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MATERIALES MAS
UTILIZADOS EN FUNCION
   DE LAS TECNICAS
  CONSTRUCTIVAS (1)

       Clase No. 5
ELECCION DE MATERIALES DE CONSTRUCCION
                   APROPIADOS

      La adecuación de un material o tecnología constructiva
      nunca puede generalizarse. Las siguientes preguntas indican
                       generalizarse
      los principales factores que determinan su adecuación:

1.    ¿El material se produce localmente o se importa total o
      parcialmente?
2.    ¿Es barato, disponible en abundancia y/o fácilmente renovable?
3.    ¿Son climáticamente aceptables, tanto el material como la
      técnica constructiva?
4.    Proporcionan el material y la técnica constructiva una seguridad
      suficiente ante los riesgos naturales mas comunes (fuego,
      agentes biológicos, huracanes, sismos, etc.?
5.    ¿Pueden usarse y comprenderse tanto por los trabajadores
      locales o requieren conocimientos y experiencias especiales?
6.    ¿Son posibles las sustituciones y reparaciones con los medios
      locales?
7.    ¿Es socialmente aceptable el material?
INFORMACION FUNDAMENTAL SOBRE
  MATERIALES DE CONSTRUCCION
PIEDRA

    Es quizás el mas antiguo, abundante y duradero material ¨preparado¨ para
    construir. Algunos tipos de piedras naturales pueden transformarse, a su
    vez, para producir otros materiales de construcción.

    Se clasifican geológicamente en:
    Rocas ígneas                    granito
    Rocas sedimentarias             areniscas y calizas
    Rocas metamórficas              pizarras, cuarcitas y mármoles

    APLICACIONES:
•   rajón para cimentaciones, suelos, paredes y cubiertas
•   bloques tallados para mampostería, dinteles, escalones y pavimentos
•   barreras para la humedad (granito)
•   pizarras para cubiertas
•   en forma de grava y áridos para hormigones y terrazzo
•   para obtención de cal y cemento (calizas)
VENTAJAS:                          PROBLEMAS:

• Disponible en abundancia, con    • Pueden deteriorarse por la
  costos y aporte energético         contaminación atmosférica
  reducidos                        • Eflorescencias (sales y aguas
• Gran resistencia y durabilidad     marinas)
  y    poca     necesidad     de   • Las         dilataciones        y
  conservación                       contracciones producen daños
• Impermeabilidad                    si están unidas rígidamente a
• Apropiadas    para    diversos     otros       materiales       con
  climas                             características        diferentes
                                     (hormigón)
                                   • Baja resistencia a los sismos
Ejemplo de muro rustico de piedras   Muro a base de piedras
para la contención de tierra
Muros portantes de piedra   Muros de contención para evitar
                            deslizamientos
TIERRA, SUELO, LATERITA

Cuando nos referimos a la ¨tierra¨ o al ¨suelo¨ en edificación, nos estamos
refiriendo al mismo material.

Suelo:
Suelo: material suelto que resulta de la transformación del sustrato de roca
por la interacción simultanea de factores climáticos (sol, viento, lluvia, hielo)
y alteraciones químicas ocasionados por agentes biológicas (flora y fauna)
y por las sustancias químicas transportadas por la lluvia, evaporación,
aguas superficiales y subterráneas.
Lateritas:
Lateritas: son de especial interés en la construcción. Se encuentran en los
trópicos y subtrópicos. Son suelos muy erosionados, con contenido variable
de óxido de hierro y de aluminio, así como cuarzo y otros minerales. Estos
suelos blandos endurecen al aire, mientras mas oscuros mas duros,
pesados y resistentes a la humedad y mezclados con cal tienen una
reacción puzolánica.

Hay que señalar que en contra de lo que se cree, la construcción con tierra
no es una técnica sencilla. La falta de destreza es sin dudas la que
origina construcciones pobres que dan al material una mala reputación.
APLICACIONES:

• Las construcciones con tierra se encuentran en todas las partes del
  mundo, aunque en menor extensión en zonas extremadamente
  lluviosas.

• Las construcciones pueden ser completa o parcialmente de tierra,
  dependiendo de la localización, clima, medios disponibles, costo y
  uso de las mismas.

• Se adecuan mejor a zonas donde la variación de temperatura
  diurna es grande (zonas áridas elevadas) con muros gruesos de
  gran inercia térmica.
ESTABILIZADORES DEL SUELO:

  Los suelos que no poseen determinadas características para
  construir pueden mejorarse añadiendo uno o mas estabilizadores.
  La función de estos estabilizadores es la siguiente:

• Aumentar la resistencia a compresión o al impacto y también
  reducir su tendencia al aumento y disminución de volumen
• Reducir o eliminar la absorción de agua
• Reducir al agrietamiento logrando flexibilidad (estiramiento y
  contracción hasta ciertos limites)

  El efecto de la estabilización se incrementa cuando el suelo se
  compacta. A veces la simple compactación es suficiente para
  estabilizarlo, sin embargo, sin un estabilizador apropiado el efecto
  puede no ser permanente.
TIPOS DE ESTABILIZADORES

NATURALES:                          MANUFACTURADOS:

• Arena y arcilla                   •   Cal y puzolanas
• Paja y fibras vegetales           •   Cemento Portland
• Líquidos vegetales (savia,        •   Yeso (no muy común su uso)
  látex, aceites)                   •   Betún
• Cenizas de la madera              •   Estabilizadores   comerciales
• Excrementos            animales       (impermeabilizantes)
  (excremento de vaca y orina       •   Silicato de sodio (cristal
  de caballo)                           liquido)
• Otros productos animales          •   Suero lácteo
  (sangre, pelo, colas, nido de     •   Miel de caña
  termitas y otros)
                                    •   Resinas
VENTAJAS:                                  PROBLEMAS:

•   Disponibilidad en la mayoría de        •   El suelo no estabilizado absorbe
    las regiones del planeta                   demasiada       agua,    causando
•   Fácil de trabajar. No requiere             grietas, roturas y desintegración
    equipamiento especial.                     (lluvias e inundaciones)
•   Se adecua a la mayoría de las          •   Baja resistencia a la abrasión y al
    partes de un edificio                      impacto (roedores e insectos)
•   Resistencia al fuego                   •   Baja resistencia a tracción. Muy
•   Buen comportamiento climático en           sensibles a terremotos
    la mayoría de las regiones             •   Baja aceptación entre la mayoría
•   Bajo costo o nulo, principalmente          de los grupos sociales, por su
    por extracción y transporte, si se         utilización     mayormente      en
    encuentra en el lugar de la                viviendas para personas de bajos
    construcción                               ingresos
•   Ilimitada reutilización del suelo no   •   Carece de aceptación institucional
    estabilizado                               en muchos países, por lo que a
                                               menudo no existen patrones y
•   Bajo aporte energético en la               normas       de   construcción   o
    transformación y manejo de suelo           comportamiento
    no estabilizado (1% de la energía
    necesaria para producir hormigón)
Construcción de muros de tierra por medio
de compactación (estabilización)
Edificación en varios niveles en base a   Producción de ladrillos de tierra
ladrillos de adobe revestidos             (adobe)
Construcción contemporánea
con muros de tierra estabilizada
Viviendas construidas con tierra en África
Edificaciones de varios niveles en tierra en el África subsahariana
ARCILLA COCIDA
    La técnica de cocer arcilla para producir ladrillos y baldosas tiene mas de
    4000 años. Se basa en que los suelos arcillosos (que contienen entre 20 y
    50% de arcilla) experimentan reacciones irreversibles cuando se calientan
    a mas de 850ºC.

    La producción de ladrillos cocidos ha alcanzado un alto grado de
    mecanización y automatización, pero los métodos tradicionales de
    producción a pequeña escala están todavía muy extendidos en la mayoría
    de los países en desarrollo.

    APLICACIONES:
    APLICACIONES:
•   Ladrillos macizos o perforados de todas las formas y tamaños para
    construcciones de albañilería
•   Tejas de diversos tamaños y formas
•   Baldosas para pisos y ladrillos cara vista para superficies
    impermeables y de acabado duradero
•   Productos especiales como ladrillos refractarios, baldosas antiácidos
•   Bloques de arcilla aligerados (bovedillas) para forjados de hormigón
VENTAJAS:                                 PROBLEMAS:

•   Gran resistencia a la compresión,     •   Consumo          de      combustible
    abrasión y al impacto                     relativamente alto durante el
•   La porosidad de la arcilla cocida         proceso de producción. Los
    permite el paso de humedad sin            ladrillos de arcilla cocida de buena
    grandes cambios dimensionales,            calidad tienden a ser caros
    o sea, ¨respiran¨                     •   Un defecto común de los ladrillos
•   Los ladrillos macizos tienen una          de arcilla cocida son los
    gran inercia térmica, se adaptan a        ¨caliches¨, los cuales los debilitan
    la mayoría de los climas con              y rompen
    excepción      de     las    zonas    •   Otro       defecto        son     las
    predominantemente húmedas                 eflorescencias       que    aparecen
•   Tienen gran resistencia al fuego          temporalmente en la superficie y
•   Ladrillos y baldosas resisten la          son causadas por las sales
    erosión climática y pueden                solubles inherentes de la arcilla o
    permanecer        sin    protección       del agua
    superficial reduciendo costos. Sin
    embargo la obra a vista se
    considera a menudo inacabada y
    no siempre es aceptada
•   Los ladrillos rotos o de mala
    calidad son reciclables
Diferentes tipos de
elementos de arcilla
cocida: ladrillos y
bovedillas
Ejemplo de uso de ladrillos cocidos de manera ornamental (Babilonia)
Edificación contemporánea con muros de ladrillos a cara vista
HORMIGON (ALVEOLAR, ARMADO Y PRETENSADO)
  La técnica del hormigón, en cualquiera de sus variantes requiere de
  muchísimo conocimiento y experiencia. Debe tenerse especial cuidado en
  la preparación de la mezcla, el encofrado, el vertido y curado del hormigón
  para asegurar una buena calidad del material y de su función constructiva.

APLICACIONES:
APLICACIONES:
• En cimentaciones, pisos, pavimentación, paredes monolíticas,
  ladrillos, bloques, huecos, tuberías.
• Hormigón aireado o alveolar obtenido introduciendo aire o gas en una
  mezcla de cemento-arena (sin árido grueso) par aislamiento térmico,
  bloques ligeros, cubiertas y otros elementos.
• Hormigón armado, incorpora barras de acero en las secciones
  sometidas a esfuerzos de tracción y para elementos estructurales,
  pisos, vigas, dinteles, pilares, escaleras, estructuras porticadas,
  grandes cerchas, laminas curvas o plegadas, etc. tanto in situ como
  prefabricadas.
• Hormigón pretensado, acero de refuerzo sometido a tensión para
  alcanzar rigidez, resistencia al agrietamiento y construcciones mas
  ligeras de componentes, como vigas, losas, celosías, escaleras y
  otros elementos de grandes luces, Se necesita menos acero y el
  hormigón se mantiene comprimido resistiendo cargas mayores.
  Puede ser pretensado o postensado. Esta es una operación
  esencialmente industrial.
VENTAJAS:                                       PROBLEMAS:

•   Se adapta a cualquier forma y alcanza       •   El cemento, el acero y la madera de
    resistencia a la compresión superiores          encofrado son caros
    a 600kg/cm2                                 •   Difícil control de calidad en obras.
•   Los hormigones armados combinan                 Vertido incorrecto y curado deficiente
    una gran resistencia a la tracción y a          pueden producir agrietamiento y
    la compresión, lo que los hace                  deterioro gradual
    adaptables a cualquier diseño de            •   En climas húmedos y en regiones
    edificación y a casi todas las                  costeras el acero se corroe si no esta
    necesidades       estructurales.     Son        suficientemente protegido
    idóneos para la prefabricación y para       •   Resistencia al fuego tan solo hasta
    la construcción en zonas difíciles              500ºC. El acero comienza a fallar y
    (sísmicas y de suelos expansivos)               por lo general deben se demolidas
•   La energía para producir 1 kg de            •   Difícil de demoler y los escombros
    hormigón en masa es la menor de                 solo son reciclables como áridos para
    todos los materiales de construcción            nuevos hormigones
    manufacturados, igualando a la
    madera, mientras que el hormigón
    armado necesita 8 veces la misma
    cantidad.
•   El hormigón ejecutado correctamente
    es     muy     duradero,      libre   de
    mantenimiento,      resistente     a   la
    humedad, al ataque químico, fuego,
    insectos.
•   Es socialmente muy aceptado
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                                                                                                                                                                                                                                                                                              Construcción de hormigón armado




                                                                                                                                                                                                                                                                                              Principios de comportamiento del
                                                                                                                                                                                                                                                                                              hormigón armado y pretensado
Piso de hormigón armado   Refuerzo de acero para muro de
                          hormigón armado
Combinación de estructura portante   Estructura portante porticada de
de hormigón armado y cierres de      hormigón armado
ladrillos de cerámica
Edificio Torres Petronas,
estructura principal de
hormigón armado
Superficie del hormigon celular o   El hormigón celular puede ser cortado
alveolar
Construcción de un muro de bloques de
hormigón celular
Vivienda en construcción con bloques de   Losas de cubierta de hormigón
hormigón celular                          celular
Equipo para producir el estiramiento o   Secciones de vigas de hormigón
tension de los cables de refuerzo        pretensado
Viguetas de hormigón pretensado




                                  Estructura de hormigón pretensado
FERROCEMENTO

  Básicamente es lo mismo que el hormigón armado, pero con las
  siguientes diferencias:

• Su espesor no suele exceder de 25mm, mientras que los
  componentes del hormigón armado raramente miden menos de
  100mm.
• Se emplea un mortero rico en cemento Portland sin áridos gruesos.
• Comparado con el hormigón armado el ferrocemento tiene un
  mayor porcentaje de armado, consistente en cables de pequeño
  diámetro muy unidos y malla metálica distribuida uniformemente en
  la sección transversal.
• La resistencia a tracción en relación al peso es mayor que la del
  hormigón armado y su resistencia al agrietamiento es superior.
• Puede construirse sin encofrar, adoptando casi cualquier forma.
APLICACIONES:

• Construcción de embarcaciones (uno de los usos con mas éxito)
• Construcción de canales de regadío, sistemas de drenaje
• Silos, sobre el suelo o enterrados para almacenar granos u otros
  productos
• Tanques de almacenamiento de agua de hasta 150m3
• Fosas sépticas, retretes e incluso módulos sanitarios completos
• Tuberías, tejas, canalones, bañeras y similares
• Paredes, cubiertas y otros elementos constructivos o edificios
  completos, in situ o prefabricados
• Aparatos de juegos infantiles
VENTAJAS:                                   PROBLEMAS:

•   Puede tomar cualquier forma y           •   Es todavía un material relativamente
    adaptarse a casi cualquier diseño           nuevo, puesto que su comportamiento
    tradicional                                 a largo plazo no es suficientemente
•   Es un sustituto muy útil donde la           conocido
    madera escasea y es cara                •   Aunque el trabajo manual para
•   Como material de cubierta es una            producir sus componentes, el diseño
    alternativa mas barata y apropiada          estructural, calculo de los refuerzos y
    climáticamente y ambientalmente que         la     determinación     del   tipo    y
    las laminas de chapa galvanizada y          proporciones     correctas     de    los
    amianto cemento                             materiales constituyentes requieren un
•   La manufactura de sus componentes           conocimiento         y       experiencia
    no requiere equipamiento especial, es       considerables
    muy laborioso y fácil de aprender por   •   Las mallas galvanizadas pueden
    personal poco calificado                    originas gases disminuyendo la
•   Comparado con el hormigón armado            cohesión
    el ferro cemento es mas barato, no      •   El uso excesivo del ferrocemento en
    requiere encofrado, es mas ligero y         edificios puede originar condiciones de
    tiene una superficie especifica de          habitabilidad poco saludables, pues el
    armado 10 veces superior, alcanzando        alto porcentaje de armaduras tiene
    mucha mas resistencia a la fisuracion       efectos               electromagnéticos
•   No es atacado por agentes biológicos        perjudiciales
    como insectos, hongos
Construcción de barco de ferrocemento
Losa de cubierta en ferrocemento

                                   Tanques de agua y otros elementos
                                   de ferrocemento
Cubierta abovedada realizada en ferrocemento
FIBROCEMENTO, FIBROHORMIGON U HORMIGON DE
                  FIBRAS
 FIBROCEMENTO = ARENA + CEMENTO + FIBRAS + AGUA
 Es un material de construcción novedoso y muy usado en edificaciones de bajo costo
 y aun hoy es objeto de una intensa investigación en muchas partes del mundo.

 El fibrohormigon mas conocido y hasta hace poco el de mayor éxito es el hormigón
 reforzado con amianto (asbesto cemento) el cual se invento en 1899. Los riesgos
 graves para la salud que conllevan la explotación minera y el proceso de obtención
 del amianto han conducido a una sucesiva sustitución del amianto por una mezcla de
 otras fibras.

 En la década del 60 se desarrollaron hormigones usando fibras de acero, fibra de
 vidrio, polipropileno y algunas otras fibras sintéticas, pero esto es inadecuado para
 países en vías de desarrollo lo mas adecuado es utilizar fibra natural.

 Estas fibras naturales son en su mayoría orgánicas, ya que prácticamente el único
 ejemplo de fibra natural inorgánica es el amianto. Las fibras orgánicas son vegetales
 (celulosa) o animales (proteínas).
Las fibras vegetales se pueden dividir en 4 grupos:

     –   Fibras de tallo            (yute, lino, cáñamo)
     –   Fibras de hoja             (pita, henequén, aloe)
     –   Fibras de piel de frutas   (coco)
     –   Fibras de madera           (bambú, juncos, bagazo)

    Las fibras animales incluyen: pelo, lana, seda, etc., pero no son
    recomendadas si no están perfectamente limpias.

    APLICACIONES:
    APLICACIONES:
•   Laminas onduladas y tejas para cubiertas
•   Baldosas planas para pisos y pavimentos
•   Paneles para paredes ligeras y cerramientos
•   Revestimientos para albañilería o paredes de hormigón
•   Jambas de puertas y ventanas, antepechos, parasoles, tuberías
VENTAJAS:                                         PROBLEMAS:

•   Se pueden utilizar una gran variedad de       •   En muchos países en desarrollo la limitada
    fibras naturales disponibles localmente           disponibilidad u elevado precio del cemento
•   Los productos de fibrocemento pueden ser          puede hacer del fibrocemento un material
    los mas baratos y duraderos producidos            inadecuado frente a otros
    localmente, si se fabrican y aplican          •   Productos de buena calidad solo se logran
    correctamente                                     con personal bien entrenado
•   Pueden sustituir a un gran numero de          •   La introducción de este material ofrece gran
    productos de madera         disminuyendo el       desconfianza a causa de experiencias
    peligro de incendio y ayudando a                  negativas
    contrarrestar la deforestación                •   Hay que cuidar bien el transporte, manejo e
•   Se pueden fabricar elementos mas                  instalación de estos productos para evitar
    delgados y ligeros que con hormigón en            grietas o roturas
    masa
•   La técnica es adaptable a cualquier escala
    de producción hasta unidades individuales
•   El comportamiento térmico y acústico de las
    cubiertas de fibrocemento es superior a las
    laminas de amianto cemento (asbesto
    cemento) o de chapa de acero galvanizada
•   La alcalinidad de la mezcla evita que las
    fibras sean atacadas por hongos y bacterias
Paneles de fibrocemento PLYCEM (fibras
naturales mineralizadas)




                                         Paneles PLYCEM para exteriores
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5. materiales de construccion (1)

  • 1. MATERIALES MAS UTILIZADOS EN FUNCION DE LAS TECNICAS CONSTRUCTIVAS (1) Clase No. 5
  • 2. ELECCION DE MATERIALES DE CONSTRUCCION APROPIADOS La adecuación de un material o tecnología constructiva nunca puede generalizarse. Las siguientes preguntas indican generalizarse los principales factores que determinan su adecuación: 1. ¿El material se produce localmente o se importa total o parcialmente? 2. ¿Es barato, disponible en abundancia y/o fácilmente renovable? 3. ¿Son climáticamente aceptables, tanto el material como la técnica constructiva? 4. Proporcionan el material y la técnica constructiva una seguridad suficiente ante los riesgos naturales mas comunes (fuego, agentes biológicos, huracanes, sismos, etc.? 5. ¿Pueden usarse y comprenderse tanto por los trabajadores locales o requieren conocimientos y experiencias especiales? 6. ¿Son posibles las sustituciones y reparaciones con los medios locales? 7. ¿Es socialmente aceptable el material?
  • 3. INFORMACION FUNDAMENTAL SOBRE MATERIALES DE CONSTRUCCION
  • 4. PIEDRA Es quizás el mas antiguo, abundante y duradero material ¨preparado¨ para construir. Algunos tipos de piedras naturales pueden transformarse, a su vez, para producir otros materiales de construcción. Se clasifican geológicamente en: Rocas ígneas granito Rocas sedimentarias areniscas y calizas Rocas metamórficas pizarras, cuarcitas y mármoles APLICACIONES: • rajón para cimentaciones, suelos, paredes y cubiertas • bloques tallados para mampostería, dinteles, escalones y pavimentos • barreras para la humedad (granito) • pizarras para cubiertas • en forma de grava y áridos para hormigones y terrazzo • para obtención de cal y cemento (calizas)
  • 5. VENTAJAS: PROBLEMAS: • Disponible en abundancia, con • Pueden deteriorarse por la costos y aporte energético contaminación atmosférica reducidos • Eflorescencias (sales y aguas • Gran resistencia y durabilidad marinas) y poca necesidad de • Las dilataciones y conservación contracciones producen daños • Impermeabilidad si están unidas rígidamente a • Apropiadas para diversos otros materiales con climas características diferentes (hormigón) • Baja resistencia a los sismos
  • 6. Ejemplo de muro rustico de piedras Muro a base de piedras para la contención de tierra
  • 7. Muros portantes de piedra Muros de contención para evitar deslizamientos
  • 8. TIERRA, SUELO, LATERITA Cuando nos referimos a la ¨tierra¨ o al ¨suelo¨ en edificación, nos estamos refiriendo al mismo material. Suelo: Suelo: material suelto que resulta de la transformación del sustrato de roca por la interacción simultanea de factores climáticos (sol, viento, lluvia, hielo) y alteraciones químicas ocasionados por agentes biológicas (flora y fauna) y por las sustancias químicas transportadas por la lluvia, evaporación, aguas superficiales y subterráneas. Lateritas: Lateritas: son de especial interés en la construcción. Se encuentran en los trópicos y subtrópicos. Son suelos muy erosionados, con contenido variable de óxido de hierro y de aluminio, así como cuarzo y otros minerales. Estos suelos blandos endurecen al aire, mientras mas oscuros mas duros, pesados y resistentes a la humedad y mezclados con cal tienen una reacción puzolánica. Hay que señalar que en contra de lo que se cree, la construcción con tierra no es una técnica sencilla. La falta de destreza es sin dudas la que origina construcciones pobres que dan al material una mala reputación.
  • 9. APLICACIONES: • Las construcciones con tierra se encuentran en todas las partes del mundo, aunque en menor extensión en zonas extremadamente lluviosas. • Las construcciones pueden ser completa o parcialmente de tierra, dependiendo de la localización, clima, medios disponibles, costo y uso de las mismas. • Se adecuan mejor a zonas donde la variación de temperatura diurna es grande (zonas áridas elevadas) con muros gruesos de gran inercia térmica.
  • 10. ESTABILIZADORES DEL SUELO: Los suelos que no poseen determinadas características para construir pueden mejorarse añadiendo uno o mas estabilizadores. La función de estos estabilizadores es la siguiente: • Aumentar la resistencia a compresión o al impacto y también reducir su tendencia al aumento y disminución de volumen • Reducir o eliminar la absorción de agua • Reducir al agrietamiento logrando flexibilidad (estiramiento y contracción hasta ciertos limites) El efecto de la estabilización se incrementa cuando el suelo se compacta. A veces la simple compactación es suficiente para estabilizarlo, sin embargo, sin un estabilizador apropiado el efecto puede no ser permanente.
  • 11. TIPOS DE ESTABILIZADORES NATURALES: MANUFACTURADOS: • Arena y arcilla • Cal y puzolanas • Paja y fibras vegetales • Cemento Portland • Líquidos vegetales (savia, • Yeso (no muy común su uso) látex, aceites) • Betún • Cenizas de la madera • Estabilizadores comerciales • Excrementos animales (impermeabilizantes) (excremento de vaca y orina • Silicato de sodio (cristal de caballo) liquido) • Otros productos animales • Suero lácteo (sangre, pelo, colas, nido de • Miel de caña termitas y otros) • Resinas
  • 12. VENTAJAS: PROBLEMAS: • Disponibilidad en la mayoría de • El suelo no estabilizado absorbe las regiones del planeta demasiada agua, causando • Fácil de trabajar. No requiere grietas, roturas y desintegración equipamiento especial. (lluvias e inundaciones) • Se adecua a la mayoría de las • Baja resistencia a la abrasión y al partes de un edificio impacto (roedores e insectos) • Resistencia al fuego • Baja resistencia a tracción. Muy • Buen comportamiento climático en sensibles a terremotos la mayoría de las regiones • Baja aceptación entre la mayoría • Bajo costo o nulo, principalmente de los grupos sociales, por su por extracción y transporte, si se utilización mayormente en encuentra en el lugar de la viviendas para personas de bajos construcción ingresos • Ilimitada reutilización del suelo no • Carece de aceptación institucional estabilizado en muchos países, por lo que a menudo no existen patrones y • Bajo aporte energético en la normas de construcción o transformación y manejo de suelo comportamiento no estabilizado (1% de la energía necesaria para producir hormigón)
  • 13. Construcción de muros de tierra por medio de compactación (estabilización)
  • 14. Edificación en varios niveles en base a Producción de ladrillos de tierra ladrillos de adobe revestidos (adobe)
  • 15. Construcción contemporánea con muros de tierra estabilizada
  • 16. Viviendas construidas con tierra en África
  • 17. Edificaciones de varios niveles en tierra en el África subsahariana
  • 18. ARCILLA COCIDA La técnica de cocer arcilla para producir ladrillos y baldosas tiene mas de 4000 años. Se basa en que los suelos arcillosos (que contienen entre 20 y 50% de arcilla) experimentan reacciones irreversibles cuando se calientan a mas de 850ºC. La producción de ladrillos cocidos ha alcanzado un alto grado de mecanización y automatización, pero los métodos tradicionales de producción a pequeña escala están todavía muy extendidos en la mayoría de los países en desarrollo. APLICACIONES: APLICACIONES: • Ladrillos macizos o perforados de todas las formas y tamaños para construcciones de albañilería • Tejas de diversos tamaños y formas • Baldosas para pisos y ladrillos cara vista para superficies impermeables y de acabado duradero • Productos especiales como ladrillos refractarios, baldosas antiácidos • Bloques de arcilla aligerados (bovedillas) para forjados de hormigón
  • 19. VENTAJAS: PROBLEMAS: • Gran resistencia a la compresión, • Consumo de combustible abrasión y al impacto relativamente alto durante el • La porosidad de la arcilla cocida proceso de producción. Los permite el paso de humedad sin ladrillos de arcilla cocida de buena grandes cambios dimensionales, calidad tienden a ser caros o sea, ¨respiran¨ • Un defecto común de los ladrillos • Los ladrillos macizos tienen una de arcilla cocida son los gran inercia térmica, se adaptan a ¨caliches¨, los cuales los debilitan la mayoría de los climas con y rompen excepción de las zonas • Otro defecto son las predominantemente húmedas eflorescencias que aparecen • Tienen gran resistencia al fuego temporalmente en la superficie y • Ladrillos y baldosas resisten la son causadas por las sales erosión climática y pueden solubles inherentes de la arcilla o permanecer sin protección del agua superficial reduciendo costos. Sin embargo la obra a vista se considera a menudo inacabada y no siempre es aceptada • Los ladrillos rotos o de mala calidad son reciclables
  • 20. Diferentes tipos de elementos de arcilla cocida: ladrillos y bovedillas
  • 21.
  • 22. Ejemplo de uso de ladrillos cocidos de manera ornamental (Babilonia)
  • 23. Edificación contemporánea con muros de ladrillos a cara vista
  • 24. HORMIGON (ALVEOLAR, ARMADO Y PRETENSADO) La técnica del hormigón, en cualquiera de sus variantes requiere de muchísimo conocimiento y experiencia. Debe tenerse especial cuidado en la preparación de la mezcla, el encofrado, el vertido y curado del hormigón para asegurar una buena calidad del material y de su función constructiva. APLICACIONES: APLICACIONES: • En cimentaciones, pisos, pavimentación, paredes monolíticas, ladrillos, bloques, huecos, tuberías. • Hormigón aireado o alveolar obtenido introduciendo aire o gas en una mezcla de cemento-arena (sin árido grueso) par aislamiento térmico, bloques ligeros, cubiertas y otros elementos. • Hormigón armado, incorpora barras de acero en las secciones sometidas a esfuerzos de tracción y para elementos estructurales, pisos, vigas, dinteles, pilares, escaleras, estructuras porticadas, grandes cerchas, laminas curvas o plegadas, etc. tanto in situ como prefabricadas. • Hormigón pretensado, acero de refuerzo sometido a tensión para alcanzar rigidez, resistencia al agrietamiento y construcciones mas ligeras de componentes, como vigas, losas, celosías, escaleras y otros elementos de grandes luces, Se necesita menos acero y el hormigón se mantiene comprimido resistiendo cargas mayores. Puede ser pretensado o postensado. Esta es una operación esencialmente industrial.
  • 25. VENTAJAS: PROBLEMAS: • Se adapta a cualquier forma y alcanza • El cemento, el acero y la madera de resistencia a la compresión superiores encofrado son caros a 600kg/cm2 • Difícil control de calidad en obras. • Los hormigones armados combinan Vertido incorrecto y curado deficiente una gran resistencia a la tracción y a pueden producir agrietamiento y la compresión, lo que los hace deterioro gradual adaptables a cualquier diseño de • En climas húmedos y en regiones edificación y a casi todas las costeras el acero se corroe si no esta necesidades estructurales. Son suficientemente protegido idóneos para la prefabricación y para • Resistencia al fuego tan solo hasta la construcción en zonas difíciles 500ºC. El acero comienza a fallar y (sísmicas y de suelos expansivos) por lo general deben se demolidas • La energía para producir 1 kg de • Difícil de demoler y los escombros hormigón en masa es la menor de solo son reciclables como áridos para todos los materiales de construcción nuevos hormigones manufacturados, igualando a la madera, mientras que el hormigón armado necesita 8 veces la misma cantidad. • El hormigón ejecutado correctamente es muy duradero, libre de mantenimiento, resistente a la humedad, al ataque químico, fuego, insectos. • Es socialmente muy aceptado
  • 26. No se puede mostrar la imagen. Puede que su equipo no tenga suficiente memoria para abrir la imagen o que ésta esté dañada. Reinicie el equipo y , a continuación, abra el archiv o de nuev o. Si sigue apareciendo la x roja, puede que tenga que borrar la imagen e insertarla de nuev o. Construcción de hormigón armado Principios de comportamiento del hormigón armado y pretensado
  • 27. Piso de hormigón armado Refuerzo de acero para muro de hormigón armado
  • 28. Combinación de estructura portante Estructura portante porticada de de hormigón armado y cierres de hormigón armado ladrillos de cerámica
  • 29. Edificio Torres Petronas, estructura principal de hormigón armado
  • 30. Superficie del hormigon celular o El hormigón celular puede ser cortado alveolar
  • 31. Construcción de un muro de bloques de hormigón celular
  • 32. Vivienda en construcción con bloques de Losas de cubierta de hormigón hormigón celular celular
  • 33. Equipo para producir el estiramiento o Secciones de vigas de hormigón tension de los cables de refuerzo pretensado
  • 34. Viguetas de hormigón pretensado Estructura de hormigón pretensado
  • 35. FERROCEMENTO Básicamente es lo mismo que el hormigón armado, pero con las siguientes diferencias: • Su espesor no suele exceder de 25mm, mientras que los componentes del hormigón armado raramente miden menos de 100mm. • Se emplea un mortero rico en cemento Portland sin áridos gruesos. • Comparado con el hormigón armado el ferrocemento tiene un mayor porcentaje de armado, consistente en cables de pequeño diámetro muy unidos y malla metálica distribuida uniformemente en la sección transversal. • La resistencia a tracción en relación al peso es mayor que la del hormigón armado y su resistencia al agrietamiento es superior. • Puede construirse sin encofrar, adoptando casi cualquier forma.
  • 36. APLICACIONES: • Construcción de embarcaciones (uno de los usos con mas éxito) • Construcción de canales de regadío, sistemas de drenaje • Silos, sobre el suelo o enterrados para almacenar granos u otros productos • Tanques de almacenamiento de agua de hasta 150m3 • Fosas sépticas, retretes e incluso módulos sanitarios completos • Tuberías, tejas, canalones, bañeras y similares • Paredes, cubiertas y otros elementos constructivos o edificios completos, in situ o prefabricados • Aparatos de juegos infantiles
  • 37. VENTAJAS: PROBLEMAS: • Puede tomar cualquier forma y • Es todavía un material relativamente adaptarse a casi cualquier diseño nuevo, puesto que su comportamiento tradicional a largo plazo no es suficientemente • Es un sustituto muy útil donde la conocido madera escasea y es cara • Aunque el trabajo manual para • Como material de cubierta es una producir sus componentes, el diseño alternativa mas barata y apropiada estructural, calculo de los refuerzos y climáticamente y ambientalmente que la determinación del tipo y las laminas de chapa galvanizada y proporciones correctas de los amianto cemento materiales constituyentes requieren un • La manufactura de sus componentes conocimiento y experiencia no requiere equipamiento especial, es considerables muy laborioso y fácil de aprender por • Las mallas galvanizadas pueden personal poco calificado originas gases disminuyendo la • Comparado con el hormigón armado cohesión el ferro cemento es mas barato, no • El uso excesivo del ferrocemento en requiere encofrado, es mas ligero y edificios puede originar condiciones de tiene una superficie especifica de habitabilidad poco saludables, pues el armado 10 veces superior, alcanzando alto porcentaje de armaduras tiene mucha mas resistencia a la fisuracion efectos electromagnéticos • No es atacado por agentes biológicos perjudiciales como insectos, hongos
  • 38.
  • 39. Construcción de barco de ferrocemento
  • 40. Losa de cubierta en ferrocemento Tanques de agua y otros elementos de ferrocemento
  • 41. Cubierta abovedada realizada en ferrocemento
  • 42. FIBROCEMENTO, FIBROHORMIGON U HORMIGON DE FIBRAS FIBROCEMENTO = ARENA + CEMENTO + FIBRAS + AGUA Es un material de construcción novedoso y muy usado en edificaciones de bajo costo y aun hoy es objeto de una intensa investigación en muchas partes del mundo. El fibrohormigon mas conocido y hasta hace poco el de mayor éxito es el hormigón reforzado con amianto (asbesto cemento) el cual se invento en 1899. Los riesgos graves para la salud que conllevan la explotación minera y el proceso de obtención del amianto han conducido a una sucesiva sustitución del amianto por una mezcla de otras fibras. En la década del 60 se desarrollaron hormigones usando fibras de acero, fibra de vidrio, polipropileno y algunas otras fibras sintéticas, pero esto es inadecuado para países en vías de desarrollo lo mas adecuado es utilizar fibra natural. Estas fibras naturales son en su mayoría orgánicas, ya que prácticamente el único ejemplo de fibra natural inorgánica es el amianto. Las fibras orgánicas son vegetales (celulosa) o animales (proteínas).
  • 43. Las fibras vegetales se pueden dividir en 4 grupos: – Fibras de tallo (yute, lino, cáñamo) – Fibras de hoja (pita, henequén, aloe) – Fibras de piel de frutas (coco) – Fibras de madera (bambú, juncos, bagazo) Las fibras animales incluyen: pelo, lana, seda, etc., pero no son recomendadas si no están perfectamente limpias. APLICACIONES: APLICACIONES: • Laminas onduladas y tejas para cubiertas • Baldosas planas para pisos y pavimentos • Paneles para paredes ligeras y cerramientos • Revestimientos para albañilería o paredes de hormigón • Jambas de puertas y ventanas, antepechos, parasoles, tuberías
  • 44. VENTAJAS: PROBLEMAS: • Se pueden utilizar una gran variedad de • En muchos países en desarrollo la limitada fibras naturales disponibles localmente disponibilidad u elevado precio del cemento • Los productos de fibrocemento pueden ser puede hacer del fibrocemento un material los mas baratos y duraderos producidos inadecuado frente a otros localmente, si se fabrican y aplican • Productos de buena calidad solo se logran correctamente con personal bien entrenado • Pueden sustituir a un gran numero de • La introducción de este material ofrece gran productos de madera disminuyendo el desconfianza a causa de experiencias peligro de incendio y ayudando a negativas contrarrestar la deforestación • Hay que cuidar bien el transporte, manejo e • Se pueden fabricar elementos mas instalación de estos productos para evitar delgados y ligeros que con hormigón en grietas o roturas masa • La técnica es adaptable a cualquier escala de producción hasta unidades individuales • El comportamiento térmico y acústico de las cubiertas de fibrocemento es superior a las laminas de amianto cemento (asbesto cemento) o de chapa de acero galvanizada • La alcalinidad de la mezcla evita que las fibras sean atacadas por hongos y bacterias
  • 45.
  • 46. Paneles de fibrocemento PLYCEM (fibras naturales mineralizadas) Paneles PLYCEM para exteriores
  • 47. Modo de construcción con paneles de fibrocemento
  • 48. Obra del Arq. Bruno Stagno realizada con paneles de fibrocemento (PLYCEM)