DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA TIERRA INGENIERIA CIVIL MATERIALES Y PROCESOS CONSTRUCTIVOS 

ARQ. FEDERICO ULLOA AVILA 

TEMA: MATERIALES * TIPOS DE SUELOS * ROCAS * MADERA * CERAMICOS * ALUMINIO * ACEROS * AGLOMERANTES * PLASTICOS * VIDRIO * IMPERMEABILIZANTES 

TIPOS DE SUELOS Etapas de la formación del suelo 

El suelo El suelo puede ser considerado como una determinada combinación de sus factores formadores. La magnitud de cualquiera de las propiedades del suelo, tales como pH, contenido en arcillas, porosidad, etc., está determinada por la combinación de estos factores formadores: roca, organismos, clima, relieve, tiempo. 

La roca Es un factor muy importante en la formación del suelo, ya que representa la fuente de los materiales sólidos inorgánicos. Los minerales del suelo proceden directa o indirectamente de la roca madre. Organismos Básicamente los organismos ejercen tres acciones fundamentales: * Constituyen la fuente de material original para la fracción biológica del suelo. Restos vegetales y animales que al morir se incorporan al suelo y sufren profundas transformaciones. * Ejercen importantes acciones de alteración de los materiales edáficos. * Producen una intensa mezcla de los materiales del suelo como resultado de su actividad biológica. Clima La decisiva acción del clima en la formación del suelo se desprende al considerar que el clima regula el aporte de agua al suelo, así como su temperatura. La disponibilidad y el flujo de agua regulan la velocidad de desarrollo de la mayoría de los procesos edáficos. Relieve 

Ejerce una importante acción en la formación del suelo. Suelen presentarse suelos esqueléticos en las zonas de fuertes pendientes. En las laderas de media pendiente se encuentran suelos de mediano desarrollo y en las depresiones aparecen suelos constituidos por materiales más finos de mayor espesor y frecuentemente más ricos en materia orgánica. Tiempo Los cambios que se producen en el material para pasar de roca a suelo necesitan para desarrollarse que transcurra un determinado tiempo. La acción de este factor se pone claramente de manifiesto al estudiar suelos de distintas edades, por ejemplo en terrazas fluviales. Tipos de suelos Gravas Son acumulaciones sueltas de fragmentos de rocas y que tienen más de dos milímetros de diámetro. Dado el origen, cuando son acarreadas por las aguas, las gravas sufren desgaste en sus aristas y son por lo tanto redondeadas. Como material suelto suele encontrársele en los lechos, en las márgenes y en los conos de deyección de los ríos, también en muchas depresiones de terrenos rellenadas por el acarreo de los ríos y en muchos otros lugares a los cuales las gravas han sido re transportadas. 

Arenas La arena es el nombre que se le da a los materiales de granos finos procedentes de la denudación de las rocas o de si trituración artificial, y cuyas partículas varían entre 2 mm. Y 0.05 mm. De diámetro. El origen y también la existencia de las arenas, es análoga a la de las gravas; las dos suelen encontrarse juntas en el mismo depósito. La arena de río contiene muy a menudo proporciones relativamente de gravas y arcilla. Limos Los limos son suelos de granos finos con poca o ninguna plasticidad, pudiendo ser limo inorgánico como producto en canteras o limo orgánico como el suele encontrarse en los ríos, siendo, en éste último caso, de características plásticas. El diámetro de las partículas de los limos está comprendido entre 0.05 mm. Y 0.005 mm. Arcillas Se da el nombre de arcillas a las partículas sólidas con diámetro menor de 0.005 mm y cuya masa tiene la propiedad de volverse plástica al ser mezclada con agua. Químicamente es un silicato de alúmina hidratado aunque en no pocas ocasiones contiene también silicatos de hierro o de magnesio hidratados. La estructura de éstos minerales es, generalmente, cristalina y complicada, con sus átomos en forma laminar. Tipos de suelos especiales Caliche El término caliche se aplica a ciertos estratos de suelo cuyos granos se encuentran cementados por carbonos calcáreos. Parece ser que para la formación de los caliches es necesario un clima semiárido. La marga es una arcilla con carbonato de calcio más homogéneo que el caliche y generalmente muy compacto y de color verdoso. Loess Los loess son sedimentos eólicos uniformes y cohesivos esa cohesión que poseen es

debida a un cementante del tipo calcáreo y su color es generalmente castaño claro. El diámetro de las partículas de los loess está comprendido entre 0.01 mm y 0.005 mm. Los loess se distinguen porque presentan agujeros verticales que han sido dejados por raíces extinguidas. Diatomita Las diatomitas o tierras diatomáceas son depósitos de polvo silícico, de color blanco generalmente, compuesto total o parcialmente por residuos de diatomeas. Las diatomeas sol algas unicelulares microscópicas de origen o de agua dulce presentando las paredes de sus células características silícicas. 

Gumbo Es un suelo arcilloso fino, generalmente libre de arena y que parece cera a la vista, es pegajoso, muy plástico y esponjoso. Es un material difícil de trabajar. Tepetate Es un material pulverulento, de color café claro o café oscuro, compuesto de arcillas, limo y arena en proporciones variables, con un cementante que puede ser la misma arcilla o el carbonato de calcio. Según sea el componente predominante, el tepetate se suele llamar arcilloso, limoso, arenoso, arcillo-limoso si es que predomina la arcilla, arena-limoso si predomina la arena, limo-arenoso si predomina el limo, y así sucesivamente. La mayoría de las veces el tepetate debe su origen a la descomposición y alteración, por intemperismo, de cenizas volcánicas basálticas. Textura del suelo La textura de un suelo esta expresada por la distribución del tamaño de las partículas sólidas que comprenden el suelo. En otras palabras por la composición granulométricas del suelo, previa dispersión de sus agregados. Granulometría de suelos Los ensayos de granulometría tienen por finalidad determinar en forma cuantitativa la distribución de las partículas del suelo de acuerdo a su tamaño. La distribución de las partículas con tamaño superior a 0.075 se determina mediante tamizado, con una serie de mallas normalizadas. Para partículas menores que 0.075 mm, su tamaño se determina observando la velocidad de sedimentación de las partículas en una suspensión de densidad y viscosidad conocidas. La mecánica de suelos La mecánica de suelos; normalmente se solicita un retroexcavadora, para que excave 2 mts. De profundidad y 1 mts de ancho, con el objetivo de sacar 1 ò 2 bancos de nivel para hacer sus respectivos análisis y por lo que de el resultado que arroje el análisis será la capacidad de carga; que lo mínimo que debe de marcar será de 10 a 15 ton/ por m2., dependiendo de la carga será el numero de niveles; normalmente es de una escala a dos escalas .Dicha información no dirá que tipo de terreno es. Tipos de equipos para compactación de los suelos * peso estático. * vibración * impacto * explosivos 

Unos ejemplos de ellos serian las patas de cabra, las bailarinas, rodillos modificados etc. 

ROCAS 

Roca: Compuesto de minerales muy duro que es parte de la corteza terrestre y se clasifican en tres grandes grupos que son las ígneas, metamórficas y las sedimentarias * Rocas Igneas Se originan a partir de un magma (rocas fundidas a muy alta temperatura). El término ígneo deriva del latín igneus, es decir, ardiente. Las rocas ígneas se solidifican cuando se enfría el magma, sea bajo tierra o en la superficie. Y a la vez este tipo de rocas se divide en intrusivas que son el magma que se enfría bajo tierra y las extrucivas que son las que se solidifican en la superficie. Las rocas ígneas se clasifican según la cantidad de sílice que contienen. También se pueden agrupar por el tamaño de los cristales. El tipo de magma, la forma en que viaja hasta la superficie y la velocidad de enfriamiento determinan la composición y características como el tamaño del grano, la forma de los cristales y el color. El tamaño del grano indica si una roca ígnea es intrusiva (de grano grueso) o extrucivas (de grano fino). * Rocas ígneas intrusivas Las rocas ígneas que se forman en profundidad se enfrían más lentamente que las formadas en superficie, por lo que tienden a ser de grano más grueso y no contienen inclusiones gaseosas o de vidrio. Los grandes cristales normalmente se empaquetan de forma compacta, confiriendo un aspecto granuloso a la roca. Hay dos tipos de rocas ígneas intrusivas. Las hipoabisales se forman justo debajo de la superficie, normalmente en diques y sills. Las rocas plutónicas se forman a mayor profundidad y se emplazan en forma de plutones y batolitos. Las rocas ígneas intrusivas quedan expuestas a la superficie si las rocas que las cubren desaparecen por efecto de la erosión. * Rocas ígneas extrucivas Si el magma alcanza la superficie terrestre antes de enfriarse, forma rocas ígneas extrucivas de grano fino, también llamadas rocas volcánicas, ya que el magma surge por los volcanes. Las rocas ígneas extrucivas tienen formas fluidas y cristales de poco tamaño que crecen rápidamente, y suelen contener inclusiones de vidrio y de gas. Composición de las rocas ígneas extrucivas La composición de las rocas ígneas están compuestas esencialmente por silicatos, generalmente ortosa, plagioclasas, cuarzo, mica biotita, olivino, anfíboles y piroxenas. Cada tipo de roca ígnea contiene distintas proporciones de estos minerales. 

Algunos ejemplos de las rocas ígneas 

Rocas Metamórficas En la profundidad de la corteza terrestre, las temperaturas y las presiones son altísimas. Dentro de nuestro planeta, el grupo de minerales que compone una roca se puede transformar en otro que sea estable a presiones y temperaturas superiores. Las rocas situadas cerca de un cuerpo de magma caliente se pueden transformar por la acción del

calor. Las rocas que han sido enterradas a gran profundidad por la acción de placas tectónicas convergentes pueden transformarse por el aumento de la presión y de la temperatura. Ese cambio se denomina metamorfismo, un proceso que puede modificar cualquier tipo de roca, sea sedimentaria, ígnea o incluso metamórfica. Por ejemplo, la piedra caliza, que es sedimentaria, puede convertirse en mármol, y el basalto, que es ígneo, en una roca verde, anfibolita o ecologiíta. La clasificación de las rocas metamórficas Las rocas metamórficas presentan una serie de características comunes. El análisis de la estructura, el tamaño del grano y el contenido mineral puede ayudar a clasificar estas rocas. El término textura hace referencia a cómo se orientan los minerales en el seno de una roca metamórfica. La orientación de los cristales indica si la roca se ha formado como consecuencia de un aumento de presión y de temperatura, o bien, sólo por un incremento de esta última. En las rocas metamórficas de contacto, los minerales suelen estar ordenados al azar. En las de metamorfismo regional, la presión a la que se ha visto sometida la roca suele provocar que determinados minerales se alineen. El tamaño de los cristales refleja el grado de calor y presión al que se ha expuesto la roca. En general, cuanta más alta haya sido la presión y la temperatura, mayores serán los cristales. Algunos ejemplos de rocas metamórficas 

Rocas Sedimentarias Formación de rocas sedimentarias El proceso que convierte los sedimentos no consolidados en roca se denomina litificación. A diferencia de las rocas metamórficas, las sedimentarias se forman cerca de la superficie terrestre, bajo presiones y temperaturas relativamente bajas. Los sedimentos más antiguos quedan enterrados bajo las nuevas capas y se van endureciendo gradualmente por la compactación y la cementación. La compresión que sufren esos sedimentos para formar rocas se denomina compactación. Se forman en la superficie terrestre o cerca de ella. Normalmente, la roca se fragmenta y se disuelve por acción de la meteorización y la erosión, las partículas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos y existen tres tipos que son las orgánicas, detríticas y las químicas. Clasificación de las rocas sedimentarias La apariencia de una roca sedimentaria queda determinada por las partículas que contiene. Características como el tamaño y la forma del grano o la presencia de fósiles pueden ayudar a clasificar este tipo de rocas. El tamaño de los granos de las rocas sedimentarias varía mucho, desde grandes cantos hasta las minúsculas partículas de arcilla. Los conglomerados y las brechas, compuestos de guijarros y cantos rodados, son las rocas sedimentarias de grano más grueso; la arenisca está formada por partículas del tamaño de granos de arena y el esquisto es la roca sedimentaria de grano más fino. * Rocas sedimentarias orgánicas Las rocas sedimentarias orgánicas se forman a partir de restos vegetales o animales. Por lo general contienen fósiles, y algunas están compuestas casi íntegramente de restos de seres vivos. Por ejemplo, el carbón se forma a partir de capas de material vegetal comprimido. La mayor parte de la piedra caliza procede de restos de criaturas marinas. * Rocas sedimentarias detríticas 

Las rocas sedimentarias detríticas están constituidas por partículas de rocas más antiguas que pueden estar situadas a cientos de kilómetros. Las rocas de origen se fragmentan debido a la lluvia, la nieve o el hielo, y las partículas resultantes son arrastradas y depositadas como sedimentos en desiertos, en playas o en los lechos de océanos, lagos y ríos. Las rocas detríticas se clasifican de acuerdo con el tamaño de las partículas que contienen. La arenisca es un ejemplo de roca sedimentaria detrítica. * Rocas sedimentarias químicas Las rocas sedimentarias químicas se forman a partir de minerales disueltos en el agua. Cuando el agua se evapora o se enfría, los minerales disueltos pueden precipitar y formar depósitos que pueden acumularse con otros sedimentos o formar rocas por su cuenta. Las sales son un ejemplo habitual de rocas sedimentarias químicas. 

Algunos ejemplos de rocas sedimentarias 

Uso de las rocas en la construcción * cimentaciones en forma de zapatas o mampostería * decoraciones * muros; de contención y de carga * compactación en construcción de carreteras * grava que se utiliza el la construcción de las losas * bardas * acabados; lambrines y pisos 

ACERO El acero es la aleación de hierro y carbono, donde el carbono no supera el 2,1% en peso de la composición de la aleación. Porcentajes mayores que el 2% de carbono dan lugar a las fundiciones, aleaciones que al ser quebradizas y no poderse forjar—a diferencia de los aceros—, se moldean. Por la variedad y por su disponibilidad —sus dos elementos primordiales abundan en la naturaleza facilitando su producción en cantidades industriales— los aceros son las aleaciones más utilizadas en la construcción de maquinaria, herramientas, edificios y obras públicas. Las propiedades físicas de los aceros y su comportamiento a distintas temperaturas dependen sobre todo de la cantidad de carbono y de su distribución. Antes del tratamiento térmico, la mayoría de los aceros son una mezcla de tres sustancias, ferrita, perlita, cementita. La ferrita, blanda y dúctil, es hierro con pequeñas cantidades de carbono. La cementita es un compuesto de hierro con el 7% de carbono aproximadamente, es de gran dureza y muy quebradiza. La perlita es una mezcla de ferrita y cementita, con una composición específica y una estructura característica. Propiedades genéricas: * Su densidad media es de 7850 kg/m³ * En función de la temperatura el acero se puede contraer, dilatar o fundir * Sin embargo el acero presenta frecuentemente temperaturas de fusión de alrededor de 1375 ºC 

* Su punto de ebullición es de alrededor de 3000 ºC * Es un material muy tenaz, especialmente en alguna de las aleaciones usadas para fabricar herramientas * Relativamente dúctil * Es maleable * Se puede soldar con facilidad * Posee una alta conductividad eléctrica * Se utiliza para la fabricación de imanes permanentes artificiales * Un aumento de la temperatura en un elemento de acero provoca un aumento en la longitud del mismo * resulta muy útil su uso simultáneo en la construcción, formando un material compuesto que se denomina hormigón armado 

Diagrama Hierro – Carbono (Fe − C) Fases de la aleación de hierro – carbono: Austenita (hierro-ɣ. duro) Ferrita (hierro-α. blando) Cementita (carburo de hierro. Fe3C) Perlita (88% ferrita, 12% cementita) Ledeburita (ferrita - cementita eutéctica, 4,3% carbono) Vainita Martensita Tipos de acero: Acero al carbono (0,03-2,1% C) Acero corten (para intemperie) Acero inoxidable (aleado con cromo) Acero microaleado («HSLA», baja aleación alta resistencia) Acero rápido (muy duro, tratamiento térmico) Otras aleaciones Fe – C: Hierro dulce (prácticamente sin carbono) Fundición (>2,1% C) Fundición dúctil (grafito esferoidal) Clasificación de los aceros según la norma UNE−36010 1.- Los siguientes son aceros al carbono y por tanto no aleados. Cuanto más carbono tienen sus respectivos grupos son más duros y menos saldables, pero también son más resistentes a los choques. Son aceros aptos para tratamientos térmicos que aumentan su resistencia, tenacidad y dureza. Son los aceros que cubren las necesidades generales de la Ingeniería de construcción tanto industrial como civil y comunicaciones. * Acero al carbono * Acero aleado de gran resistencia * Acero aleado de gran elasticidad * Aceros para cementación * Aceros para nitruración 2.- Los siguientes son aceros a los que se incorporan elementos aleantes que mejoran las

propiedades necesarias que se exigen las piezas que se van a fabricar con ellos como, por ejemplo, tornillería, tubos y perfiles. Núcleos de transformadores y motores en los aceros, piezas de unión de materiales férricos con no férricos sometidos a temperatura, piezas instaladas en instalaciones químicas y refinerías sometidas a altas temperaturas. * Aceros de fácil mecanización * Aceros para soldadura * Aceros magnéticos * Aceros de dilatación térmica * Aceros resistentes a la fluencia 3.- Estos aceros están basados en la adición de cantidades considerables de cromo y níquel a los que se suman otros elementos para otras propiedades más específicas. Son resistentes a ambientes húmedos, a agentes químicos y a altas temperaturas. Sus aplicaciones más importantes son para la fabricación de depósitos de agua, cámaras frigoríficas industriales, material clínico e instrumentos quirúrgicos, pequeños electrodomésticos, material doméstico como cuberterías, cuchillería, etc... * Aceros inoxidables * Aceros resistentes al calor 4.- Los siguientes son aceros aleados con tratamientos térmicos que les dan características muy particulares de dureza, tenacidad y resistencia al desgaste y a la deformación por calor. Los aceros se utilizan para construir maquinaria de trabajos ligeros en general, desde la carpintería y la agrícola. También se utilizan para construir máquinas y herramientas más pesadas. Además de que se pueden utilizar para construir herramientas de corte. * Acero al carbono para herramientas * Acero aleado para herramienta * Aceros rápidos 5.- Los siguientes son aceros adecuados para moldear piezas por vertido en moldes de arena, por lo que requieren cierto contenido mínimo de carbono que les dé estabilidad. Se utilizan para el moldeo de piezas geométricas complicadas, con características muy variadas, que posteriormente son acabadas en procesos de mecanizado. * Aceros para moldeo * Aceros de baja radiación * Aceros para moldeo inoxidables Aplicaciones y usos del acero * Industria: automotriz, domestica, bélica, aviación, textil, etc. * Medios de transporte: camiones, vagones de trenes, aviones, barcos, etc. * Materiales para construcción: Esqueletos de edificios, Columnas, Muros, Vigas, Trabes, Puertas, Ventanas, Cimbras, Estructuras, Alambrón, Armex, Torres, Tambos, Estructuras tridimensionales, Marcos, Maquinaria, Herramientas, Techados, Láminas, Tubos, Ángulos, Varillas, Clavos, etc. * Actividades ferroviarias * Carpintería metálica: puertas, ventanas, muebles, accesorios, persianas, barandas, pasamanos, escaleras, etc. * Herrería 

* Estructuras de acero: pilares, vigas, etc. * Decoración La siderurgia Es la tecnología relacionada con la producción del hierro y sus aleaciones, en especial las que contiene un pequeño porcentaje de carbono, que constituyen los aceros. En general, el acero es una aleación de hierro y carbono a la que suelen añadirse otros elementos. Algunas aleaciones denominadas hierros contienen más carbono que algunos aceros comerciales. Los distintos tipos de aceros contienen entre el 0.04 y el 2.25% de carbono. El hierro colado, el hierro colado maleable y el arrabio contienen entre un 2 y un 4% de carbono. Para fabricar aleaciones de hierro y acero se emplea un tipo especial de aleaciones de hierro denominadas ferro aleaciones, que contienen entre un 20 y un 80% del elemento de aleación, que pueden ser manganeso, silicio o cromo. Ventajas de construir con acero * 100% reciclable. * No es combustible, no quema ni contribuye a propagar incendios. * No se rompe, no se tuerce, raja rompe o cambia de forma. * Es invulnerable a cualquier tipo a termitas o cualquier tipo de plaga. * No se expande ni contrae con humedad. * Menores daños en terremotos, huracanes, granizados, nevadas, etc. * Su alto nivel de fuerza resulta estructuras más seguras. * Muros, columnas son rectas. * Ventanas y puertas cierran y abren como deben hacerlo. * Menos desperdicio de material (hasta en un 20%). Perfiles sencillos del acero 

La varilla 

Aplicaciones más comunes de la varilla 

MADERA La madera: Es un material ortotrópico encontrado como principal contenido del tronco de un árbol. Los árboles se caracterizan por tener troncos que crecen cada año y que están compuestos por fibras de celulosa unidas con lignina. Además de ser un material muy resistente, esta se característica por su abundancia natural que es utilizada ampliamente por los humanos, ya desde tiempos muy remotos. Tipos de madera La madera proviene de dos grandes grupos de árboles: * Maderas de angiospermas, latifoliadas, hojosas o de hoja caduca. * Maderas de gimnospermas o coníferas. La madera de pino, x cadra enebro, oyamel, etc. En México la madera de pino es la más abundante en el mercado y la más comúnmente usada en la construcción. Madera rolliza 

También llamada madera sin elaborar, es de uso bastante frecuente en México en construcciones rurales y tradicionales. En varias regiones todavía se emplea en andamios, cimbras y obras falsas de diversos tipos. Un empleo bastante exitoso de este producto es en el caso de líneas de transmisión de energía eléctrica y de teléfono. Madera labrada Se obtiene dándole la forma requerida con hacha o azuela. Las piezas de madera labrada son todavía de uso común en las construcciones rústicas, aunque es de esperarse que esta manera de elaborar la madera sea sustituida por la aserrada, puesto que la elaboración de la madera labrada implica desperdicios importantes. Madera aserrada El volumen de madera aserrada utilizado en la construcción excede con mucho al de los demás productos forestales con algún grado de elaboración en todas partes del mundo. En México aproximadamente el 8% procede de las especies coníferas. Algunas otras especies de las que se obtiene madera aserrada son la caoba, el cedro, el ayacahuite, el encino y el nogal. Propiedades físicas de la madera * humedad de la madera. relaciones agua - madera * contenido de humedad. * hinchazón y merma de la madera * coeficiente de contracción volumétrica * punto de saturación de las fibras * peso específico * higroscopicidad * homogeneidad * durabilidad * inflamación y combustión Propiedades mecánicas de la madera * hendivilidad * desgaste * flexión estática * deformabilidad * resistencia al choque, flexión y compresión * flexibilidad Ventajas de la madera * facilidad d trabajarse * comportamiento excepcional en zonas sísmicas * absorbe con facilidad las fuerzas dinámicas Desventajas de la madera * flaméale * alberga animales que e un determinado tiempo lo desintegran Clasificación de la madera Las maderas se clasifican en duras y blandas según el árbol del que se obtienen. Tipos de madera * saqui - saqui  

* samán * cedro * caoba * pardillo * pino * moreillo * algarrobo * puy Usos y aplicaciones de la madera * cimbras * resanado de bordes de vanquetas y escalones * construcción de casas * pisos y lambrines * acabados en la cocina * muebles La cimbra La cimbra es una estructura provisional que soporta el concreto mientras se está fraguando para sostenerse por sí mismo. La cimbra puede utilizarse en la elaboración de elementos estructurales o arquitectónicos para dar forma al concreto fresco durante el proceso de fraguado. En la cimbra se utilizan el molde o forro, que son elementos que entran en contacto directo con el concreto y dan forma al acabado. La cimbra se puede fabricar de madera (el más utilizado en la construcción por su fácil manejo y su economía) o de material metálico, mixto y plástico, sintético o industrializado. Características de las cimbras * ser rígidas y muy fuertes para soportar el peso del concreto * ser herméticas y evitar los escurrimientos * ser de fácil desmolde para no dañar al concreto y además que permitan reutilizar la misma cimbra * debe de ajustarse a la forma, dimensiones, niveles, alineamientos y acabado. * la obra falsa, debe estar rígida de movimientos laterales para garantizar su seguridad, forma, ubicación y rigidez Algunas imágenes sobre el uso de la madera en la construcción 

CERÁMICOS La palabra cerámica deriva del vocablo griego keramos, cuya raíz sánscrita significa quemar. En su sentido estricto se refiere a la arcilla en todas sus formas. Sin embargo, el uso moderno de este término incluye a todos los materiales inorgánicos no metálicos. Desde la década de los 50's en adelante, los materiales más importantes fueron las arcillas tradicionales, utilizadas en alfarería, ladrillos, azulejos y similares, junto con el cemento y el vidrio. Propiedades de la cerámica * Color y aspecto: el color depende de las impurezas (óxido de hierro) y de los aditivos que se empleen con la finalidad de ornamentar en la construcción. * Densidad y porosidad: son en todo análogas en lo definido para piedras naturales. La

densidad real es del orden de 2g/cm3. * Absorción: recibe el nombre de absorción específica al % en peso de agua absorbida respecto de una pieza seca. Con ella está relacionada la permeabilidad. * heladicidad: es la capacidad de recibir las bajas temperaturas sin sufrir deterioros en las caras expuestas al frío. * Resistencia mecánica: usualmente la exigencia se refiere a la resistencia a compresión y módulo de elasticidad, magnitudes muy relacionadas con la porosidad. Cabe así mismo señalar la aceptable resistencia a tracción del material cerámico. Características de la cerámica * Son muy plásticas * Textura porosa * El color oscila, según su composición, entre un gris claro y un blanco o marfil * Su temperatura de cocción se sitúa entre 1200º 1.300ºC, por lo que pertenece a las arcillas que funden a altas temperaturas * Son muy fáciles de limpiar Tipos de cerámica * Cerámica refractaria: se utiliza a temperatura elevada. Sus componentes fundamentales son: sílice, alúmina (le da el color y el aspecto determinado) y algunos óxidos metálicos. * Cerámica ordinaria: se utiliza a temperatura ambiente. o se clasifican según su aspecto en cuatro tipos: * Cerámicos porosos: poseen arcillas de grano grueso, ásperas, permeables y absorben la humedad (ladrillos, tejas, etc.). * Cerámicos semicompactos: poseen arcilla de grano fino, poco permeable y no absorben la humedad. 

* Cerámicos compactos: poseen estructura micro cristalina, impermeables (lozas finas, porcelanas), suaves y no absorben humedad.* Cerámicos tenaces: soportan altos esfuerzos y temperaturas elevadas.Cerámicos impermeables * Cerámicos vidriados: Se aplica en esmaltadoras sobre una de las caras y en algunas de las piezas de esquina en el canto. Se realiza por cortina, pulverizando con aire o pulverizado mecánico. * Gres: material cerámico obtenido por mezcla de arcillas muy vitrificables, las cuales le proporciona compacidad, impermeabilidad, dureza y resistencia a la abrasión. Se utiliza principalmente en pavimentos interiores, en revestimientos de paredes y en revestimientos de piscinas (el llamado gresite). También se utiliza en fregaderos y duchas. * Gorcelanas: fabricados con productos de alta calidad, grano muy fino y bien seleccionado. Se utiliza para fabricar piezas de pequeño espesor de pared. * Gosa sanitaria * Gres sanitario * Porcelana vitrificada * Cerámica refractaria * Ladrillos refractarios: Son materiales que han de soportar altas temperaturas y cambios

bruscos de la misma. Poseen una baja conductividad térmica y en construcción se utiliza sobre todo en chimeneas. Uso de la cerámica en la construcción Divisiones exteriores: * Cítaras: muros de cerramiento. * Capuchinas: muros de cerramiento exterior. Estructurales: * Muros de carga: tienen función de soportar carga. * Pilares: se construyen aparejando ladrillos. * Arcos: ladrillos unidos por su tabla de tal forma que sus testas generan un arco. * Bóvedas: son arcos de gran profundidad formada por tabiques horizontales curvados. Cubiertas: Son las partes superiores de la obra destinadas a aislar térmica y acústicamente la misma, así como impermeabilizarla. Debe resistir heladas, esfuerzos a flexión y los agentes químicos atmosféricos.Hay dos tipos: * Cubiertas inclinadas: tejados. * Cubiertas planas: azoteas. Estructuras planas: Las piezas a utilizar deben reunir la característica de ligereza y absorción al agua y ser resistentes tanto a flexión como a compresión. * Aligerantes: para colados, para conformar el hormigón entre las viguetas * Resistentes: para conformar las vigas y las viguetas Fabricación de cerámica para la construcción: * tabiques * tabicón * azulejos * tejas * ladrillos * porcelana 

Alunas imágenes sobre el uso de la cerámica en la construcción 

ALUMINIO El aluminio es un metal dúctil y maleable. No lo ataca el aire porque se recubre de una ligera capa de óxido que lo protege. Tiene muy buena conductividad tanto eléctrica como térmica. Se emplea por sus buenas propiedades eléctricas en la fabricación de alambres destinadas a construcción eléctrica. El aluminio también se emplea en forma de plancha, en el recubrimiento de techos. Características: * No magnético * Ligero * Resistencia a la corrosión * Dúctil y maleable * Fácil de decorar 

* Impermeable al agua, la luz y los olores * Fácil de reciclar * Mas barato reciclar que fabricar * El reciclado , bueno, económico y ecológicamente El aluminio es casi tres veces más ligero que el acero (2,69 frente a 7,85 g/cm3) siendo las características mecánicas de sus respectivas aleaciones bastante similares. Por ello su empleo en lugar de aquél puede suponer una reducción importante de la relación de peso por volumen. Propiedades mecánicas: * Dureza * Resistencia en el ensayo de tracción * Resistente a la compresión * Resistente a la flexión * Resistente al corte * Resistente a la torsión * Resistente a altas temperaturas y a bajas temperaturas * Resistente a la fatiga Ventajas del aluminio: * Menor reflexión de superficie en comparación con el aluminio natural * Discreto acabado metálico * Aleación resistente al agua marina * Coloración grisácea uniforme * Resistente a la intemperie también frente a los efectos agresivos del entorno Usos y aplicaciones del aluminio: * Estructuras: tejado * Cancelería: puertas, ventanas, barandales, mamparas, etc. * Fachadas * Domestico: cocina, electrodomésticos, etc. * Transmisión eléctrica * Transporte El aluminio se utiliza, en puertas, marcos de mosqueteras, de ventanas, en mamparas (divisiones de baños), en plafones, en domos (burbuja, piramidal, entre otros). Como barandas, la relación resistencia – peso del aluminio, junto a su durabilidad, resistencia a la corrosión, ductivilidad y maleabilidad, hace que el aluminio sea una elección natural de la industria de la construcción. Es comúnmente utilizado en muros cortinas, estructuras de ventanas y puertas, y en otras estructuras lacadas o anodizadas, desde escaparates a cubiertas para grandes estructuras y estadios como el de Francia en París y el nuevo parlamento europeo en brúcelas. Uso del aluminio en interiores El aluminio no es utilizado como material estructural, solo en cancelaría, divisiones de locales sin carga sobre ellos, entre otros. Es frecuente utilizando para realizar obras de divisiones ya sea para oficinas públicas o privadas por la rapidez y limpieza de realización del trabajo y al mismo tiempo por la facilidad para reorganizarla o adaptarla a las

necesidades, todo esto gracias a su versatilidad, también se utilizan en canceles para baños, muebles y utensilios para la cocina, también el aluminio se utiliza en las divisiones de cafeterías o restaurantes. 

Uso del aluminio en exteriores La ventaja del aluminio para su utilización en exteriores no se afecta por viento o por asoleamiento solo se forma en su exterior una ligera capa blanca la cual al mismo tiempo sirve de protección y que no sufre oxidación. 

Obtención del aluminio Para obtener el aluminio es necesario extraer bauxita, el elemento del cual se obtiene el aluminio y el oxido de aluminio, este elemento se encuentra en zonas muy tropicales por ejemplo Australia y África. El proceso ordinario de obtención del metal consta de dos etapas, la obtención de alúmina por el proceso Bayer a partir de la bauxita, y posterior electrolisis del oxido para obtener el aluminio. Gran parte de la obtención del aluminio es el reciclaje, practica conocida desde principios del siglo XIX, pero en la actualidad ya ha sido mas generalizada por cuestiones ambientales. 

AGLOMERANTES Se denomina aglomerante al material capaz de unir fragmentos de uno o varios materiales y dar cohesión al conjunto mediante transformaciones químicas en su masa que originan nuevos compuestos. Los conglomerantes son utilizados como medio de ligazón, formando pastas llamadas morteros o argamasas. Los aglomerantes son materiales capaces de unir fragmentos de una o varias sustancias y dar cohesión al conjunto por métodos exclusivamente físicos; en los conglomerantes es mediante procesos químicos. Clasificación de los aglomerantes Los conglomerantes más utilizados son el yeso, la cal, y el cemento. Se clasifican, según su composición, en: * Primarios Yeso * Cal * Cemento * Secundarios Mortero * Hormigón * Materiales bituminosos Betún * Asfalto * Alquitrán Clasificación de los aglomerantes según su necesidad aire para fraguar Para elegir el tipo de mortero que se debe utilizar para cada lugar, juega un rol fundamental la clase o tipo de aglomerantes que lo compone. En lugar muy secundario influye el tipo y tamaño del agregado. Los aglomerantes se dividen en 2 clases: * Los aglomerantes hidráulicos (cemento, cemento de albañilería, cal hidráulica), que pueden fraguar con o sin presencia del aire, incluso bajo el agua. 

* Los aglomerantes aéreos (cal aérea viva, cal aérea hidratada, yeso), que requieren la presencia del aire para fraguar. En razón de esta característica relacionada con la presencia del aire para fraguar, la clase de aglomerante condiciona su lugar de uso. Los aglomerantes hidráulicos se utilizan, por ejemplo, en mampostería -lugar confinado-, y los aglomerantes aéreos en los revoques finos -lugar bien expuesto al aire-. Si se usa aglomerante aéreo en lugar confinado, sin aire, tardará mucho en fraguar o quizá no fraguará nunca, lo que significa que nunca endurecerá. Clasificación de los aglomerantes en relación a su trabajabilidad La trabajabilidad es la propiedad que posee un mortero fresco que permite al operario extenderlo con facilidad con la cuchara por sobre los mampuestos, a la vez que resiste el peso de ellos durante la colocación y facilita su alineamiento; adherirse a la superficie vertical del mampuesto y salir fuera de las juntas con facilidad cuando el albañil aplica presión para ubicar la unidad en línea y a plomo. El albañil juzga la trabajabilidad del mortero por la manera como se adhiere a la cuchara, o resbala sobre ella, y por su comportamiento en el balde. Con independencia de su hidraulicidad, necesidad o no de la presencia de aire para fraguar, cabe hacer otra distinción entre los aglomerantes, de acuerdo a su capacidad de conferirle trabajabilidad a las mezclas. Los cementos (cemento normal, cemento de albañilería) son más resistentes en estado endurecido, pero menos trabajables en estado fresco, en comparación con las cales, debido a su poca capacidad de retención de agua. La capacidad de retención de agua en estado fresco determina la calidad de un aglomerante para uso en albañilería, pues hace trabajable al mortero y puede almacenar el agua que absorberá la superficie donde se aplica, generalmente muy porosa. Clasificación de los aglomerantes en relación a su adherencia La clasificación de los aglomerantes de acuerdo a su adherencia es la siguiente, de mayor a menor: * Cal aérea * Yeso * Cal hidráulica * Cemento de albañilería * Cemento normal Clasificación de los aglomerantes en relación a su rapidez de fragüe Su clasificación de mayor rapidez de fragüe a menor, es la siguiente: * Yeso * Cemento * Cemento de albañilería * Cal hidráulica * Cal aérea Los aditivos Los aditivos deben mezclarse -en la proporción indicada por el fabricante- con el agua que se va a utilizar en el mortero antes de que ésta sea vertida en la mezcla. Las mezclas que contendrán aditivo de tipo hidrófugo (que evitan el pasaje de humedad), deben tener como único aglomerante el cemento normal en forma exclusiva, aunque admiten una

pequeñísima cantidad de cal hidráulica, para hacerla mas trabajable y adherente. El cemento El cemento es un material inorgánico pulverizado, que al agregarle agua, ya sea solo o mezclado con arena, grava u otros materiales similares tienen la propiedad de fraguar y endurecer incluso bajo el agua en virtud de reacciones químicas durante la hidratación y una vez endurecido, conserva su resistencia y estabilidad. Cuando el cemento es mezclado con agua y arena forma mortero y cuando es mezclado con arena y piedras pequeñas forma una piedra artificial llama concreto. La materia prima para la elaboración del cemento (caliza, arcilla, arena, mineral de hierro y yeso) se extrae de canteras o minas. Proceso de fabricación del cemento 1- Extracción y molienda de la materia prima 2- Homogeneización de la materia prima 3- Producción del Clinker 4- Molienda de cemento Tipos de cemento CEMENTO PÓRTLAND. Cemento portland sin agregados, es el producto que se obtiene de la pulverización de una mezcla de clínquer y sulfato de calcio con agua (yeso hidratado). CEMENTOS SIDERÚRGICOS: es el producto que se obtiene de la mezcla conjunta de clínquer, escoria básica granulada de alto horno y yeso. La escoria básica granulada, es el producto que se obtiene por enfriamiento brusco de la masa fundida no metálica, que resulta en el tratamiento de mineral de hierro, en un alto horno. Si tiene menos de 30% de escoria básica, se denomina cemento portland siderúrgico. CEMENTO CON AGREGADO A: Es el producto que se obtiene de molienda conjunta con clínquer, agregado tipo A y yeso. El agregado tipo A es una mezcla de sustancias, compuestas por un material cálcico-arcilloso, que ha sido calcinado a temperatura superior a 900 ºC, y otros materiales a base de óxidos de silicio, aluminio y fierro. Si contiene menos del 30% del agregado tipo A se llama Cemento Portland Tipo A, y si tiene entre 30 y 50% se llama Cemento Tipo A. 

CEMENTO PUZOLÁMICO: Es el producto que se obtiene de la molienda conjunta del clínquer, puzolana y yeso. La Puzolana es el material sílico-aluminoso que, aunque no posee propiedades aglomerantes por si solo, las desarrolla cuando está finamente dividido y en presencia de agua, por reacción química con el hidróxido de calcio, a la temperatura ambiente. CEMENTO DE ALBAÑILERIA: El cemento de albañilería reemplaza o cumple una función casi similar a la cal hidráulica reforzada con un poco de cemento, en cuanto a su función. Su resistencia es ligeramente superior. Su tiempo de fraguado es menor, cualidad necesaria cuando se debe levantar mampostería en vertical con rapidez. Su trabajabilidad es menor, pero puede corregirse agregando una muy pequeña proporción de cal aérea. El cemento de albañilería requiere más tiempo de mezclado. Maquina para fabricar cemento 

El clinker Sustancia que se obtiene como resultado de la calcinación en horno, de mezclas de calizas arcillosas preparadas artificialmente con adición eventual de otras materias. El clinker está compuesto por: * Silicato tri cálcico: de 40 a 60% * Silicato bi cálcico: de 20 a 30% * Aluminato tri cálcico: de 7 a 14% * Ferrito aluminato tetra cálcico: de 5 a 12% Aplicaciones del cemento El cemento se utiliza como mortero (cemento +agua + arena) y aglomerante de otros materiales de construcción: ladrillos, bloques, pavimentos y tubos. La resistencia normal de un cemento es la resistencia mínima mecánica a la compresión a los 28 días y se indica como 20, 30 ó 40 en Newtons por milímetro cuadrado (N/mm2). Morteros La combinación de los conglomerantes inorgánicos áridos, agua y posibles aditivos y adiciones * Su costo resulta menos que el uso de la mezcla de cemento gris y cal. * Usos: es ideal para piedra, ladrillo, tabique, block, tabicón, celosías, y sirve para la colocación de azulejos y mosaicos. por su color permite diseñar acabados aparentes de gran calidad. esta diseñado para las obras que exijan gran durabilidad, adherencia, impermeabilidad y economía. Clasificación de los morteros MORTERO DE CAL: Son aquellos que están fabricados con cal, arena y agua. MORTERO DE CEMENTO PORTLAND: En este mortero se utiliza cemento portland como conglomerante. MORTEROS POBRES : son aquellos que tiene poca cantidad de cemento siendo muy difíciles de trabajar por otro lado los morteros que tienen gran cantidad de cemento se retraen y producen fisuras, además de ser de mayor costo. REVOQUE INIFUGO: Es en el que remplazan total o parcialmente la arena por materiales resistentes al fuego como es el caso del amiantoestos morteros muchas veces se emplean para revestir estructuras metálicas.El yeso * Nombre de la roca, mineral o piedra yeso (selenita) * Tipo básico sedimentario. compuestos del oxígeno * Grupo sulfatos sistema cristalino monoclínico * Composición química sulfato cálcico di hidratado ( caso4.2h2o ) * Formación de origen sedimentario, por deshidratación de cuencas saladas; por hidratación de la anhidrita; por acción fumarólica de aguas sulfurosas sobre calizas o tobas volcánicas. Clasificación del yeso YESO GRIS O NEGRO: Se obtiene calcinando la piedra algez en contacto con los combustibles. Los humos y las impurezas (cenizas, carbón, etc...), aparte de las que lleva consigo la piedra de yeso (se emplea un algez con muchas impurezas), ennegrecen el producto. La finura de molido es muy deficiente. Resulta el yeso de peor calidad, por lo

que solo se emplea en obras no vistas YESO BLANCO: Se obtiene a partir de un algez con pequeñas proporciones de impurezas, después de calcinado y vitrificado es finamente molido hasta el punto de no quedar retenido mas de un 10% en un tamiz de dos décimas de mm. Es muy blanco y en mortero se utiliza para el enlucido de paredes y techos de interiores. YESO ESCAYOLA: Es un yeso blanco de la mejor calidad, tanto en purezas como en fineza del grano, no quedando retenido mas del 1% en un tamiz de 0.2 mm. Obtención del yeso La fabricación del yeso consta de tres fases importantes: * Extracción o arranque de piedra: se extrae fácilmente con la ayuda de barrenos de pólvora de mina. según la situación del filón, la cantera puede ser a cielo abierto o en galerías. * Fragmentación y trituración de la piedra de yeso: para esto, se emplean molinos de martillos. se introducen en ellos la roca fragmentada y es triturada al golpeo de los martillos. se emplean también las machacadoras de mandíbula, que consisten en una gruesa placa de acero fija y otra móvil, accionada por una biela-manivela. * Deshidratación y cocción de la piedra: primitivamente se realizaba formando montones de piedras de yeso, en capas alternas de combustible y piedra, o, también, colocándola en unos huecos en las laderas de los montes, y empleando, con material de combustible, madera de los bosques próximos. Usos del yeso: * Es utilizado profusamente en construcción como pasta para guarnecidos, enlucidos y revocos; como pasta de agarre y de juntas. también es utilizado para obtener estucados y en la preparación de superficies de soporte para la pintura artística al fresco. * Prefabricado, como paneles de yeso (dry wall o sheet rock) para tabiques, y escayolados para techos. * Se usa como aislante térmico, pues el yeso es mal conductor del calor y la electricidad. * Para confeccionar moldes de dentaduras, en odontología. para usos quirúrgicos en forma de férula para inmovilizar un hueso y facilitar la regeneración ósea en una fractura. * En los moldes utilizados para preparación y reproducción de esculturas. * En la elaboración de tizas para escritura. * En la fabricación de cemento. 

La cal La cal es el producto resultante de la descomposición de las rocas calizas por la acción del calor. Estas rocas a mas de 900°c producen o se obtienen el oxido de calcio, conocido con el nombre de cal viva, producto solidó de color blanco y especifico de 3.4 kg/dm² esta cal viva puesta en el contacto con el agua se hidrata con desprendimiento de calor, obteniéndose una pasta blanda que amasada con agua y arena se confecciona el mortero de cal o estupo, muy empleado en el enfoscado de exteriores. Esta pasta limada se emplea también en imprimación. Clases de cal CAL AEREA O GRASA: Si la piedra caliza es pura o tiene un contenido máximo en arcilla del 5% produce una clase de cal muy blanca que forma una pasta muy fina y untosa

cuando se apaga. CAL MAGRA O ACIDA: Si la cal no supera el 5% de arcilla pero tiene mas de un 10% de magnesio, si tiene cal de características acidas , la pasta que se forma al mezclarla con agua es de color grisáceo , esta cal no se emplea en la construcción porque la pasta se disgrega al secarse. CAL HIDRAULICA: Es una variante de la cal anterior el porcentaje de arcilla en la roca caliza es superior al 5%, la cal que se obtiene posee propiedades hidráulicas, aun manteniendo propiedades de la cal grasa por consiguiente este tipo de cal puede fraguar y endurecer en el aire y abajo del agua. 

VIDRIOS Vidrio El vidrio es una sustancia dura, no cristalina, frágil, de aspecto translúcido y en la mayoría de los casos transparente. Surge de la fusión a alta temperatura de una mezcla de sílice o arena sílice con un álcali terroso o carbonato de calcio y con un carbonato de sodio, sosa o potasa, dentro de un reactor de fusión. Se deben de reunir 2.5 partes de sílice por una de fundente. Además de que el vidrio es un material 100 % reciclable. Orígenes del vidrio Se Cree que la fabricación del vidrio tubo origen en Asia alrededor de 3000 a.c., de donde la técnica fue llevada a Egipto. Sin embargo dicho vidrio no era la sustancia transparente que hoy conocemos, pues tenia la forma de alfarería vitrificaba. 

Los primeros recipientes de vidrio aparecen 1500 a.c. mucho antes que irrumpiera en el mundo la revolucionaria técnica del soplado del vidrio, unos 50 años antes del inicio de la era cristiana. En el periodo romano el vidrio fue soplado, moldeado, cortado, grabado y pintado. Fabricación del vidrio El vidrio se fabrica a partir de una mezcla compleja de compuestos vitrificantes, como sílice, fundentes, como los álcalis, y estabilizantes, como la cal. Estas materias primas se cargan en el horno de cubeta (de producción continua) por medio de una tolva. El horno se calienta con quemadores de gas o petróleo. La llama debe alcanzar una temperatura suficiente, y para ello el aire de combustión se calienta en unos recuperadores construidos con ladrillos refractarios antes de que llegue a los quemadores. El horno tiene dos recuperadores cuyas funciones cambian cada veinte minutos: uno se calienta por contacto con los gases ardientes mientras el otro proporciona el calor acumulado al aire de combustión. La mezcla se funde (zona de fusión) a unos 1.500 °C y avanza hacia la zona de enfriamiento, donde tiene lugar el recocido. En el otro extremo del horno se alcanza una temperatura de 1.200 a 800 °C. Al vidrio así obtenido se le da forma por laminación. Características técnicas del vidrio: * Resistencia a la compresión, 35 kg/cm2 * Resistencia a la intemperie * Aislamiento térmico * Aislamiento acústico 

* Transmisión de la luz Diferentes tipos de vidrios VIDRIO CALIZO: Es el vidrio común. Está formado de manera dominante por sílice, así como por calcio y sodio. El vidrio calizo sirve de vidrio es utilizado para la fabricación de vasos, vajillas, mesas, ventanas y otros enseres. Actualmente su elaboración ha mejorado considerablemente, ya que si se le agrega una mayor cantidad de sílice, experimenta una resistencia al choque térmico superior. VIDRIO DE BORO SILICATO: Es un tipo de vidrio que posee un coeficiente de expansión muy bajo y por tal resiste el choque térmico provocado por los cambios de temperatura. Actualmente, el vidrio de boro silicato se utiliza como material de laboratorio y en la fabricación de los utensilios de cocina llamados refractarios, los cuales son respaldados por las firmas Pírex, Visions y Corning. VIDRIO TEMPLADO: El vidrio templado es un vidrio calizo que tiene una resistencia cinco veces mayor que lo normal puesto que su proceso de enfriamiento es más largo y controlado, lo que hace que al romperse no se fracture en pedazos cortantes, sino en cientos de pequeños trozos inofensivos. VIDRIO AZOGADO: Es un vidrio tratado con nitrato de plata con la intención de darle la apariencia de un espejo. Antiguamente esta técnica se utilizaba con la intención de semejar metales preciosos como la plata y el oro. VIDRIO SOPLADO: Este tipo de vidrio es el que se utiliza para la fabricación de artesanías, utensilios para cocina. VIDRIO DE SEGURIDAD: El vidrio de seguridad, que puede o no ser templado, se fabrica principalmente para uso automotriz por su aislación acústica. Clases de vidrios por medida de claro: * vidrio sencillo: 1 por 1.60 mts. * vidrio medio doble: 1.30 por 1.80 mts. * vidrio doble de 4 mm: 2 por 2.40 mts. * vidrio de 5 mm: 2.20 por 2.70. * vidrio de 6 mm: 2.20 por 2.70 mts . * vidrio medio doble importado: de la mas alta calidad. * vidrio triple de 5y 6mm importado: superficie. Máx... de 9.30 m2. * cristal de 6 mm: de 14.85 m2. * cristal de 10, 12, 18 y 20mm: superficie. Máx. de 9.30m2. * cristal solex: de 9.30 m2. Vidrios y cristales especiales: * alambrado es de 1.22 por 3.66 mts. * difusor 1 por 1 mt. es un difusor de luz. * dublex es opaco y acanalado de 1.22 por 3.66mts. * estructural para canceles y divisiones es traslucido de 1.33 por 2.66mts. * estructuralite es casi liso de 1.33 por 3.66mts. * factrolite es de .66 por 1.22 mts. y por su opacidad se ocupa en baños. * flutex opaco y rayado en su superficie, es decorativo de 1.22 por 3.66 mts. * pluralite es de 1.22 por 3.66 mts es utilizado como elemento decorativo. * popotillo es de 1.22 por 3.66 mts . 

* tapestry de 1.22 por 3.66 mts se ocupa para baños y canceles. * concha y gota blancos y de color es de 1.26 por 2.54 mts.es muy utilizado en elementos decorativos. * catedral blanco es traslucido es para baños y canceles de 1.15 por 2.10 mts. * catedral de color se emplea como elemento ornamental. * antique son hojas de .60 por .80 mts se emplea en la combinación de vitrales y como elemento decorativo. * martelle aplicaciones iguales que la anterior. * plaquet en hojas de .60 por .80mts se utiliza para grabados. * opalescente es completamente opaco y de distintos colores es de .81 por 2.03 mts. se emplea para revestimientos. Vitro ─ Block Es un bloque de vidrio cuya fabricación se inicio por exigencias de ella siendo un material en el que se aprovecha su traslucidez del vidrio permitiendo la iluminación natural en cualquier lugar. Características generales: * mas y mejor luz * alto valor de aislamiento * facilidad de limpieza * resistencia contra golpes y protección * es económico * rapidez en la construcción Composición y propiedades El vidrio es una sustancia líquida sobre fundida y solidificada. De manera persistente, el hombre se ha valido de dicho material para tratar de imitar las diversas vitrificaciones que presenta la naturaleza, tales como el cuarzo, la cornalina, el ágata, el jaspe, la obsidiana y el cristal de roca, que es una variedad de cuarzo cristalino, incoloro, de gran pureza y totalmente transparente.   Trabajo del vidrio MODELADO: Para el trabajo del vidrio en su estado plástico se emplea 5 métodos básicos que producen una variedad ilimitadas de formas y son: el colado, el soplado, el prensado, el estirado y el laminado. COLADO: Este proceso consiste en verter la pasta vítrea en moldes y dejarla enfriar y solidificar. Se ha desarrollado procesos de colado por centrifugado en los que la pasta vítrea es propulsada contra las caras de un molde que rota a gran velocidad. Por su capacidad para moldear formas precisas y ligeras, el moldeado centrífugo se usa para la producción de tubos de imagen de televisión. SOPLADO: El soplador de vidrio o artesano vidriero toma una pequeña cantidad de la pasta vítrea con el extremo de una cana de soplar y le da forma haciéndola girar sobre la plancha de hierro colado después empieza a soplar a través de la cana para formar una burbuja con la masa vítrea y obtener la forma, el espesor y el moldeado deseados. PRENSADO: En la antigüedad se utilizaba el prensado en la producción de los objetos colocados para el vidrio fundido se pegara perfectamente al molde los artesanos europeos redescubrimiento esta técnica a finales del siglo 18 y utilizaron para hacer

tapones de garrafas, pies de copas y otras piezas de vajilla. ESTIRADO: El vidrio fundido puede ser estirado en el horno para conseguir tubos, láminas y varillas de vidrio con un corte uniforme. Los tubos se obtienen estirando una masa cilíndrica de vidrio semifluido al mismo tiempo que se le aplica un chorro de aire en el centro del cilindro. LAMINADO: En un principio las laminas de vidrio y en particular las lunas se conseguían mediante el vertido de vidrio fundido sobre una superficie plana, efectuando un posterior alisado con rodillo y un acabado final puliendo ambas caras, hoy se fabrican. Cual es la diferencia entre el un cristal y el vidrio Aunque indistintamente llamamos cristal y vidrio a un mismo material existe una diferencia esencial entre ambos. El cristal se encuentra en la naturaleza en diferentes formas – el cuarzo, cristal de roca. El vidrio es el resultado de la fusión de ciertos ingredientes – sílice, sosa y cal. 

Existen, sin embargo, vidrio creados por la naturaleza, como la obsidiana que se forma por el calor generado en el interior de los volcanes. 

IMPERMEABILIZANTES 

Es un polímero líquido, de goma sintética, de color negro, que se aplica en frío, con una tela de refuerzo. Se recomienda usar este producto en sitios húmedos, ya que se lo puede aplicar en superficies horizontales y verticales sobre sustratos de revoque, hormigón, yeso, acartonado, base de hormigón, e incluso sobre revestimientos cerámicos ya existentes, formando un sistema de impermeabilización eficiente, delgado y resistente a cargas. Un impermeabilizante es un material que tiene la propiedad de impedir el paso del agua. Los Impermeabilizantes son substancias que detienen el agua, impidiendo su pasaje, muy utilizados en el revestimiento de piezas y objetos que deben ser mantenidos secos. Funcionan eliminando o reduciendo la porosidad del material, llenando infiltraciones y aislando la humedad del medio. En la construcción civil, son empleados en el aislamiento de fundaciones, pisos, tejados, lajas, paredes, depósitos y piscinas. Pueden tener origen natural o sintético, orgánico o inorgánico. Dentro de los naturales se destaca el aceite de ricino, dentro de los sintéticos el petróleo. Historia de los impermeabilizantes Antiguamente la forma de impermeabilizar los techos de las construcciones, no contemplaba ningún tipo de material industrializado y se tenía que utilizar material natural tomado del lugar. Los techos de las antiguas haciendas , iglesias, casonas, etc., utilizaban el sistema de terrados que consistía en un entrepiso formado por viguería de madera, loseta de barro tipo cuarterón hecho a mano y una capa de tierra limpia compactada que lograba un peralte aproximadamente de 40 a 80 cm. dependiendo del área de cada techo, finalmente se aplicaba una capa de ladrillo rojo recocido hecho a mano en forma de petatillo y finalmente se aplica una solución de alumbre que permitía lograr una superficie

impermeable. Con la llegada de la industria petrolera de los años 20´s y el descubrimiento de nuevos materiales petrolizados como el petróleo refinado , la gasolina refinada, el diesel y los aceites de diferentes densidades, se utiliza una mezcla de petróleo crudo y amoniaco mejor conocido como chapopote , el cual empezó a ser utilizado como capa protectora sobre los nuevos techos de hormigón armado debido a lo liso de la superficie y la posibilidad de generar una capa de hule que al enfriarse se convierte en un hule flexible. Sistemas de impermeabilización EMULSIONES ASFÁLTICAS: Impermeabilizantes en frío en base agua con tratamiento primario tapa poro, membrana de maya de refuerzo, poliéster impermeabilizante grueso con terminación en pintura reflejante aluminio o pintura elastomérica blanca. MINERALIZADOS: En diferentes colores, con adhesivos en frío o en caliente. COLOCACIÓN DE TEJA: Americana o nacional con impermeabilización incluida, para aplicación en oficinas, comercios y hogares que deseen la mejor presentación con un excelente sistema impermeabilizante. MORTERPLAST: Un sistema impermeabilizante vulcanizado especial para jardines, jardineras y losas con tráfico, así como para superficies que requieran un sello contra la humedad. BLANCO ELASTOMÉRICO: Con maya de refuerzo poliéster en 5 capas con terminación en pintura elastomérica aislante. Excelente aislante basado en una gran reflexión de los rayos del sol, además le garantiza una larga vida y resistencia al sol. ACRÍLICO: Para impermeabilizaciones de tipo domestico debido a su fácil aplicación y bajo costo. Es un impermeabilizante fácil de aplicar, de gran reflectividad, y por su elasticidad no se cuartea ni se fisura, es 100% impermeable. Ideales para techos, y azoteas horizontales e inclinadas, se aplica sobre superficies de concreto, mortero, asbesto o lámina galvanizada. ASFALTICO: Para impermeabilizaciones industriales o domesticas; presentan un elevado costo ya que requieren mano de obra especializada. Los Sistemas Asfálticos pueden ser multicapa, base agua y base solvente, hez ideal para aplicar principalmente en techos y azoteas húmedas o secas, en climas templados o cálidos. Cuando se utiliza una impermeabilización con productos asfálticos es necesario aplicar un acabado que permita reflejar los rayos del sol evitando que se acumule el calor dentro del hogar. Siempre es mejor utilizar acabado de color blanco, ya que éstos son mucho más frescos que los de color oscuro, como son el aluminio o el terracota que se emplean por ser más económicos. BASE AGUA: Son ideales para aplicar principalmente en techos y azoteas húmedas o secas, en climas templados o cálidos. BASE SOLVENTE: Son ideales para todo tipo de estructuras secas, pisos bajo recubrimientos pétreos (mosaicos, tejas etc.), sitios bajo inmersión constante como albercas o jardineras, y son también para todo tipo de climas. Tienen mayor durabilidad que los base asfáltico agua. P REFABRICADOS: Para impermeabilización de naves industriales por su costo elevado y mano de obra especializada. 

Son rollos de impermeabilizante que se extienden sobre una superficie adhiriéndolos con un soplete. Son productos elaborados a base de asfalto modificados con hules o plásticos sintéticos, y con la membrana de refuerzo integrada desde el proceso de fabricación, lo cual garantiza un espesor uniforme. Los sistemas prefabricados, sirven para impermeabilizar áreas con mayor rapidez, espesor uniforme y alta durabilidad. Ofrecen garantías de 5 a 12 años. CEMENTOSO: Son productos impermeabilizantes que se utilizan en el concreto, cemento, y superficies reduciendo la penetración del agua en la estructura. Su aplicación varía dependiendo del tipo de impermeabilizante a utilizar. * Aditivo. el producto se aplica como aditivo directamente en la mezcla. * Poro abierto. el producto se aplica sobre la superficie terminada, ésta debe estar libre de polvo y a poro abierto. Los impermeabilizantes son utilizados en muchos ámbitos como por ejemplo: * Suelos y otras superficies horizontales. * Paredes y superficies verticales. * Depósitos y estanques. * Jardineras, entre otros. * Desplante de cimentaciones. * Azoteas. 

PLASTICOS Los plásticos son sustancias que contienen como ingrediente esencial una macromolécula orgánica llamada polímero. Estos polímeros son grandes agrupaciones de monómeros unidos mediante un proceso químico llamado polimerización. Hoy día en el mundo, el plástico se ha fabricado con la finalidad de satisfacer las necesidades del hombre en la vida cotidiana que en siglos anteriores no se podía realizar. La palabra plástico se usó originalmente como adjetivo para denotar un cierto grado de movilidad y facilidad para adquirir cierta forma. Clasificación de los plásticos De acuerdo a su importancia comercial por sus aplicaciones en el mercado, se encuentran los denominados COMODITIES los cuales son: Clasificación de los materiales plásticos Los termoplásticos se ablandan por el calentamiento y se endurecen al enfriarse, sin importar el numero de veces que esto se haga. Los termoestables, son originalmente blandos o líquidos o bien se ablandan al calentarse por primera vez, aunque posteriormente se endurecen de modo permanente. 

Polietileno 

Este plástico se obtiene por polimerización directa del etileno procedente de la deshidratación del alcohol etílico. Es un polímetro muy ligero, sólido, incoloro, translucido y muy flexible. Es atacado por los ácidos, pero resiste bien el agua hirviendo y la gran mayoría de los disolventes ordinarios. Los usos más habituales en la construcción se encuentran en tuberías para líquidos y en

láminas plásticas para aislamiento hidrófugo. Poliestireno 

Se obtiene por polimerización de etilbenceno. En su estado inicial es un termoplástico incoloro, vítreo, transparente, ligero y resistente a la intemperie, y tiene una aceptable resistencia mecánica. Su campo de aplicación en la construcción radica en su presentación como espuma de Poliestireno, Poliestireno expandido o Poliestireno extruido. Poliuretano Este es un producto que se presenta en la construcción en forma de espuma de poliuretano y que es muy utilizado como aislamiento térmico. Es un producto que se coloca en obra, por proyección sobre fachadas y cubiertas, o inyectado en la confección de paneles sándwich. Polimecratilato Se trata de un termoplástico, sólido, de aspecto vítreo, estable frente a la temperatura y de buena resistencia mecánica. Por su parecido con el vidrio se le conoce también como vidrio sintético y orgánico, y se utiliza para la realización de rótulos, lucernario, muebles u objetos decorativos. 

Policarbonato 

Es un plástico de características parecidas al anterior, aun cuando resulta más flexible, y que se utiliza la realización de lucernarios, en especial el policarbonato de doble celdilla. Polipropileno 

Se trata de un plástico rígido, transparente, duro, poco resistente a las bajas temperaturas pero muy adecuado para tuberías sometidas a altas temperaturas. Se emplea especialmente para tuberías de calefacción, rótulos, etc. 

Poli cloruro de vinilo 

Se la denomina también como cloruro de polivinilo, y habitualmente se conoce como PVC. Se obtiene al prensar ácido clorhídrico. Es termoplástico, con apariencia de polvo blanco en su estado natural, poco estable frente al calor, la luz solar y el agua caliente, pero es inatacable por ácidos y aceites. Se utiliza en forma de planchas, películas, revestimientos, impermeabilizaciones, aislamientos, pavimentos y, sobre todo, en tuberías para saneamiento. Resinas acrílicas 

Es un plástico muy resistente y con cualidades ópticas. A partir de estas resinas se obtiene una variedad plástica, que es el polimetracrilato, así como las pinturas acrílicas. Poliéster 

Es uno de los plásticos de más tardía obtención. Termoestable, resistente a los ácidos, aislante térmico, hidrométrico, tiene una extraordinaria resistencia mecánica. Se utiliza para carrocerías, embarcaciones, estructuras ligeras, placas para cubiertas, depósitos, vestimenta, etc. Poliamida 

Material termoplástico, blanco, translucido, ligero, inalterable frente a la luz solar. Su uso en la construcción se reduce a su intervención en determinados aislantes eléctricos. También se utiliza en fibras textiles de tapicerías en el campo de la decoración. Ventajas y desventajas del plástico como material de construcción La construcción es otro de los sectores que más utilizan todo tipo de plásticos. El polietileno de alta densidad se usa en tuberías, del mismo modo que el PVC. Éste se emplea también en forma de láminas como material de construcción. Muchos plásticos se utilizan para aislar cables e hilos, y el Poliestireno aplicado en forma de espuma sirve para aislar paredes y techos. También se hacen con plástico marcos para puertas, ventanas y techos, molduras y otros artículos. Ventajas * Es moldeable, pudiéndosele dar la forma deseada por medio de diferentes técnicas. * Presenta una variada flexibilidad dependiendo de las características del material que se requiera. * Una vez instalado el material no requiere constante mantenimiento. * Es muy duradero. * Dependiendo de su uso se puede varia la resistencia del plástico, bien sea para obtener un producto altamente resistente para usarlo en una viga o columna, o en un recubrimiento térmico. * Posee una gran  resistencia a las sustancias químicas(liquidas y gases) , * Soporta altas y/o bajas presiones y temperaturas . Desventajas Si bien los plásticos podrían ser reutilizados o reciclados en su gran mayoría, lo cierto es que hoy estos desechos son un problema de difícil solución, fundamentalmente en las grandes ciudades. Es realmente una tarea costosa y compleja para los municipios encargados de la recolección y disposición final de los residuos ya que a la cantidad de envases se le debe sumar el volumen que representan.

UNIDAD I. MATERIALES     DE CONSTRUCCIÓN.PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS Y ESPECIFICACIONES.

Los     materiales básicos para la construcción son: 1.-Los metales y sus aleaciones.2.-Las maderas.3.-Los concretos.

4.-Los productos de arcilla cocida.5.-Las piedras naturales.6.-Los plásticos.7.-Los productos derivados del petróleo.8.- Vidrios y cristales.Las  principales propiedades de los materiales, se determinan considerando tres características primordiales.

1.    Físicas: forma, dimensiones, peso volumétrico, densidad, gravedad especifica, estructura, porosidad, contenido, rigidez, plasticidad, ductilidad.

2.    Químicas:  acidez, electricidad, alcalinidad, composición.

3.    Mecánicas: se manifiestan en la resistencia que presenta el material a las cargas.En el proceso de fabricación se deben tomar en cuenta las condiciones a las que el material va a estar expuesto en el servicio, y toda la información pertinente sobre el material.Los materiales de construcción pueden obtenerse de manera natural, es decir tal y como se encuentran en la naturaleza, (arenas, gravas, puzolanas de origen volcánico, etc.) y de manera artificial, es decir mediante la transformación, o fabricación, (mármol, acero, vidrio, tabiques, etc.)El estudio de las propiedades físicas de los materiales, permite la adecuada utilización del mismo. En el estudio de los suelos, podemos determinar la porosidad, plasticidad, peso específico, contenido de humedad, su estructura, etc. que nos permita determinar el tipo de suelo y conocer cuales son sus limitaciones y cuales sus capacidades para un uso racional.  En el estudio de un material al que se ha sometido a una transformación, las propiedades físicas, químicas y mecánicas, nos permiten así mismo utilizarlo de manera óptima. Ejemplo el acero, el cemento, etc.PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MATERIALES.Para el estudio y comprensión de lo que se entiende por densidad, peso específico y peso volumétrico, es necesario recordar que todo cuerpo sólido y continuo (piedra, tabique, etc.), material sólido fraccionado (arena, grava, etc.), contiene tres distintos volúmenes:

1.    El volumen aparente (Va), que está determinado por las tres dimensiones del recipiente que contiene el material fraccionado.

2.    El volumen absoluto (Vab), que mide la cantidad de materia que existe en el volumen aparente.

3.    y el volumen de huecos o vacíos (Vh), que fija la cantidad de huecos o poros del material, y que es igual a: (Va – Vab).DENSIDAD.Si en un cuerpo cualquiera ( C ) homogéneo y continuo, de masa ( M ) y volumen ( V ), Fig. 1, consideramos un  punto ( A ) confinado en un elemento de

volumen dV, con masa dM, el cociente    cuando las tres coordenadas o dimensiones de dV tienden a cero, se llamadensidad  del punto (A), se

tiene:   .................................................................(1)

Concepto éste con que la Física define la densidad de un cuerpo homogéneo y continuo. Como dV no puede aceptarse, sino como un volumen absoluto (Vab), es conveniente entonces, expresar la densidad de un punto como la densidad absoluta del punto, es decir:

  generalizando, puede definirse la densidad absoluta de un cuerpo de material homogéneo y continuo como:

         Figura 1                                          ...........                         ............................................(2)en donde los límites de integración incluyen todo el volumen absoluto del cuerpo, es decir, que la densidad absoluta del cuerpo es suma del volumen absoluto. De la ecuación (2) se tiene:

                                                        ...........................................................(3)Si comparamos la densidad absoluta de un cuerpo (A) con la densidad absoluta de un cuerpo (B), llegamos al concepto de densidad relativa o simplemente densidad  representada por “d”:

.....................................................(4)la densidad relativa o densidad de un cuerpo es un número adimensional que viene dado por la relación entre el peso de un volumen dado de material saturado y superficialmente seco (arena) y el peso del mismo volumen de agua destilada a 4° C de temperatura, por lo tanto:

.........................................................(5)Indicando cuantas veces un cuerpo cualquiera es más o menos denso que el agua.La densidad relativa nos sirve para el cálculo de proporcionamientos de concreto.PESO ESPECÍFICO.

Si en la Fig. 1, consideramos al elemento dV con un peso dP, el cociente  , cuando las tres dimensiones o coordenadas de dV tienden a cero, se llama peso

específico del punto (A), se tiene :                                                 ...................................................(6)Concepto éste, con que la Física define el peso específico de un punto en un cuerpo homogéneo y continuo. Igualmente, dV no puede aceptarse sino como un volumen absoluto, se conviene entonces, expresar al peso específico de un punto,

es decir:  , Generalizando, puede definirse el peso específico absoluto

de un cuerpo de material homogéneo y continuo, como: ............................................................(7)En donde los límites de integración incluyen todo el volumen absoluto del cuerpo, es decir, que el peso específico absoluto de un cuerpo de material homogéneo y continuo es su peso por unidad de volumen absoluto.De la Ecuación (7) se tiene: P=y(Vab)..........................................................................(8)Comparando los pesos específicos absolutos de los cuerpos con el peso específico del agua (para temperaturas más comunes es de 1000 Kg/m³), que es la unidad de peso por unidad de volumen, se llega al concepto de peso específico relativo o simplemente peso específico, representado por (pe):

, ............................................(9)que es un número adimensional y que indica las veces que un cuerpo o material es más o menos pesado que el agua.Ahora de las ecuaciones (3) y (8):  despejando Vab e igualándolas, tendremos:

                           .............................................................................(10)Es decir, que las relaciones de masa a densidad absoluta y peso específico absoluto son iguales y constantes para un material dado y en cualquier punto de la tierra si la masa se mide en las mismas unidades que el peso del cuerpo.

De la ecuación (10) se tiene:    pero sabemos que el peso de un cuerpo significa la fuerza gravitatoria ejercida por la Tierra sobre él. Cuando un cuerpo es abandonado y se le deja caer libremente, la única fuerza que actúa sobre él es su peso w, y su aceleración es la de cualquier cuerpo que cae libremente, es decir, la

aceleración de la gravedad g. Su masa es, entonces:    por lo

que sustituyendo en (10)   .....................(11)Ecuación que indica, que el peso específico absoluto de un cuerpo material o un cuerpo cualquiera es igual a la acción de la gravedad multiplicada por la densidad absoluta del mismo material o cuerpo; por lo tanto, el peso absoluto de los cuerpos varía con la acción de la gravedad, no así la densidad absoluta que es constante para cualquier punto del globo terrestre.El concepto de peso específico relativo o peso específico, es utilizado por el Ingeniero Civil, para comparar el peso de los distintos materiales de que puede disponer para un objetivo determinado; por ello, deberá conocer los métodos prácticos que existen para determinarlo.PESO VOLUMÉTRICO.

El concepto de peso volumétrico, bien puede considerarse aplicado a materiales heterogéneos o discontinuos (concreto, arena, grava, mercancías, etc.), que se utilizan para estimar el peso medio por unidad de volumen de los materiales que integran un conjunto estructural, refiriéndose al volumen, por la naturaleza de los materiales y cargas que gravitan en una construcción, al volumen aparente de los mismos materiales.           

Clase N°   2La mentira es la muerte y la escoria,

La verdad es la vida y la gloria.Salvador Díaz Mirón.

Tabique de barro rojo recocido.Se fabrican de arcilla ó barro, la cual es amasada con agua y moldeada en moldes de madera, y se compactan ligeramente con un mazo de madera y son puestos a secar al sol después de desmoldados, para posteriormente hacer con ellos un horno donde son cocidos, sus medidas son muy variables sobre todo en la región de Veracruz. Teóricamente sus medidas son de 7 cm. por 14 cm. por 28  cm. este  proceso  de manufactura rústico de suyo,  no  permite realmente  un control de calidad ni en cuanto a los materiales

                                                       Ilustración   0.1  Tabique de barro rojo recocido que entran en su fabricación, ni en cuanto a su estabilidad dimensional y volumétrica, ni en cuanto al control en el calor de cocción. Por lo tanto este tipo de tabique, aunque es el más usado en nuestro medio, no es el más recomendable, ya que además un gran porcentaje de ellos los encontramos demasiado calcinados (los del centro del horno) y otros demasiado crudos (los de la periferia del horno), con los problemas que ello representa. Así mismo no se tiene ninguna garantía respecto a sus dimensiones ya que estas varían desde los 4 cm. de alto, 11 cm de ancho y 22 cm largo, hasta las medidas que deberían ser estándar. Debido a la gran variedad de medidas y a la mala calidad de la materia prima con que se fabrican debemos insistir en que no son recomendables, salvo para construcciones provisionales. La cocción, ya lo dijimos,  es muy defectuosa ya que no hay un control sobre la temperatura del horno, que además es fabricado con los mismos tabiques en crudo, por lo que algunos que están mas cerca de la lumbre, que por cierto es de leña, salen mas cocidos e incluso quemados, y los mas alejados o en el exterior del horno salen crudos.. En la región de Orizaba, Ver. se consigue tabique de mejor calidad sobre todo en Maltrata, sin embargo el costo del transporte es un factor que debe de tomarse  en cuenta. También en Cholula es posible conseguir un tabique mejor hecho y de mejor calidad.

Las aristas de un ladrillo reciben los nombres de:1.    Soga, cada una de las cuatro aristas mayores.2.    Tizón, cada una de las cuatro aristas medianas.3.    Grueso, cada una de las cuatro aristas menores.

En cuanto a las caras, se denominan:

* Tabla, cada una de las dos caras mayores (soga x tizón)* Canto, cada una de las dos caras medias (soga x grueso)* Testa, cada una de las dos caras menores (tizón x grueso)  

Tabique o bloque de barro extruido.Los tabiques de barro extruido, se fabrican con una tecnología que garantiza la pieza, por la pureza de sus materiales, su correcta compactación, su amasado, la cantidad de agua exacta, su estabilidad dimensional y una adecuada y controlada cocción.  Normalmente presentan una serie de huecos transversales o longitudinales, así como unas estrías para la adecuada unión con el mortero. Tiene la gran ventaja de que es fabricado con maquinaria moderna, el amasado no es con los pies como en el tabique rojo descrito anteriormente, sino con maquinaria especial y la materia prima es seleccionada y de muy buena calidad, las medidas son estándar y la variación es mínima, la cocción se hace

normalmente en hornos metálicos eléctricos o bien en hornos de tabique refractario, pero con un buen control de la temperatura, por lo que el cocido es uniforme y la calidad es inmejorable. Los bloques de barro se fabrican de la misma manera y su calidad es similar.Bloques de barro con cara aparente.Cuando estos tabiques o bloques de barro, no tienen ningún tratamiento en las caras, se dicen que son aparentes, es decir conservan la apariencia del barro cocido, rojo intenso, que es el mas usual, y los constructores lo especifican en algunas ocasiones para los muros con esa apariencia. En caso contrario se especifican bloques con una dos o mas caras vidriadas.

                                                                                                                                   UNIDAD     I.           Ilustración   2  Bloque con caras aparentes

Clase N°   3   Bloques                                                                            Vive con los hombres como si Dios te viera;

                                                                                        conversa con Dios como si los hombres te oyeran                                                                                                                                                       Séneca.

Bloques de     Cara vidriada. Como dijimos antes, es posible que en la construcción se nos especifique el uso de bloques de barro con una,  dos, ó tres caras aparentes. Estos bloques normalmente tienen un esmalte con color definido que les da ese vidriado tan útil y solicitado.

Bloques de cemento.Otro material muy usado en la construcción es el bloque de cemento, que por su estabilidad dimensional, el aislamiento que proporciona, la rapidez de su fabricación, su tamaño, etc. es muy recomendable para la construcción de viviendas, fabricas etc.. Normalmente se encuentra en medidas de 15 cm. por 20 cm. por 40 cm. y en tres categorías,  ligero, intermedio y pesado,  y con diferentes agregados, polvo de quebradora, arena, tepezil, etc.

Control de calidad para bloque hueco de concreto.El bloque hueco de concreto es un material que, por las ventajas que ofrece, es ampliamente utilizado en México para la construcción.Las principales características físicas de este producto, que interesan al constructor son las siguientes:

a.- Resistencia a la Compresión.-  Con este dato se diseñan los elementos correspondientes de la estructura y se escoge el tipo de bloque adecuado para resistir las cargas de proyecto.

b.- Peso volumétrico.- Es necesario conocer los datos de peso volumétrico del producto para determinar el peso propio de la estructura.

c.- Absorción de agua.- La característica de poder absorber mayor o menor cantidad de agua influye en la decisión de emplear superficies aparentes o con determinado tipo de recubrimientos.

La calidad de los bloques que se fabrican actualmente en México, es muy variable debido a los siguientes factores:Tipo de material.- En nuestro país para la obtención de la materia prima necesaria en la fabricación de bloques huecos de concreto, se emplean diversas fuentes de abastecimiento, con las consecuentes variaciones en los agregados, tanto en su peso volumétrico como en su resistencia estructural, variando desde los materiales de tipo ligero, como el tepetate pumítico, el tezontle y las arenas volcánicas, hasta los de densidad elevada como son las andesitas,  granitos, basaltos, etc.Variación de las proporciones.- Las cantidades de cemento y agregados pueden variarse en la fabricación, para obtener diversas características de resistencia, peso volumétrico y absorción, de acuerdo con las necesidades de las obras.La tabla 1 nos muestra las variaciones existentes en este producto, lo que nos indica además la necesidad de tener un mayor control en la calidad durante la fabricación  de los bloques usados en la construcción.

TIPO DE BLOQUE

PESO VOLUMÉTRICO SECO (Kg./m³)

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

(Kg./cm² )

ABSORCIÓN DE AGUA EN 24

HORAS. ( % en peso)

LIGERO  400           a   700   10              a        50          20            a          40

INTERMEDIO

 700           a   1000

  15              a        60            10            a          30

PESADO 1000          a   1600

  20               a     100         5            a          20

Tabla 1  Clasificación de los bloques de cemento.Ensayes de laboratorio. La determinación de las características físicas de un bloque hueco de concreto se realiza mediante ensayes de laboratorio. Tanto el fabricante como el constructor, tienen la necesidad de comprobar la calidad del material, recurriendo a los ensayes, el primero para controlar la uniformidad de su producto y el segundo para asegurarse de que satisfará las características que exige su obra.

Como podemos ver en el anexo 1, la forma y tamaño de los bloques huecos de concreto, es muy variado, prácticamente no tiene límite, siempre estará en función de las necesidades del constructor, sin embargo pese a sus diversas formas, las especificaciones siguen siendo las mismas que para un bloque hueco de dimensiones comunes. En todo caso lo que seria muy

importante sería mantener una buena calidad en cuanto a la resistencia a la compresión y a la absorción de agua, ya que estos dos parámetros nos pueden dar una seguridad en cuanto a el tipo de bloque que estamos utilizando en nuestra obra.

Norma Mexicana para la fabricación de bloques de Concreto..La Dirección General de Normas de la Secretaria de Industria y Comercio ha establecido las especificaciones oficiales para la calidad de los bloques huecos de concreto que se fabrican en México

NORMA Oficial de Calidad para Bloque Hueco de Concreto. DGN C26-19641.              DEFINICIONES Y GENERALIDADES.1.1.       Definición.Se entiende por bloque hueco de concreto, el material de construcción de forma prismática con uno o varios claros llamados “celdas”, fabricados con cemento y agregados apropiados.1.2.        Generalidades.     Esta norma se refiere a los bloques huecos de concreto, fabricados en moldes bajo vibrocompresión y curados por aspersión, al vapor o en autoclave. Establece su clasificación, especificaciones y métodos de prueba.1.3.        Usos.     Los bloques huecos de concreto a que esta Norma se refiere se emplean en la construcción, ya sea como elementos estructurales, arquitectónicos o de relleno.2.             CLASIFICACIONES Y ESPECIFICACIONES.2.1.         Clasificación.   Para los efectos de esta Norma, los bloques huecos de concreto se clasificarán en tres tipos: A, B y CTIPO A.-  Los bloques del tipo A se usan en muros exteriores o interiores sujetos a cargas severas, a abrasión o a golpes. Su baja porosidad permite el uso de este tipo de bloques en exteriores sin recubrimiento.TIPO B.- Los bloques del tipo B se usan en muros exteriores o interiores sujetos a cargas normales. En muros exteriores es recomendable el uso de un recubrimiento o sellador adecuado.TIPO C.- Los bloques del tipo C se usan en muros interiores de relleno o sujetos a cargas moderadas. Por su alto porcentaje de absorción en caso de usarse en muros exteriores deberán protegerse perfectamente de la intemperie por medio de un recubrimiento o sellador adecuado.NOTA.- TODO MURO, INDEPENDIENTEMENTE DEL TIPO DE BLOQUE USADO, DEBERÁ ESTAR PROTEGIDO CONTRA LA HUMEDAD CAPILAR.2.2.        Especificaciones.Las especificaciones físicas que determinan la calidad de los bloques huecos de concreto a que esta Norma se refiere se encuentran dadas en la tabla que se inserta y deberán ser cumplidas en el momento de su entrega; debiendo adquirir las resistencias especificadas en los patios del fabricante.2.2.1.   Dimensiones y tolerancias.

Las tolerancias estarán expresadas en cm., en los catálogos de los fabricantes; las dimensiones en longitud y ancho no variarán más de ± 2 mm., y en la altura no variarán más de ± 3 mm. de las dimensiones señaladas para cualquier tipo de bloque. Los bloques de concreto se fabricarán con módulos de 10 cm. o submúltiplos, estando incluida en la dimensión total del bloque la junta de albañilería correspondiente, recomendándose que ésta sea de 10 mm con una tolerancia de ± 2 mm.

BLOQUE TIPO

RESISTENCIA MÍNIMA DE RUPTURA A LA COMPRESIÓN

(Kg./ cm²)ABSORCIÓN

MÁXIMA DE AGUA FRÍA EN 24 HORASPROMEDIO

DE 5 PIEZASMÍNIMO PIEZA

INDIVIDUALA 50 40 240 lts./ m³B 35 28 375 lts/ m³C 23 18 -----------

Tabla 2  Tolerancias en la fabricación de bloques de concreto2.2.2. Acabado     Todos los bloques deben ser de buena calidad y sin cuarteadura u otros defectos que puedan dificultar su manejo y colocación, o debilitar la resistencia y durabilidad de la construcción.2.2.3. Marcado     Para el uso del sello de garantía, mencionado en 3.1.2., todo bloque llevará una contraseña o marca de fabrica en lugar visible.3. MÉTODO DE PRUEBA.3.1 Muestreo.     En el muestreo de los bloques deberán escogerse ejemplares enteros que sean representativos del lote del cual se han seleccionado y que se denominan muestras.     Se seleccionarán 10 muestras de cada lote de 10,000 unidades o fracción. 20 muestras para lotes comprendidos entre 10,001 y 100,000 unidades. Para lotes mayores de 100,000 unidades se escogerán 10 muestras por cada 50,000 unidades o fracción que el lote total contenga.     En ningún caso se escogerán menos de 10 muestras. A discreción del comprador se podrán tomar un número adicional de muestras.3.1.1. Para la inspección sistemática.       Se considerará que el lote total es la producción del día.3.1.2. Para reclamaciones y expedición del sello de garantía.3.1.2.1. Lote de entrega.     Es el lote formado por todos los bloques motivo de la transacción     comercial.3.1.2.2. Lote de prueba.     Es cada uno de los lotes en que se divide el lote de entrega y que está formado por bloques del mismo tipo.3.1.2.3. Lote de muestra.     Es el lote formado por el total de muestras que se separan del lote de prueba.     Cada muestra se marcará de modo que pueda ser identificada en cualquier momento y sin que afecte las propiedades físicas de la misma.     En cada uno de los bloques que forman el lote de muestra se verificarán las dimensiones, después de lo cual la mitad de ellos se destinará a la prueba de resistencia a la compresión y la otra mitad a la prueba de absorción.

     El comprador o su representante autorizado tendrá las facilidades necesarias para inspeccionar y hacer un muestreo en la fábrica a los bloques de los lotes que estén listos para ser entregados.     Las pruebas se llevarán al cabo en el lugar convenido entre fabricante y comprador.

Siguiendo estas normas, se pueden fabricar tabiques y bloques de concreto con diferentes agregados.  La  apariencia, resistencia, etc. estarán determinados por el tipo de materiales y para el uso a que estén destinados. Como un simple ejemplo a continuación listamos algunos de los materiales usados como agregados en bloques de concreto hueco.                    Tepezil                    Polvo de trituración.                    Arena sílica                    Tezontle                    Arena cernida

Clase N° 4  Cemento.La coquetería es una gota de rocío

que ya reposa sobre los pétalos de una flor,ya sobre la punta de una espina,

pero siempre conserva su transparencia y su frescura y brilla con los colores del iris.

 Ignacio Ramírez “El Nigromante”

Cemento Pórtland [1] El cemento Pórtland es un producto de fácil adquisición que tiene la particularidad de que al ser mezclado con agua, ya sea solo o en combinación con arena, grava u otros materiales similares  tiende a fraguar es decir a endurecerse por efecto de la reacción química que se genera.  Básicamente el cemento se forma a partir de la mezcla de clinker y yeso, molida finamente. A su vez el clinker se forma  con la mezcla de arcilla y piedra caliza, marga, conchas o greda, molidas finamente y cocida a temperaturas de 1400 º C hasta principio de la fusión, usualmente en grandes  hornos rotatorios.

Mediante  el clinker Pórtland, es posible fabricar tres principales grupos de cementos hidráulicos para la elaboración del concreto.

A)   CEMENTOS PÓRTLAND SIMPLES.  (Moliendo solamente el clinker y el yeso sin componentes cementantes adicionales) 

B)   CEMENTOS PÓRTLAND MEZCLADOS  (Moliendo el clinker y el yeso en combinación con otro cementante, ya sea este una escoria o una puzolana)

C)  CEMENTOS EXPANSIVOS. (Se obtienen añadiendo al clinker otros componentes especiales de carácter sulfatado, cálcico y aluminoso)

En Noviembre 18 de 1999 entró en vigor una nueva norma mexicana para los cementos Pórtland abalada por la DGN de México pero elaborada por la cámara

de la industria del cemento a través del ONNCCE (Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación) y es su norma NOM C-1[2]. Dicha norma que parece ser copia de la usada en España, es la siguiente:

 Nueva norma mexicana para el cemento Pórtland.La nueva norma clasifica a los cementos de acuerdo a tres aspectos:

1.    Tipo de cemento.Determina 6 diferentes tipos basándose en sus componentes Ver tabla N° 1.

2.    Clase resistente:Dado que la resistencia a la compresión es en términos generales la propiedad más importante para la mayoría de los usuarios, esta nueva Norma hace énfasis sobre los valores que en este sentido deben cumplir los cementos producidos en México, definiendo de esta manera cinco clases resistentes. La clase resistente de un cemento se indica con los calores 20, 30 y 40. si alcanza una resistencia rápida se añadirá la letra “R” en las clases 30R y 40R Pórtland.

3.    Características especiales:Cuando un cemento tenga características especiales su designación se complementará con las siglas descritas en la Tabla N° 3

TIPO DENOMINACIONCPO CEMENTO PÓRTLAND ORDINARIO.CPP CEMENTO PÓRTLAND PUZOLÁNICO.

CPEG CEMENTO PÓRTLAND CON ESCORIA GRANULADA DE ALTO HORNO

CPC CEMENTO PÓRTLAND COMPUESTOCPS CEMENTO PÓRTLAND CON HUMO DE SÍLICECEG CEMENTO CON ESCORIA GRANULADA DE ALTO HORNO.

Tabla 3 Tipo de cemento

ESPECIFICACIONES MECÁNICAS.CLASE

RESISTENTERESISTENCIA A LA COMPRESIÓN (N/mm2)

EDAD 3 DÍAS EDAD 28 DÍASMÍNIMO MÍNIMO MÁXIMO

20 -- 20 4030 -- 30 50

30R 20 30 5040 -- 40 --

40R 30 40 --Tabla 4  Clase resistente

CARACTERÍSTICAS ESPECIALES.RS RESISTENCIA A LOS SULFATOS.

BRA BAJA REACTIVIDAD ÁLCALI AGREGADO

BCH BAJO CALOR DE HIDRATACIÓNB BLANCO.

Tabla 5  Características especiales del cemento

Clase N°   5   Cal.No le pegues a la mujer ni con el pétalo de una rosa.

        Ley del Indostán.

Cemento BlancoEs similar al cemento normal o Pórtland pero su característica es el color.  Esto debido a la adición de  muy poco hierro en la combinación de materiales para su fabricación. El hierro es lo que da al cemento normal su color gris característico.El cemento blanco es mucho mas caro que el cemento normal, por esta razón se usa solamente en elementos ornamentales y concreto arquitectónico, en algunos concretos precolados y cuando se le agrega algún color especial al concreto.Cal HidratadaLa cal hidratada es un cementante que se fabrica a partir de la calcinación de la piedra caliza, en hornos de ladrillo refractario, piedra o metal. La piedra caliza contiene carbonato de calcio (CaCO3)  que al ser calcinado en el horno se convierte en oxido de calcio, (CaO) por lo que después de salir del horno es necesario hidratarlo y molerlo, fabricándose así el hidróxido de calcio, (Ca(OH)2) cal apagada o calhidra. El oxido de calcio o cal viva tiene varios usos incluso en la alimentación humana como un aditivo a la masa de maíz para fabricar tortillas. También los crudos restantes de la calcinación parcial de la piedra caliza, se usan como cal agrícola, usar este tipo de productos en tierras ácidas, resulta de alto beneficio ya que al llevar carbonato de calcio, oxido de calcio y el hidróxido de calcio en un mismo producto,  este se incorpora a la tierra  como calcio en diferentes tiempos,  restándole acidez durante un tiempo más prolongado.La cal hidratada tiene una gran diversidad de usos, por ejemplo en la Industria de la construcción, nos sirve para la fabricación de morteros bastardos, para encalar muros, para marcar ejes cuando se hace el replanteo de un edificio, para precipitar los sólidos suspendidos en el agua, etc.

Cemento para albañilería (Mortero).Actualmente es posible conseguir una mezcla (cara) de cemento y cal hidratada,  dosificada especialmente por cada fabricante, para usarla con arena en la fabricación de morteros. Su fabricación se rige por las normas. NOM C-21 Y ASTM C-91. Recomendado para la elaboración de mezclas que se aplicarán en plantillas de desplante, para la junta de mampostería y muros de tabique, firmes, pegado de loseta y azulejos, unión de tubos de albañal y aplanados. Lo más común en las obras, sin embargo, es fabricar el mortero basándose en cal y arena o bien cemento, cal y  arena  y siempre con un 18 % o 20 % de agua.Agregados.Arenas.Las rocas, por la acción de los elementos físicos (agua de lluvia, hielos, vientos, etc.), con el transcurso del tiempo se van desintegrando, o sea, se van desmenuzando, las aguas poco a poco van arrastrando esos trocitos, haciéndolos cada vez más pequeños a fuerza de rozamientos y choques; cuando esos residuos se depositan en alguna parte (meandros de los ríos, de ordinario) ya tenemos formada la arena cuya procedencia, por tanto, es de muchos sitios y de muchas clases de rocas, pues todas se desmenuzan poco a poco.

La arena mas usada es la que se encuentra en los ríos. Suele  ser también la preferida porque no lleva pegada tierra (no olvidemos que la arena es roca), ya que si la  llevase sería un gran inconveniente para lograr buenos morteros y concretos, porque la tierra no se une muy bien ni con la cal ni con el cemento. Si tuviese tierra no habría mas remedio que lavar las arenas para eliminarla.El inconveniente que tiene es que los granos son redondeados y para unirse mejor al cemento se prefieren granos con forma irregular, angulosa.Hace muchos siglos hubo grandes movimientos de las montañas aunque naturalmente a una velocidad lentísima, pero que originaron hundimiento de rocas. Después las aguas, el viento y los hielos acabaron la obra; así en ciertos lugares se encuentran grandes cantidades de arena procedente de esos hundimientos y que por hallarse depositada en esos lugares la llamamos arena de mina. Es una arena muy limpia de tierras y mas angulosa aún que la de río, en consecuencia es más apreciada para la fabricación de concreto, pero tiene el inconveniente, casi siempre, de que se encuentra en lugares alejados o de difícil acceso para la explotación y su transporte, lo que muchas veces la encarece.En nuestra región se supone que utilizamos arena de mina, cuando en realidad es arena de médano, lo cual es un gran inconveniente ya que esta arena contiene una gran cantidad de sal, cloruros, fosfatos y otras menudencias que la contaminan y la hacen impropia para la construcción, cuando aparecen en grandes cantidades y no son detectadas por análisis de laboratorio. Por lo anterior definimos e identificamos a las arenas entre los agregados pétreos utilizados en la construcción, como aquellos materiales minerales cuya granulometría se encuentra entre las partículas que pasan por la malla # 4 y son retenidas en la malla 200.Esto quiere decir que la arena es un material de origen mineral, cuyos tamaños máximos y mínimos están fijados por las mallas     # 4 y     # 200, los materiales retenidos en la malla     # 4 son gravas y los que pasan por la malla # 200 son limos. Un metro cúbico de arena de río pesa aproximadamente  1400 a 1800 Kg.

Gravas.Son guijarros de diversos tamaños que suelen encontrarse con la arena y que proceden de rocas duras. También las conocemos como cantos rodados. Se encuentran en abundancia en las cascajeras que dejan los ríos en las variaciones de su caudal.Si la grava tiene un tamaño máximos de 19 mm. (3/4”)  se le llama gravilla, si es menor de ½”  se le llama garbancillo, etc.Otra forma de obtener gravas e incluso arenas es mediante la trituración de las rocas, en quebradoras de mandíbula y de rodillo, de esta manera podemos incluso, mediante el adecuado cribado,  obtener la granulometría que deseamos.Gravas –por extensión de la definición anterior de arenas–, es todo material pétreo (mineral)  que se retiene en la malla  # 4 y su tamaño máximo no excede de 5”.

Es necesario estudiar perfectamente el patio de almacenamiento del material pétreo, determinando muy claramente de donde nos llegan los vientos dominantes, ya que es necesario evitar que se contaminen

unos con otros, también es necesario determinar los niveles del patio, para desalojar el exceso de agua en las temporadas de lluvias.

Clase N° 6    Puedo no estar de acuerdo en lo que dices;

 pero defenderé hasta la muerte,

tu derecho a decirlo.

 Platón.Piedra.Nos referimos en este apartado, a la piedra usada en la construcción de cimentaciones o muros de contención, a la piedra labrada o no, que forma lo que comúnmente llamamos “mampostería”. De lo cual se desprende una primera clasificación de las piedras usadas en construcción y que sería: piedras duras, como los mármoles, las areniscas, los granitos, el alabastro y la piedra moleña, llamada así porque se usaba para hacer las piedras de los molinos.; y las piedras blandas que se conocen porque al romperse sus trozos son redondos, no así las duras cuyas aristas son agudas. Las piedras blandas como las canteras, verde o rosa, son muy usadas en la decoración y para la fabricación de fustes de columnas, fuentes, cornisas, etc.Las piedras de “pepena” (en nuestro medio) que se usan mucho para cimentación, no permiten hacer una pared con una mampostería regular, sino más bien  mampostería ordinaria, distinguiéndose por lo tanto de la regular, de la careada, de la de sillería, etc.Los muros de contención se construyen comúnmente con mampostería ordinaria, pero en algunas ocasiones, cuando lo amerita por el lugar donde se encuentran, se construyen con mampostería regular, dándoles diversos acabados, como el gusaneado, cantos concertados, e incluso forrándolas con cantera.Los pesos volumétricos de algunos materiales, (en Kg./m³) los podemos ver en la siguiente tabla:

a)    Mamposterías de piedras naturales.

Chiluca                                       2300Basalto                                       2200

Recinto                                       1900Areniscas                                   1800Piedra Braza                                         1800Tezontle                                     1300Tepetate                                     1100        

b)    Mamposterías de piedras artificiales.Concreto simple                               2400Concreto reforzado                          2500Adobe                                               1400Ladrillos (tabique rojo macizo prensado)        1800

     (tabique rojo macizo hecho a mano)       1500     (tabique rojo hueco prensado)                   900

     (tabique rojo hueco hecho a mano)         1200     (tabique ligero de cemento, macizo)             900Ladrillo ligero de cemento hueco     1200Bloque hueco de concreto               1200Ladrillo delgado, rojo prensado.      1200Ladrillo delgado, rojo común.           1500Azulejo o loseta.                                 1800Mosaico                                            2000

c)    Morteros para aplanados.Mortero de cemento y arena          2000 kg/m³

Mortero de cal y arena                  1500  kg/m³Mortero de yeso.                           1800  kg/m³

d)    Madera.Pino (ocote)                                  600   kg/m³Oyamel                                         600   kg/m³Encino                                          950   kg/m³

e)    Hierro y aceroHierro laminado y acero.              7600  kg/m³Hierro fundido (vaciado)              7200   kg/m³

f)     Vidrio estructural.Tabiques de vidrio para minas.     1800   kg/m³Prismáticos para tragaluces.         2000   kg/m³

g)    Tierras, arenas, gravas:

Tierra suelta, seca.                             1200Tierra suelta, húmeda                         1300Tierra apretada, seca                          1400Tierra apretada, húmeda                    1600Arena y grava, apretada y seca.        1680Arena y grava mojada.                       1700Arena de tepetate.                                800

Todas en kg/m³

Fotografía N° 1   Acabado gusaneado en tanque de almacenamiento de agua.

Clase N° 7     Concreto.         Podrá ser más cómodo no equivocarse nunca que errar muchas veces;

pero sirven mejor a la humanidad  los hombres que, en su inquietud de renovarse,por  acertar una vez aceptan los inconvenientes de equivocarse mil.

José Ingenieros.

Concreto.Siendo el concreto reforzado un material heterogéneo, sus propiedades físicas dependen de aquellas de los elementos que lo constituyen.La resistencia y propiedades elásticas del concreto simple observan gran semejanza con las de las piedras naturales. Las cargas de rotura que resiste el concreto por compresión, tensión, esfuerzo cortante y flexión son muy variables entre sí y muy distintas para cada clase de concreto.Ante esta situación se ha tomado como base para todos los cálculos la resistencia a la compresión que tiene el concreto a los 28 días de fabricado y en condiciones

perfectamente determinadas, esta resistencia se ha designado como f . Los

esfuerzos unitarios de diseño se toman como un porcentaje de f . Ahora bien,

siendo f  la fatiga a partir de la cual se determinan todas las demás, es absolutamente indispensable que las resistencias reales del concreto a los 28 días sean iguales en lo posible a aquellas supuestas en el cálculo.AceroEl acero de refuerzo, según el grado en que esté clasificado, tiene resistencias a la ruptura que varían desde 3 800 hasta mas de 8 400. No obstante estas condiciones, las fatigas de trabajo son del orden de la cuarta parte de la resistencia final y esto obedece al criterio seguido para fijar los coeficientes de seguridad con respecto al límite inferior de fluencia y no en función de la resistencia final.Como se dijo párrafos arriba, el concreto armado es una combinación de materiales que trabajan por adherencia, lo cual desaparece cuando alcanza la fatiga correspondiente al límite inferior de fluencia. A partir de este límite el acero pierde sus propiedades elásticas; las deformaciones crecen más rápidamente que los esfuerzos, el material se alarga en sentido de la carga y al mismo tiempo disminuye su sección transversal con lo cual desaparece la adherencia y por ende el concreto armado deja de trabajar como tal.En tales condiciones se ha fijado al acero una fatiga que es la mitad al límite inferior de fluencia, pues si por algún motivo se llegaran a duplicar los esfuerzos, estos a lo sumo llegarían a dicho límite.El acero en la construcción es de un amplio uso, así lo encontramos en varillas lisas o corrugadas, perfiles laminados para estructuras, tuberías, rieles para F.F.C.C. etc. Por sus características, de alta resistencia a la tensión y la flexión, así como su diversidad de perfiles, aunado a que se puede soldar, atornillar, remachar, etc. Es un elemento de gran aceptación en la construcción,  aunque tiene el inconveniente de su peso y que a la intemperie sufre un proceso de oxidación muy perjudicial.

UN POCO DE HISTORIA. De acuerdo con los datos que han proporcionado los estudios arqueológicos, el mineral de hierro fue procesado por el hombre, para reducirlo a formas

aprovechables, desde hace más de 4000 años. En las pirámides de Egipto fue encontrada una hoja de hierro que indudablemente fue empleada como herramienta durante su construcción. Esta consideración es lógica, ya que hubiera sido imposible realizar una obra de tal magnitud sin el uso de implementos fabricados con este metal.

Es de suponerse que el descubrimiento del hierro fue accidental, quizá al encender una fogata sobre una parcela que contenía mineral de hierro en su superficie. El siguiente paso fue el fabricarlo intencionalmente, en hornos excavados en el suelo y localizados en sitios en donde los vientos dominantes proporcionaban un tiro natural que avivaba la combustión.

El hombre primitivo, no exento de imaginación, mezcló el mineral de hierro con carbón, vegetal o mineral, e ideó un tiro artificial para sus hornos. Este fue el primer paso importante en el desarrollo de la industria del acero.          Posteriormente, y con origen en Cataluña España, se logró un tiro operado por medio de fuelles construidos con pieles de animales, procedimiento que se conoce en la actualidad con el nombre de “Forja Catalana”

.¿Que es el ACERO?... Como metal, el acero es un producto siderúrgico en que el hierro esta combinado con pequeñas cantidades de carbono, a veces aleado con otros metales y dotado, por medio de tratamientos ulteriores, de cualidades de elasticidad, dureza y otras, que le confieren características especiales para adaptarlo a las distintas aplicaciones de la industria y la construcción.             Químicamente los diferentes productos siderúrgicos pueden clasificarse, de acuerdo con el menor o mayor contenido de carbono, en los siguientes tipos:             Hierro Forjado.- De 0 a 0.12 % de carbono.             Acero.-  De 0.12 a 1.7 % de carbono.             Fundición.- De 1.7 a 6.0 % de carbono.            Cuando el contenido de carbono es mayor de 6 %, el producto es demasiado débil y quebradizo para ser de utilidad.             Es importante hacer notar que lo que caracteriza al acero no es solo su contenido bruto en carbono, sino la forma especial en que está incluido en el hierro, lo que dependerá del tratamiento térmico a que sea sometido.

Por tener el acero más carbono que el hierro y menos que la fundición, existen dos posibilidades para su fabricación: aumentar la cantidad de carbono en el hierro (carburación), o quitar carbón a la fundición (decarburación). Esto se logra mediante los ya conocidos procesos de Bessemer, Thomas, Siemens- Martin y el nuevo método, de oxígeno básico o proceso L-D, que, diseñado por Linz y Donawitz en 1952, fue aceptado en 1959 por el Instituto Americano del Hierro y Acero.

Fotografía N°   1  Rieles laminados para uso en líneas férreas.

Clase N° 8  Varillas para refuerzo.No ames lo que eres, sino lo que puedes llegar a ser.

Miguel de Cervantes Saavedra.Varilla de acero para refuerzo.Desde que se desarrolló el principio del concreto reforzado, (Lambot en 1885 lo usa para la construcción de barcos de ferrocemento) la ingeniería ha contado con uno de los procedimientos de construcción más versátiles y prácticos de todos los tiempos. El acero de refuerzo se ha convertido en un producto altamente especializado y experimentado, que puede satisfacer las necesidades de los diseños y procedimientos de construcción modernos.La calidad de las varillas para refuerzo se controla mediante análisis químicos y físicos. Los ensayos  químicos como regla general, los realiza el mismo fabricante, durante el proceso de manufactura del acero y de la varilla, con el objeto de controlar y asegurar la obtención de las características físicas deseadas en el producto.  A su vez, los ensayes físicos se llevan al cabo sobre dicho producto, como comprobación de su calidad y para garantizar su funcionamiento correcto dentro de las estructuras. Estos últimos los deben efectuar, tanto el fabricante para su propio control, como el comprador para garantía de su obra.Las características físicas que se comprueban, como rutina, en las muestras de varilla son las siguientes:

 1.- Peso unitario.- El peso de la varilla por metro lineal indica en forma indirecta el área efectiva de su sección transversal y por consiguiente puede comprobarse si ésta corresponde al área nominal especificada.

2.- Características de corrugación.- La corrugación de la varilla asegura su adherencia con el concreto, por lo cual es importante confirmar que cuente con las características adecuadas en cuanto a su separación, altura, inclinación y ancho de costillas.

3.- Resistencia a la tensión.-  Es indispensable determinar los esfuerzos de límite elástico y máximo que puede desarrollar la varilla, para hacerlos intervenir en el diseño del concreto armado.

4.- Alargamiento y doblado.- Por medio de estas determinaciones se puede apreciar el grado de ductilidad del acero de la varilla, el cual a su vez indica la mayor o menor facilidad para la habilitación del armado en obra.Con frecuencia se hacen necesarios ensayes químicos o físicos especiales para conocer con mayor precisión las características de la varilla. Los más importantes son los siguientes:a.- Análisis químico cuantitativo para determinar los contenidos de los componentes del acero.b.- Examen macroscópico de la varilla, para determinar los defectos existentes debidos al proceso de laminación.c.-  Determinación del módulo de elasticidad del acero, mediante un ensaye de precisión que cuantifique los esfuerzos y las deformaciones.d.-  Dimensiones y peso.

   DIÁMETRO NOMINAL

(mm)           (pulg.)

PERÍMETRO NOMINAL  (mm)

ÁREA NOMINAL

( cm²)

PESO(Kg./m)

1,5 4.7      3/16 14.7 0.17 0.2512 6.4 ¼ 20.1 0.32 0.2512,53

7.99.5

5/163/8

24.829.8

0.490.71

0.3840.557

4 12.7 ½ 39.9 1.27 0.9965 15.9 5/8 50.0 1.99 1.5606 19.1 ¾ 60.0 2.87 2.2507 22.2 7/8 69.7 3.87 3.0348 25.4 1” 79.8 5.07 3.9759 28.6 1-1/8 89.8 6.42 5.03310 31.8 1-1/4 99.9 7.94 6.22511 34.9 1-3/8 109.6 9.57 7.50312 38.1 1-1/2 119.7 11.40 8.938

Tabla 6  Características de las varillas corrugadas.

Ilustración I –6 Varilla corrugada.

Estamos incluyendo una tabla con las características principales de las varillas mas usuales en México, como se puede ver, faltan en ella las características de las varillas corrugadas de alta resistencia y diámetros pequeños, como las de 3/16,  1/8 5/16, etc. estas varillas las fabrica Aceros de Alta Resistencia.

VARILLAS LISAS VARILLAS CORRUGADAS VARILLAS TORCIDAS

EN FRIO

GRADO ESTRUCTURAL

“E”

GRADO INTERMEDIO

“I”

GRADO DURO

“D”

GRADO ESTRUCTURAL

“E”

GRADO INTERMEDIO

“I”

GRADO DURO

“D”

LIMITE ELASTICOAPARENTE Kg/ cm²

2300Mínimo

2800Mínimo

3500Mínimo

2300Mínimo

2800Mínimo

3500Mínimo 4000

Mínimo

RESISTENCIA A LA TRACCION (RT)Kg/ cm²

3900á

5300

4900á

6300

5600Mínimo

3900á

5300

4900á

6300

5600Mínimo 5000

ALARGAMIENTO EN 20 cm %MÍNIMO

9800/RTpero no menor de

20 %

9100/RTpero no menor

de 16 %7700/RT

8400/RTpero no menor de

16 %

7700/RTpero no menor

de 12 % 7000/RT

Mínimo

8 %

Tabla 7  Especificaciones para pruebas de tracción.El éxito de una obra de concreto reforzado depende en gran medida de que el acero de refuerzo quede correctamente fijado en el concreto, teniendo además un recubrimiento adecuado. Si el acero no está debidamente fijado y se mueve durante el colado, el elemento no será tan resistente como debe ser y el consecuente debilitamiento puede producir fallas bajo carga. Además, si el

recubrimiento no es suficiente, el acero de refuerzo se oxida, se expande y finalmente descascara el concreto, lo que a su vez debilita la estructura y echa a perder su apariencia.

Para lograr el espesor adecuado de recubrimiento, el corte y el doblado exactos del acero son tan importantes como su  buena colocación; una varilla doblada en ángulo o forma incorrectas, o cortada a una longitud equivocada, no puede recibir el recubrimiento requerido. El doblado y la fijación deben efectuarse con extremo cuidado; una vez que las varillas han sido fijadas, es esencial ver que no se muevan antes o durante el colado. 

Fotografía N°   2   Construcción de un edificio con estructura metálica.Acero estructuralPara la fabricación de estructuras metálicas pesadas, se utilizan diversos perfiles como son vigas I, vigas H, canales, ángulos, etc., el manual MONTERREY, tiene tablas muy útiles para el diseño de estas estructuras.. Para la fabricación de estructuras metálicas ligeras se utilizan otros tipos de perfiles, normalmente son ángulos y tubos redondos, cuadrados y rectangulares, IMSA fabrica una línea muy completa de ellos, identificándolos con las letras ZC a los cuadrados y ZR  a los rectangulares, además de un número según su tamaño; (Estos son galvanizados, por lo que la Z, es de zinc) otros fabricantes los llaman PT y PR  (No son galvanizados)

Alambre recocido.El alambre recocido usado generalmente en la construcción es del # 18, se usa para mantener las varillas de refuerzo en su lugar, como tirantes en forma de torzales, para unir piezas de madera, etc.

Clase N °   9  Malla electrosoldada.Servir, tanto al ejercer la autoridad como al obedecer, es reinar.

Pedro Maus.Malla electrosoldada.De amplio uso y diversas marcas, la mas conocida es la malla-lac, que fabrica “LA CONSOLIDADA  S. A.”Por su importancia en la Industria de la Construcción, hacemos una breve descripción de: ¿qué es?, ¿cómo se fabrica?, ¿en qué se ocupa?, ¿cuáles son sus ventajas y cuales sus limitaciones? etc.La malla soldada de alambre de acero, es un elemento de refuerzo fabricado con alambre estirado en frío, consiste en una serie de alambres longitudinales paralelos entre sí, a los cuales van soldados eléctricamente un conjunto de alambres transversales que forman con los primeros un ángulo recto.Cada una de las etapas de fabricación de la malla, se debe controlar cuidadosamente, de tal manera que tanto el alambre de acero individual como la malla, llenen las especificaciones ASTM A-82 y A-185 respectivamente.Con objeto de tener una gran variedad de áreas de acero por unidad de longitud, se fabrica la malla con cuatro variables.ý          Espaciamiento longitudinal.                           •  Espaciamiento transversal.ý          Calibre de los alambres longitudinales          •  Calibre de los alambres transversales.Se usa la palabra TIPO, seguida de cuatro números para indicar estas cuatro variables, así por ejemplo: TIPO 4-16 - 6-10: significa Malla electrosoldada con cuatro unidades de espaciamiento longitudinal, dieciséis unidades de espaciamiento transversal, alambres longitudinales de calibre seis y alambres transversales de calibre diez. Siempre deben mencionarse estas variables en el orden indicado para evitar confusiones.Conociendo lo anterior podemos ver ahora que se puede ocupar en:

ý      Losas de concreto en casasý      Concretos ligeros.ý      Productos precolados.ý      Tubos de concreto reforzadoý      Pavimentos de concretoý      Silos de concreto.ý      Cascarones..ý      Estanques para acuiculturaý      Revestimiento de canales.ý      Túneles.ý      Tanques de concretoý      Banquetas.ý      Albercas.

ý       

Algunas ventajas que podemos indicar son la facilidad y rapidez en su colocación, menor carga muerta, alto esfuerzo de trabajo, amplia variedad de tamaños y espaciamiento de los alambres, buena adherencia al concreto, flexibilidad, continuidad, etc.

PROBLEMAS:1º.   En la construcción de una cancha de básquetbol se ha especificado utilizar malla-

Lac para refuerzo en dos sentidos Tipo 4-4  10/10, diga ¿Cuál es la separación entre alambres transversales, cuál es la separación entre alambres longitudinales, cuál el calibre de los alambres tanto transversales como longitudinales.?

Respuesta:La separación entre alambres tanto transversales como longitudinales es de 4” y el calibre de los alambres en ambos sentidos es del N° 10 según la clasificación SWG  (STANDARD WIRE GAGE)

2º.   Se colará una losa de concreto armado con malla-lac para refuerzo en un sentido, siendo el peralte de la losa de 10 cm., el peso  de 240 kg/m² el claro a cubrir es de 3.5 m por 5.25 m, la carga viva es de 300 kg/m²; el concreto es de 210 kg/cm² y las condiciones de apoyo no se nos especifican (Se deberá tomar un promedio). ¿Qué tipo de malla debemos usar?

Respuesta:Si las condiciones de apoyo no están especificadas, podemos tomar como promedio wl2/10, como el lado corto es el de carga, y se supone armado en un solo sentido, no nos importa que tan larga sea la losa, excepto para obtener el valor de la sobre carga. Por lo tanto si buscamos en la tabla N° 3, los valores de los momentos flexionantes para peso propio y carga viva, para un peralte de 10 cm tenemos:

Mpp = 294 Kg.-m  + Mcv = 367.50 Kg.-m = Mf = 661.50 Kg.-m   con este valor buscamos en la tabla N° 4 el valor del Momento resistente que más se aproxime al nuestro Momento flexionante y luego encontramos en la primera columna a la izquierda el tipo de malla que para nuestro problema será 3-12 3/7 es decir una malla cuyos alambres longitudinales están separados 3”, los transversales están separados 12”; el calibre de los alambres longitudinales es N° 3 y el calibre de los transversales es N° 7

Clase N° 10 Agua.Aquel que cada mañana planea sus actividades del día y sigue ese plan,

lleva un hilo que lo guiará por el laberinto de la vida más ocupada.Víctor Hugo.

Agua.

Siendo el agua  factor indispensable para la vida humana, animal, vegetal y en general para el equilibrio ambiental, el hombre ha ignorado o tratado de minimizar su dependencia así vemos como una y otra vez el hombre (mexicano actual) construye sus grandes asentamientos humanos en sitios donde escasea o hay poca disponibilidad del vital liquido; para luego tener que traerla de distantes lugares y mediante la captación de grandes obras de ingeniería. Para ejemplo basta un botón:  Por razones políticas, sociales o que se yo, los mexicanos han tendido a concentrarse en el altiplano, (65 % de la población del país)[3]  donde como podemos ver en el mapa siguiente, es una región dentro de la zona de escasa agua,  otras grandes concentraciones humanas las tenemos en Monterrey, Piedra Negras, Guadalajara, Hermosillo, etc. Todas en regiones dentro de las zona de escasez de agua.

Mapa  N° 1  Distribución del agua en la Rep. Mexicana.

El agua en la construcción es uno de los eslabones más importantes y al que tal vez menos atención se le pone, la usamos básicamente para

      Consumo y limpieza de personas.      Para servicio de limpieza y sanitarios.      Para la producción de concreto.

Dentro del `proceso de producción de concreto se utiliza el agua en:      Lavado de los agregados  (No siempre se hace en obra, pero sería deseable se

hiciera para un mejor control de la calidad del concreto, en las plantas premezcladoras es más común este uso del agua)

      En la mezcla del concreto.      Agua para lavado de las ollas mezcladoras      Agua para el lavado de las herramientas.      Agua para humedecer y lavar la cimbra.      Agua para el curado del concreto.

Más adelante en el Tema  IV  se  habla sobre las pruebas físicas, químicas y bacteriológicas al agua. Bástenos ahora saber solo el uso que hacemos de ella en la industria de la construcción.

Clase N° 11   Nuevos Materiales.Nada mejor para las preocupaciones que las ocupaciones.

 Roger Patrón Luján.DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES.

(Con mejores características, más económicas y tratando de aprovechar desperdicios)Subtema I.2.1     VitroBond. VitroBond[4] es un nuevo material que elimina la unión entre cada bloque. Esta operación se realiza una vez que los bloques han sido apilados, aplicando una delgada capa de VitroBond, tanto en las superficies exteriores como interiores. Este nuevo producto consiste en una mezcla formulada especialmente a base de fibra de vidrio de tipo alcalino, cal hidratada, cemento Pórtland y un impermeabilizante integral.Subtema I.2.2     Tabla roca .[5]

Es un producto cuya base es una mezcla de yeso y cartón, muy usado para la construcción de divisiones verticales, falsos plafones, armarios, aparadores, etc. Se basa en el uso de rieles de lamina galvanizada, a los cuales se atornilla o clava la tabla roca y en la unión de entre si de la misma, mediante cinta masking, la cual posteriormente debe de enduirse con blanco de España o yeso para perderla, antes de pintarse.

Subtema I.2.3.   Mallas cubriendo un centro de poliestireno o poliuretano.

Subsubtema  I.2.3.1.    Covintec.Es un nuevo producto (Se fabrica aquí en Veracruz), que aunque resulta caro,  ahorra tiempo significativo en la construcción. Se puede utilizar en muros divisorios, de carga, mochetas, losas, escaleras, etc. Básicamente esta formado por una malla de alambre entretejida como el armado de la tridilosa, rellena de espuma de poliuretano expandido.

Subsubtema I.2.3.2.     Panel WMuy semejante al anterior, esta formado por un estructura tridimensional de alambre de acero que lleva al centro un alma de espuma de poliuretano, poliestireno expandido o tubos de cartón parafinado. Permite construir losas de entrepiso y azotea, además de muros y una variedad de elementos complementarios como pretiles, faldones, volúmenes arquitectónicos, cúpulas, etc.

Subsubtema I.2.3.3.           Polipanel. Otra variedad de los mismos productos anteriores. No merece más comentarios.

Subsubtema     I.2.3.4.         Polilosa. Otro producto similar a los anteriores, aunque en realidad este viene a ser una especie de sistema de vigueta y bovedilla, solo que en él ya están montadas las bovedillas de poliestireno, y la vigueta esta colocada en el centro y forma de esa manera una sola pieza con la bovedilla.Subtema I.2.4.               Concretos con características especiales. Son concretos aún en experimentación como los translucidos, que no transparentes.El material sigue en desarrollo pero las primeras muestra se hicieron en 1999 y el año pasado se hicieron las primeras pruebas de tensión y compresión.

Se pretende que el nuevo material transforme los elementos de un edificio que tradicionalmente son opacos (cimientos, muros, losas, columnas) en componentes que transmitan la luz.La luz se trasmitiría por su interior a través de todo el edificio dependiendo de su composición.

Las características que debe poseer el nuevo material antes de comercializarse son:Que el material sea maleable, que cuando se solidifique pueda soportar peso, absorber fuerzas, y sea durable, tanto o más que el concreto tradicional.

 Aun faltan pruebas a mayor escala, se ignora el comportamiento del nuevo material a los cambios de temperatura, transmisión del calor, estabilidad sísmica, etc. El material se está considerando para dos casas de prueba y un experimento de construcción en Europa.

Un concreto inventado por dos universitarios mexicanos que permite construir paredes casi transparentes comenzará a venderse en todo el mundo en menos de dos años, según calculan los fabricantes que guardan celosamente la fórmula secreta.Este concreto es un 30 por ciento más ligero que el tradicional, permite el paso de hasta el 80 por ciento de la luz y presenta las mismas condiciones de dureza, fraguado y resistencia a sismos, explicó Sergio Omar Galván, uno de los

inventores.Esto es posible gracias a un "ingrediente secreto", que se añade a la tradicional mezcla de grava, cemento blanco y arena con la que se fabrica el concreto, y que los inventores no quieren revelar ya que están patentando la fórmula en varios países después de que en octubre de 2006 la registraran en México.El concreto es la mezcla con la que se elabora la estructura de casi todos los edificios y sólo en México se utilizan anualmente miles de toneladas de este producto por un valor aproximado de 5.000 millones de dólares.El concreto translúcido se vende en el mercado mexicano desde el año 2005, cuando Galván y Joel Sosa, entonces estudiantes de ingeniería civil en la Universidad Autónoma de Metropolitana (UAM), desarrollaron su fórmula y fundaron la empresa Concretos Translúcidos (CT) para fabricarlo.

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Clase N° 12 Concreto celular.Nada grande se ha realizado en el mundo, sin pasión.

 George Friedrich Hegel.

Subtema 1.2.5       Concreto celular El concreto celular es un concepto bastante novedoso cuyo más importante representante en México seria el siporex, de origen suizo por cierto, pero que también se conoce con otros procedimientos diferentes y con materiales como la carlita o perlita, mineral que tiene la característica de que al calcinarse forma pequeñas partículas (bolitas) con un peso mínimo, pueden ser adicionadas a la mezcla de concreto para formar un concreto liviano o celular.

SIPOREX.Es un concreto ligero fabricado con cemento, arena finamente molida y agentes químicos adicionales, en cuyo proceso de fabricación se utiliza el vapor a grandes

presiones y temperaturas, dando por resultado un concreto ligero con gran capacidad de aislamiento térmico y acústico, entre otras características

Subtema 1.2.6.                 Concreto fibrilar. (Concreto Fibroso) La capacidad de resistir el avance de las grietas y la absorción de energía bajo ambientes hostiles y su resistencia al choque térmico, al fuego y al impacto hacen del concreto fibroso un material de construcción único y novedoso.Cuando al concreto le agregamos algún tipo de fibra, ya sea esta metálica, mineral,  de fibra de vidrio, fibras sintéticas, etc. Propiciamos un concreto susceptible a menos agrietamientos por temperatura, amén de otras características de las que cada fabricante hace gala, por lo que es indispensable para el ingeniero conocer cada una de estos fabricantes y estudiar las características que destacan en su producto para poder en un momento dado tomar la mejor de las decisiones.Concretos reforzados con fibras de acero.Durante los últimos 27 años se ha desarrollado, en países como Japón, Estados Unidos, Inglaterra, Alemania, Noruega y Finlandia, el empleo de un novedoso (para nosotros) sistema de refuerzo basado en  FIBRAS CORTAS DE ACERO,  para los concretos hidráulicos, asfálticos, refractarios y concretos lanzados.Los concretos reforzados con FIBRAS CORTAS DE ACERO  poseen cualidades particulares que incrementan sus propiedades físicas y mecánicas tales como:

ý     Incrementan las resistencias a la flexión a la compresión.ý     Aumentan la resistencia al impacto y desgaste por abrasión.ý     Mejoran el control del agrietamiento y fisuramiento.ý     Transforman un material frágil y quebradizo a un material dúctil.ý     Refuerzan en todas direcciones la masa de concreto debido a su dosificación en

forma aleatoria.ý     Proporcionan importantes incrementos en resistencias a choques térmicos y

mecánicos.

Clase N°   13  Losas aligeradas.La tragedia de la vejez no es que uno sea viejo,

sino que uno ya no es joven.Oscar Wilde

El concreto reforzado con FIBRAS DE ACERO es un compuesto de materiales formados por cementos,agregados finos y gruesos y una dispersión de pequeñas fibras de acero al carbón o de acero inoxidable. Estas son adicionadas a las mezclas o revolturas en forma aleatoria y en diferentes proporciones, dependiendo de las aplicaciones y de los grados de resistencia que se deseen alcanzar.Generalmente, para obtener un óptimo nivel del mezclado en los concretos fibrosos es necesario adicionar las FIBRAS DE ACERO según las especificaciones de los fabricantes o distribuidores. Aunque no es necesario hacer modificaciones a los equipos convencionales normalmente empleados para los mezclados, se considera conveniente revisar las especificaciones y los métodos de mezclado sugeridos para obtener excelentes resultados.Los concretos fibrosos ofrecen ventajas de tipo técnico que a corto, mediano y largo plazo se traducen en beneficios económicos ya que:

         Permiten reducir las secciones de los elementos.         Eliminan la utilización de la malla de refuerzo cuando se requiere continuidad

estructural.         Son de fácil manejo.         No se requiere de personal especializado.         Confieren mayor ligereza de los elementos.         No tienen memoria elástica, como el reforzado con otro tipo de fibras.         Prolongan la vida de los elementos de concreto en general.         Proporcionan importantes reducciones en mantenimiento.

Aplicaciones Principales.En los concretos hidráulicos se utilizan en pistas de aterrizaje, pisos y pavimentos industriales, pavimentos de carreteras y avenidas, bóvedas de seguridad, muros de contención, tubos de concreto, tanque sépticos, paneles arquitectónicos (estructurales y no estructurales), elementos prefabricados de concreto y elementos estructurales de concreto.Por su parte, en los concretos asfálticos, que incrementan sus propiedades básicas y mejoran la estabilidad y el flujo de los pavimentos, son empleados en pistas de aterrizaje, pavimentos de carreteras y avenidas y en pavimentos industriales.Para los concretos refractarios son empleadas las FIBRAS DE ACERO INOXIDABLE y se elaboran en diferentes aleaciones, lo que permite su empleo a diferentes temperaturas y cubriendo cualquier necesidad. Se aplican generalmente en las industrias cementeras, siderúrgica, petroquímica, del vidrio, de metales no ferrosos y en aeronáutica (paneles de prueba para turbinas). Son empleadas también como refuerzo integral a los elementos o superficies de concreto

refractario que estén expuestos a constantes abusos físicos y mecánicos, a severas abrasiones y a importantes choque térmicos.En los concretos lanzados se usan para la estabilización de rocas, para los encofrados de túneles y minas, en paneles arquitectónicos no estructurales y en reparaciones de elementos y estructuras de concreto.

LISTA DE ALGUNOS TIPOS Y MARCAS DE FIBRAS PARA REFUERZO.Fibercon.[6] Es un producto  basado en  fibras sintéticas de polipropileno, que usado adecuadamente puede  eliminar el acero de temperatura en losas ligeras.Fibercon M. Fibras de acero al alto carbón para refuerzo del  concreto y concreto lanzado.Fibratech 2000. Es un producto a base de fibras que según sus fabricantes sustituye a la malla de acero[7], que además proporciona una mejor trabajabilidad al concreto bombeado.Fibrocemento.  El fibrocemento se ha utilizado desde hace muchos años, principalmente en la fabricación de tubería para conducción de agua, ya que esta formado por fibras de asbesto y como aglomerante el cemento gris común o Pórtland.

Subtema I.2.8.     Aislablock [8] El Aislablock es, como su nombre lo da a entender, un bloque aislante fabricado con poliuretano expandido, por lo que además de su gran ligereza, su baja conductividad térmica, su facilidad de colocación, su calidad controlada, etc. tiene una gran variedad de presentaciones, que lo hacen ser uno de los materiales “nuevos” mas utilizados, su gran inconveniente es su precio y fragilidad.En la Unidad N° IV en el tema de Superestructura, se estudian ampliamente las losas de concreto y se hacen

algunos ejemplos de cálculo de losas aligeradas y nervadas, utilizando precisamente el Aislablock. Se hace la

aclaración que debidamente usadas las tablas y los conceptos que en ese capitulo se tratan, es posible

diseñar cualquier tipo de losa aligerada con el sistema de vigueta y bovedilla.

Clase N°   14 Aditivos.Reyes o gobernantes no son los que llevan cetro,

 sino los que sabiendo obedecer, aprendieron a mandar.

Subtema I.2.9   Aditivos. Tal vez en el área de los aditivos es donde la química ha incidido más en el desarrollo de nuevos productos para la industria de la construcción. Actualmente contamos con una gran variedad de fabricantes de aditivos y las investigaciones en este campo no se detienen, así vemos que cada día aparece un nuevo producto, que o mejora el anterior o lo sustituye, lo complementa o lo desaparece por completo. A continuación y solo como una mera información para el lector, sin que esto implique que se haya hecho un trabajo de investigación para recomendar los productos, mencionamos uno de los más nuevos.

Concreto RHEOPLÁSTICO. Usa aditivos súper plastificantes de la línea Rheobuild de MBT.   (Master Builders Technologies)

Un aditivo es una mezcla de productos químicos presentada comúnmente en forma de solución, que se añade a una porción de concreto durante la mezcla, con el propósito de modificar de alguna manera las propiedades del material fresco o endurecido. Obviamente, la palabra aditivo no incluye el agua, el cemento Pórtland y los agregados, ya que estos son componentes esenciales del concreto.

Cuando una mezcla está diseñada apropiadamente, la mayoría de los concretos no requieren aditivos; estos no son sustitutivos en la elaboración de un buen concreto, y es difícil que mejoren un concreto pobre. No obstante,  pueden presentarse ocasiones en las cuales es muy conveniente utilizar un aditivo con el fin de alcanzar un resultado determinado; en la lista que se muestra a continuación aparecen algunas de las modificaciones que los aditivos producen en las propiedades del concreto. Lo importante es recordar que un aditivo debe usarse únicamente cuando existe una razón válida.

Modificaciones que los aditivos producen en las propiedades del concreto

En el concreto fresco.Aumentar la trabajabilidad sin incrementar la relación agua / cemento.Mejorar la cohesión.Reducir la segregación.Reducir el sangrado.Retardar el proceso de fraguado.Acelerar el proceso de fraguado.

En el concreto endurecido.Aumentar la resistencia a las heladas.Aumentar la velocidad de desarrollo de resistencia temprana.Aumentar la resistencia.Reducir la permeabilidad.

Uso de aditivos.Independientemente del aditivo que se utilice, conviene tener presentes algunas recomendaciones generales:

1.         Cerciórese de que las especificaciones de la obra permiten su uso; algunas prohíben utilizar determinados aditivos.

2.         Verificar que se está usando el aditivo apropiado y nunca hay que utilizar uno de envase no marcado; leer la etiqueta del envase para saber si requiere condiciones especiales de almacenamiento y, en su caso, proporcionarlas. Almacenar los envases de manera que las etiquetas no se deterioren y mantenerlos bien cerrados cuando no estén en uso, para evitar contaminaciones accidentales.

3.         Revisar que se conozca y emplee la dosis correcta para cada lote; dominar la tentación de añadir “un poquito más”, esa pequeña cantidad puede hacer más daño que bien.

4.         Los aditivos líquidos se deben agregar con un surtidor que mida exactamente la cantidad requerida; generalmente éste puede conseguirse con el proveedor del aditivo, quien también puede aconsejarle respecto a su uso.

5.         Diariamente, antes de comenzar a mezclar el concreto, verificar que el surtidor este proporcionando la dosis correcta y al terminar las labores del día, lavarlo perfectamente.

6.         Ya que es difícil garantizar que el aditivo se distribuya uniformemente en todo el concreto. Los aditivos líquidos deben agregarse en el agua de la mezcla, antes de vaciarla en la revolvedora. Cuando esto no sea posible, como cuando se suministra a mano con un recipiente, mezclar el concreto durante un poco más de tiempo.

7.         Revisar muy bien las entregas de agregado. Por las posibles variaciones de granulometría y de humedad, ya que estos cambios pueden alterar el efecto del aditivo, y puede ser necesario efectuar algunos ajustes en el contenido de agua de la mezcla.

8.          Los aditivos acelerantes que contienen cloruro de calcio no deben utilizarse en concreto presforzado o reforzado.

Como los aditivos se añaden a las mezclas de concreto en cantidades pequeñas, se deben usar solamente cuando se pueda ejercer un elevado grado de control en el procedimiento de mezcla. Una dosis incorrecta, es decir, poco o demasiado aditivo puede afectar la resistencia y otras propiedades del concreto.Los aditivos pueden clasificarse de diversas maneras, si atendemos a su función, ya vimos antes el efecto que causan en el concreto fresco y endurecido, podríamos agregar alguna mas, pero no viene al caso en esta materia, ya lo estudiaremos más ampliamente en TECNOLOGÍA DEL CONCRETO. Si atendemos a su origen químico su clasificación esta determinada por la especificación ASTM C 495 “ADITIVOS QUÍMICOS PARA CONCRETO“, esta especificación clasifica ciertos aditivos químicos en términos de su origen y función como sigue:

A.        Aditivos reductores de agua.B.      Aditivos retardantes.C.      Aditivos acelerantes.D.      Aditivos reductores de agua y retardantes.E.      Aditivos reductores de agua y acelerantes