.535 °C.
De color negro lustroso o gris azulado,
dúctil, maleable y muy tenaz, se oxida al
contacto con el aire y tiene propiedades
ferro magnéticas. Es el metal más empleado
en la industria; aleado con el carbono forma
aceros y fundiciones.

CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS

Estado de oxidación +3
Electronegatividad 1,8
Radio covalente 1,2.5
Radio iónico 0,64
Masa atómica (g/mol) 55,847
Densidad (g/ml) 7,86
Punto de ebullición (ºC) 3000
Punto de fusión (ºC) 1536

HIERRO EN CONSTRUCCIÓN

Se utilizan en vehículos, tuberías,
elementos estructurales, etcétera.

- 29 -



Acero medio en carbono. Entre un 0.25% y un
0.6% de C en peso. Para mejorar sus
propiedades son tratados térmicamente. Son
más resistentes que los aceros bajos en
carbono, pero menos dúctiles; se emplean en
piezas de ingeniería que requieren una alta
resistencia mecánica y al desgaste.

Hacia finales del siglo XVIII y comienzos del
XIX se comenzó a emplear ampliamente el
hierro como elemento estructural (en
puentes, edificios, etcétera). Entre 1776 a
1779 se construye el primer puente de
fundición de hierro, construido por John
Wilkinson y Abraham Darby. En Inglaterra se
emplea por primera vez en la construcción de
edificios, por Mathew Boulton y James Watt,
a principios del siglo XIX. También son conocidas otras obras de ese siglo, por ejemplo
el "Palacio de Cristal" construido para la Exposición Universal de 1851 en Londres, del
arquitecto Joseph Paxton, que tiene un armazón de hierro, o la Torre Eiffel, en París,
construida en 1889 para la Exposición Universal, en donde se utilizaron miles de
toneladas de hierro.

DEFINICIÓN DE HIERRO (hoja No. 8)

Este metal de transición es el
cuarto elemento más abundante en
la corteza terrestre,
representando un 5% y, entre
los metales, sólo el aluminio es más
abundante. El núcleo de
la Tierra está formado
principalmente por hierro y níquel,
generando al moverse un campo
magnético. Ha sido históricamente
muy importante, y un período de la
historia recibe el nombre de Edad - 30 -
de Hierro.

Características de hierro



Es un metal maleable, de color gris plateado y presenta propiedades magnéticas;
es ferromagnético a temperatura ambiente y presión atmosférica. Es
extremadamente duro y pesado.Se encuentra en la naturaleza formando parte de
numerosos minerales, entre ellos muchos óxidos, y raramente se encuentra libre.

DEFINIR EDAD DE HIERRO

La Edad de Hierro es el período en el cual se
descubre y populariza el uso del hierro como
material para fabricar armas y herramientas.
En algunas sociedades antiguas, las
tecnologías metalúrgicas necesarias para poder
trabajar el hierro aparecieron en forma
simultánea con otros
cambios tecnológicos y culturales, incluyendo
muchas veces cambios en la agricultura,
las creencias religiosas y los estilos artísticos,
aunque este no ha sido siempre el caso.
La Edad de Hierro es el último de los tres
principales períodos en el sistema de las tres
edades, utilizado para clasificar las
sociedades prehistóricas, y está precedido por
la Edad de Bronce. La fecha de su aparición,
duración y contexto varía según la región
estudiada. La primera aparición conocida de sociedades con el nivel cultural y
tecnológico correspondiente a la Edad de Hierro se da en el siglo XII a. C.

TIPOS DE HIERRO

Hierro colado:
Metal al que se da una determinada forma vertiéndolo, fundido, en un molde y
dejándolo enfriar. También llamado hierro fundido.
- 31 -



Hierro dulce

El hierro más puro que aparece en la naturaleza es el
llamado hierro dulce. Es bastante blando, y se usa
para fabricar electroimanes. Pero la mayor parte del
hierro se utiliza en formas que han pasado por un
tratamiento previo, como el hierro colado o la
fundición.

HIERRO PURGADO

Es el hierro al que se le han quitado las impurezas y elementos no deseados (carbono,
azufre, fósforo, sílice, etc.) mediante el fuego.
En su tiempo el forjador sometía a la pieza a calentamientos y enfriamientos
reiterados, que junto con el golpeo, conseguían desprender las impurezas y
alimentaban la dureza.
Hoy día la siderurgia se encarga de eliminar estas impurezas mediante los hornos de
depurado y un control exahustivo que ofrece una resistencia uniforme y constante en
todo el material.

Hierro batido

El hierro batido ofrece una dureza mayor.
Consiste en un proceso de eliminación de
impurezas que se consigue llevando a la pieza a
un estado de incandescencia y golpeándola
fuerte y rápidamente.
En la actualidad, el hierro batido se obtiene a
través de un procesode laminación,
comprimiendo el material y consiguiendo así
endurecerlo más.

DEFINIR FUNDENTES, FERROSOS, FUSIÓN

El fundente
- 32 -
Es un producto químico usado en proceso de soldar y en la fabricación de placas y
otros componentes electrónicos. Sirve para, entre otras funciones, aislar del contacto
del aire, disolver y eliminar los óxidos que pueden formarse y favorecer el “mojado”



del material base por el metal de aportación
fundido, consiguiendo que el metal de
aportación pueda fluir y se distribuya en la
unión. Se suelen suministrar en forma de
polvo, pasta o líquido y son mezclas de
muchos componentes químicos, entre los que
están los boratos, fluoruros, bórax, ácido
bórico y los agentes mojantes.

Ferrosos: es aquel cuyo mineral de origen es
el óxido de hierro.Básicamente los metales
ferrosos son los aceros que tienen un
porcentaje de carbono en su composición.
Según el porcentaje se dividen en dos grupos:
1. Aceros (con un porcentaje menor al de
1,98 % de carbono)
2. Fundiciones (con un porcentaje mayor al de
1,98 % de carbono

Fusión:

El proceso de fusión de hierro en el cubilote comienza
al encender el fuego sobre el fondo del horno y añadir
coque en pequeña cantidad hasta alcanzar el nivel de
toberas, el fuego asciende progresivamente hasta que
todo el coque este encendido avivado por el aire a tiro
natural a través de la puerta de encendido y los
orificios de sangrado y de escoria que se mantienen
abiertos.

Cuando el coque está al rojo vivo, se cierra con arena
la puerta de encendido, se añade más coque para
alcanzar la altura requerida del lecho, se añaden las
cargas para llenar el horno hasta el nivel del tragante,
se alternan las cargas de chatarra de hierro, coque y
fundente.

Cuando el cubilote esta lleno se comienza el soplado y - 33 -
a los siete u ocho minutos debe verse pasar el metal
fundido por delante de las toberas; se tapona con arcilla el orificio de sangrado y el
hierro fundido se va acumulando en el crisol, en la parte superior de éste sobrenada la



escoria que se saca por el orificio de escoria en intervalos de unos 20 minutos o
siempre que se considere que se ha acumulado en el horno demasiada escoria.
En cubilotes con antecrisol el sangrado suele ser continuo, el metal y la escoria fluyen
continuamente al antecrisol por el orificio de sangrado y en él se separan por
densidades facilitando la eliminación de la escoria.
Al finalizar la colada, se deja de cargar el cubilote manteniendo el aire hasta que por
inspección a través de las toberas se vea que todo el metal ha fundido,
inmediatamente se suprime el soplado; en los cubilotes de fondo móvil se abre éste y
se descargan por caída libre todos los residuos que quedaron en el horno, enfriándolos
con agua.

Ferrosos
Son los materiales cuyo mineral de Origen es el
Oxido de Hierro.
Son aquellos que están basados en el hierro entre
los mayor importancia son el hierro y el carbona
estas aleaciones se dividen en dos grupos, aceros y
fundiciones de acero

INDIQUE LOS MINERALES QUE FORMAN EL HIERRO, DESCRIBA

Los principales minerales de hierro de
importancia industrial son: la hematites
(Fe203), la magnetita (Fe30,,), la limonita
(2Fe203-3H20) y la siderita (FeOC02).
También está muy difundida la pirita
(FeS2), pero no puede emplearse
directamente en la industria siderúrgica.
Definir proceso de fundición

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE ARENADO.
- 34 -

Proceso de arenado.



La operación empieza con la separación de trozos de hierro mezclados en la
arena a través de un separador magnético. Luego, estos son transportados a la
máquina tamizadora y quebradora para romper los bloques de arena, y remover
los granos de gran tamaño, no quebrados. La arena tamizada es enviada a una
cabina de arena para su almacenamiento.

La arena tomada en
proporciones medidas desde la
cabina de arena es añadida con
aglutinantes, arena de sílice,
aditivos, agua y mezclados
homogéneamente. La mixtura
tendrá un contenido suficiente de
agua y será suficientemente
resistente para la producción de
los moldes.

Los lingotes y los trozos de
hierro después de haber sido fundidos, son vaciados dentro del molde a través
de un canal o conducto. Después que se ha enfriado y solidificado, el fundido es
liberado del molde. La arena puede ser reciclada y usada nuevamente.

Proceso de arenado con resinas artificiales (Furan)

DEFINIR PROCESO
DE FORJA

Es un proceso de
conformado
por deformación
plástica que puede
realizarse en caliente o en
frío y en el que la
deformación del material se
- 35 -
produce por la aplicación de
fuerzas de compresión.



Este proceso de fabricación se utiliza para dar una forma y unas propiedades
determinadas a los metales y aleaciones a los que se aplica mediante grandes
presiones. La deformación se puede realizar de dos formas diferentes: por presión, de
forma continua utilizando prensas, o por impacto, de modo intermitente utilizando
martillos pilones.

Hay que destacar que es un proceso de conformado de metales en el que no se
produce arranque de viruta, con lo que se produce un importante ahorro de material
respecto a otros procesos, como por ejemplo el mecanizado.

Los principales tipos de forja que existen son:

Forja libre
Forja con estampa
Recalcado

DEFINIR PROCESO DE SIDERURGIA

Técnica del tratamiento
del mineral dehierro para
obtener diferentes tipos de
éste o de sus aleaciones. El
proceso de transformación
del mineral de hierro
comienza desde su
extracción en las minas. El
hierro se encuentra
presente en la naturaleza en
forma
de óxidos, hidróxidos, carbo
natos, silicatos y sulfuros.
Los más utilizados por la
siderurgia son los
óxidos, hidróxidos y carbona
tos.

Se produce en un proceso de dos fases. Primero el mineral de hierro es reducido o - 36 -
fundido con coque y piedra pomex, produciendo hierro fundido que es moldeado
como arrabio o conducido a la siguiente fase como hierro fundido. La segunda fase, la
de aceración, tiene por objetivo reducir el alto contenido de carbono introducido al



fundir el mineral y eliminar las impurezas tales como azufre y fósforo, al mismo
tiempo que algunos elementos como manganeso, níquel, jierro o vanadio son añadidos
en forma de ferro-aleaciones para producir el tipo de acero demandado.

DEFINIR PROCESO DE PELETIZACIÓN

Es un proceso que consiste en la
aglomeración del mineral finamente
molido o un concentrado por la adición
de aglomerantes como el caso de la
bentonita y determinada cantidad de
agua para darle forma de partículas
esféricas (Pellas verdes) las cuales
son endurecidas por cocción en hornos
rotatorios. La peletización tiene gran
aplicación en el caso de materiales en
forma de partículas muy finas. Es
frecuente exigir que la granulometría
de la materia prima sean inferiores a
0.200mm y que el 70% sea inferior a
0.075mm, ya que con partículas de
mayores tamaños, se obtiene pellas
defectuosas.

Donde se realizan los siguientes procesos:

Recepción del material: en esta etapa del proceso el mineral fino llega a la zona de
recepción de material por la vía férrea desde la estación receptora o directamente a
la planta mediante el uso de cintas transportadoras.
Almacenamiento: Aquí el mineral a ser procesado se almacena en sitios ubicados en el
interior de la planta, de donde se suministra el material a los secadores.

Secado: El proceso de secado del mineral de hierro se logra gracias a la aplicación de
aire caliente hasta lograr un valor de humedad inferior al 1%, requerido para la
molienda. El aire es calentado haciéndolo fluir a través de la llama del quemador de
combustión, por medio de un ventilador. El calor transferido al aire se controla
manteniendo constante la temperatura de los gases (esta temperatura representa el - 37 -
nivel de secado deseado). El mineral que sale del secador rotatorio cae a una cinta
transportadora que lo lleva a un elevador de cangilones y lo sube hasta los silos de
alimentación de molino.



Separadores: La mezcla molida es llevada a los separadores donde se clasifican al
material. El grueso es aquel mayor a 45 micrones es retornado nuevamente a los
molinos, y el material fino es depositado en sitios para posteriormente ser mezclado
con otros aditivos.

Mezclado: Esta etapa consiste en mezclar el mineral hierro con sus respectivos
aglomerantes (cal hidratada o Bentonita) en una composición preestablecida y
prehumidificados con un contenido de humedad de aproximadamente el 8% en relación
a su peso. Este material base, el cual es a su vez una mezcla del mineral de hierro,
aditivos (sílice, dolomita, piedra caliza, o carbón) y material subdimensionado del
proceso de fabricación de pellas se extrae del silo de almacenamiento para ser
distribuido a las líneas de mezclado y prehumedecidos.

DEFINIR PROCESO DE LAMINACIÓN

El proceso de laminado consiste en calentar previamente los lingotes de acero fundido
a una temperatura que permita la deformación del lingote por un proceso de
estiramiento y desbaste que se produce en una cadena de cilindros a presión llamado
tren de laminación.

Estos cilindros van
conformando el perfil deseado
hasta conseguir las medidas
adecuadas. Las dimensiones del
acero que se consigue no tienen
tolerancias muy ajustadas y
por eso muchas veces a los
productos laminados hay que
someterlos a fases de
mecanizado para ajustar su
tolerancia.

Se reduce el espesor inicial del
material trabajado mediante las fuerzas de compresión que ejercen dos rodillos sobre
la pieza/material de trabajo. Los rodillos giran en sentidos opuestos para que fluya el
material entre ellos, ejerciendo fuerzas de compresión al pasar entre ellos y de - 38 -
cizallamiento originadas por el rozamiento que se produce entre los rodillos y el metal.
Los procesos de laminado requieren gran inversión de capital, debido a ello los molinos



de laminado se usan para la producción de grandes cantidades de productos estándar
(laminas, placas, etc.)

Los procesos de laminado se realizan, en su gran
mayoría, en caliente por la gran deformación
ejercida sobre el material trabajado. Además,
los materiales laminados en caliente tienen
propiedades isotrópicas y carecen de tensiones
residuales. Los principales inconvenientes que
presenta el laminado en caliente son que el
producto no puede mantenerse dentro de
tolerancias adecuadas, y que la superficie de la
pieza queda cubierta por una capa de oxido
característica.

DEFINIR LAS ZONAS EN QUE SE DIVIDE EL ALTO HORNO

Según el proceso de transformación, se diferencian las zonas siguientes:

Zona I o de carga de materiales
.-Es la parte más elevada y estrecha del horno, por laque se introducen las cargas
sucesivas de mineral, carbón de coque y fundente

Zona II o de salida de gases residuales.-
Está situada inmediatamente por debajo dela zona de carga y su función es recoger el
gas del alto horno para su aprovechamientoposterior
.

Zona III o de deshidratación
.-En esta zona se elimina el agua que acompaña lascargas, para poder proceder
a su precalentamiento, hasta una temperatura de unos400 ºC

Zona IV, o de reducción indirecta
La reducción indirecta, denominada así porque nose hace directamente por el
carbono, tiene lugar a una temperatura entre los 400 y 700°C - 39 -



EJEMPLIFIQUE GRAFIQUE C/TIPO DE HIERRO EN
ARQUITECTURA

USO DEL ALUMINIO EN ARQUITECTURA

COMO SE EVITA LA OXIDACIÓN DE LOS METALES

- 40 -



CONCEPTO DE MADERA (hoja No. 9)
La madera se define como la
sustancia vegetal más o menos dura,
compacta y fibrosa que se extrae de
las plantas leñosas. Es una
agrupación de células de formas muy
variadas.
Es un material orto trópico
encontrado como principal contenido
del tronco de un árbol. La madera es utilizada desde
tiempos remotos por los humanos para viviendas, para
calentarse con fuego, para herramientas, etc.

CARACTERISTICAS DE LA MADERA
Características técnicas de las maderas

La madera ha sido a lo largo de los siglos el material más apreciado en carpintería y
ebanistería, para la construcción de los más variados productos: Muebles, Escaleras,
Ventanas, Puertas, Frisos. etc

Las características físicas de la madera.

Dureza:
La dureza es la aptitud de la madera de no ser atacada por un cuerpo que hace presión
contra la misma. Dada la estructura heterogénea del material esta característica
varía entre una y otra planta de la misma especie, así como entre las distintas partes
del tronco.

La dureza se refiere a un estado seco con un grado de humedad normal, según la cual
se distinguen en:

- blandisimas: abeto blanco, álamPesoo, tilo, pino
- blandas: abeto, pino, alerce, castaño de indias,aliso. - 41 -
- medianamente duras: olmo, castaño, ciprés, plátano, pino negro.
- duras: arce, acacia, cerezo, haya, encina, palisandro, olivo, peral, manzano, nogal,



caoba, roble.
-muy duras: boj, espino, albar, ébano, roble americano.

Peso:
Tambíen el peso varía en la misma planta, pues depende de
las condiciones de la madera. Por regla general se refiere a
la madera seca y cortada.
El peso va unido a la dureza, cuanto más dura y compacta
es la madera en su estructura, más pesa.
En condiciones normales un metro cúbico de madera seca
pesa entre 400 y 1000 Kilogramos: pocas maderas, entre
ellas el ébano superan este valor.

Flexibilidad:
Es la capacidad de una madera de curvarse, conservando la deformación más allá del
límite de la elasticidad incluso cuando se deja de doblarla.
Son plegables: el olmo y el fresno. En una medida inferior: el arce, el abeto, el
castaño, el haya, el chopo, el roble.

Elasticidad:
Es la aptitud de la madera de recobrar su forma primitiva, cuando cesa la acción
deformante.
Son elásticos el fresno, el olmo, el arce, el abeto rojo, el abedul, el haya, el alerce y el
álamo.

Higroscopicidad:
Es la capacidad de la madera de absorber el agua.Todas las maderas en mayor o menor
medida absorben humedad y tienden a hincharse.

Madurez:
Por su naturalez y estructura fibriforme con anillos concéntricos, la madera se
evapora y se seca de forma distinta de una zona a otra. Debido a esto en su interior
se crean tensiones que determinan fenómenos de hendidura, curvatura o
abarquillamiento. - 42 -
Estos fenómenos están más acentuados en la madera fresca y tienden a reducirse a lo
largo del arco de madurez, que puede ocurrir de forma natural y que consiste en dejar
la madera en sitio aireado y protegido de la intemperie, cuidando de que las piezas



amontonadas no se deformen.

Otras caracteristicas:
- La capcidad de la madera de brillar una vez lifjada y encerada, poco brillantes son el
abedul, el roble turco, y el roble de hoja ancha.
- La capacidad de la madera de absorber mordientes y barnices diversos.
- La plasticidad. propiedad de la madera de mantener la deformación bajo presión.
- La capacidad para ser serrada, que se relaciona con la dureza.
-El grano, el dibujo, las nervaduras, que se refieren al color, al aspecto estético y
decórativo de la madera.

Resistencia:

La estructura fibrosa de la madera hace que la misma presente resistencias segun la
inclinación con la que se ejercita la presión respecto al sentido de las fibras. Segun las
propiedades mecánicas las maderas se dividen en fuertes(roble, encina, nogal, castaño,
haya, arce, plátano, olmo, fresno, manzano.etc) y suaves(álamo, abédul, aliso).

La tresistencia a la tracción vaía considerablemte en relación al ángulo entre la
dirección del esfuerzo y el eje de las fibras; resulta máxima si la tracción se ejerce a
lo largo del eje y se reduce según va aumentando la inclinación.
El abeto por ejemplo, que puede oponer una resistencia límite de 650 Kg/cm2 para
tracción a lo largo del eje; si se estira en sentido oblícuo se parte bajo un esfuerzo de
solo 91 Kg/cm2.

La resistencia a la comprensión alcanza valores que son la mitad de los respectivos de
la tracción; tambíen para la comprensión es importante el ángulo de incidencia de la
presión, si bien en menor medida que en la tracción.

La resistencia al corte tiene límites entre 40 y 120 Kg/cm2 para esfuerzos paralelos a
la dirección de las fibras y entre 130 y 360 Kg/cm2 en el sentido normal de las fibras.

- 43 -



TIPOS DE MADERA
Existen muchos tipos de madera y subproductos
de la madera, en el mercado, y tienen múltiples
aplicaciones en la construcción y decoración,
conocerlos nos permite elegir el tipo más
adecuado a nuestra tarea.
A grosso modo, existe una primera gran
clasificación que distingue entre maderas
macizas y aglomerados. Las primeras, proceden
directamente del árbol, y se elaboran con el
tronco. En el
caso de los aglomerados, la madera es sometida a un
proceso industrial, pues se elaboran con serrines,
colas, celulosa, chapas muy finas, etc.
Madera maciza:
Son piezas enteras de madera, naturales, sin
tratamientos. su precio es más elevado y su calidad
muy superior. La madera maciza requiere de un
proceso de secado, reduciendo la humedad contenida
hasta aproximadamente la quinta parte de su
contenido, para que sea trabajable y no se deforme o
agriete, cuando naturalmente pierda el agua. Con
esta madera se elaboran tablas, tableros y listones,
y su calidad y resistencia, depende del árbol del que
procede la pieza.
Clasificación según el uso:
• Maderas blandas: son ligeras y más baratas. Son las más
empleadas en mobiliario y estructuras. Provienen de árboles de
crecimiento rápido, perennes o coníferas, como: ciprés, pino,
abeto, cedro, etc. La denominación “blanda”, no siempre refiere a
la dureza de la madera, algunas pueden serlo y otras no tanto. Se
refiere a la facilidad de trabajarlas, su ductilidad.

• Maderas duras: por lo general son más resistentes y más
caras. Son más complicadas para trabajar por su irregularidad y menor lisura, pero en
general es más sencillo darles forma con máquina. Con esta madera se producen
muebles de calidad superior y excelente acabado.
- 44 -



Los tipos de maderas según su origen:
Se clasifican en maderas europeas, son las procedentes del hemisferio norte o zonas
templadas, en general Europa. Se subdividen en maderas frondosas, más empleadas en
ebanistería y revestimientos, siendo el roble una de las más nobles. También se
encuentran en este grupo: haya, fresno, nogal, olmo, cerezo, encina. Las maderas
resinosas son las más empleadas, principalmente en construcción y carpintería. En
general son blandas: pino, abeto, cedro.
La otra es la de las maderas tropicales, que son exóticas y provienen de zonas
tropicales de América, África, Asia. Ofrecen colores diferentes y se encuentran en
auge. Su gran resistencia, las hace codiciadas para ciertos usos, como la teca, que es
ideal para mobiliario de jardín. El ébano y la caoba, gozan de gran prestigio.
Aglomerados:
Los derivados de la madera, son una
opción económica y resistente par
elaborar muebles u otros objetos. Son
obtenidos a partir de virutas, serrines,
cortezas, ramas, en general tienen
forma de paneles, las variedades más
comunes son los aglomerados,
contrachapados y los de fibra.
• Contrachapado: uno de los
inconvenientes principales de la
madera es su vulnerabilidad a los
cambios atmosféricos y la humedad,
estos efectos pueden disminuirse, elaborando tableros conformados por varias chapas
de madera, encoladas y prensadas, locuaz les da mayor resistencia. Para su elaboración
se emplean el pino, el haya, el álamo. El contrachapado más común, está compuesto de
cinco chapas, es empleado en interiores, puede adaptarse al uso exterior con ciertos
procesos. Hay variedades revestidas de maderas nobles, para usos decorativos, y
otras revestidas de PVC, que se emplean en baños y cocinas, por su calidad
impermeable.

• Aglomerado: Empleando los restos de tipos de madera que se trituran (virutas,
serrines, ramas), mezclan y calientan, y se convierten en tableros rígidos. Es un
sistema que aprovecha los residuos de carpintería, es barato y fácil de trabajar, de
textura irregular y porosa, que sirve para elaborar parqués y tarimas flotantes,
tableros para carpintería. Hay aglomerados especiales para exteriores, pero los
muebles obtenidos de este material, son de baja calidad.
- 45 -

• Fibras: se elaboran con fibras de madera que se une con cola y es prensa,
procedentes de la pasta de madera. Hay dos clases los paneles HDF fibras de



densidad dura, y los MDF fibras de mediana densidad, y se diferencian en las fibras
con las que se fabrican, más o menos duras y densas. Su resistencia a la humedad es
baja.

APLICACIÓN DE LA MADERA EN ARQUITECTURA

La madera se
emplea en
construcción en
carpintería de
taller, de armar,
encofrados para
hormigón armado,
postes, durmientes
de ferrocarril, etc.
Con ella se fabrica
el papel, algodón,
pólvora, seda
artificial,
extractos, etc. En
la actualidad hay
nuevas
elaboraciones, como
las maderas
terciadas, maderas en forma plástica, maderas aislantes al calor, al frío y del ruido,
resistentes al fuego, en forma laminada,
comprimida y hasta en planchas muy
delgadas y flexibles, aptas para emplear
como revestimiento similar al papel, y, por
último, las planchas de maderas
aglomeradas, de múltiples aplicaciones.

- 46 -



El consumo de madera es un bien ambiental.
Considerados todos los factores de su ciclo de
vida, el comportamiento medioambiental de la
madera es superior al de otros productos
empleados en la construcción, dentro de estos
factores se considera que, necesita menor gasto
energético en su producción, es natural,
biodegradable, reciclable, excelente aislante, no
es tóxica, y además fija CO2 en su crecimiento.

Abordar
el tema
de madera y su utilización en la arquitectura
sustentable, constituye hoy un reto, puesto
que ha sido poco estudiada hasta el momento
y carece de estudios en tal sentido.

COMO SE CONSIGUE LA MADERA
EN EL MERCADO
Una de las actividades más importantes para la
economía de las familias rurales, es el
aprovechamiento de madera de los bosques.
Todos extraen madera en forma
artesana e industrial, empleando
motosierra para la producción de
tablas, tablones y otros
productos. Estos son
comercializados en el mercado,
principalmente a personas y
fabricas que se dedican a la
compra de madera y su transporte
hacia los diferentes mercados. - 47 -
Los árboles de interés comercial
crecen de forma muy dispersa en
la selva.



Para la extracción de estos
árboles gigantescos, se
requiere hacer pistas que
permitan la entrada de
maquinaria pesada.
La tala de árboles centenarios
de más de 50 m de altura
provoca aclarados en el
bosque, su caída arrastra
consigo otros muchos árboles,
en parte por sus dimensiones,

en parte por
el marullo
de plantas
enredaderas
que une unos
árboles con
otros.
La
extracción
selectiva de
maderas nobles conlleva además deforestación
indirecta, la abertura de pistas y caminos favorece la llegada y el asentamiento
incontrolado de colonos. La tala comercial es para la selva como una herida profunda
para un ser humano. Si no se cura, ni se cicatriza, será la puerta de entrada de
agentes patógenos que infectaran la zona afectada, y luego harán lo propio con todo el
cuerpo.

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