Resumen materiales de ingenieria.

Materiales conglomerantes: Utilizados para unir o enlazar materiales, los más utilizados son el cemento portland, el yeso y la cal.

Materiales complementarios: Se utilizan dentro de la obra, estos son; vidrio, pintura, aislantes, etc.

Clasificación de los materiales:

• Materiales naturales: No requieren ninguna transformación (tratamiento), es decir, se utilizan directamente tal y como se hallan en la naturaleza (roca, madera).
• Materiales artificiales: Requieren de un proceso previo para ser utilizados.
• Materiales inorgánicos: Son materiales que pueden morir, por lo tanto, es necesario un tratamiento para poder mantenerlos y que sean de utilidad.
• Materiales inorgánicos:  Un ejemplo son; las rocas, cerámicos, aglomerantes, metales, etc.

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Propiedades mecánicas: Analizan el comportamiento de un material sometido a fuerzas. Por lo general se divide en los siguientes tipos:

• Resistencia: se mide en base al esfuerzo, para conocer su condición limite (término de la elasticidad y posterior ruptura).
• Rigidez: Es la deformación causada por la fuerza dentro del rango elástico.
• Elasticidad: Capacidad de recuperar su forma luego de cesar el esfuerzo.
• Plasticidad: Indica la deformación plástica(permanente) antes de la ruptura.
• Dureza: oposición del material para sufrir cambios, es decir, la cantidad de energía que absorbe un material ante un esfuerzo antes de fallar o deformarse.
• Fragilidad: Capacidad de un material de fracturarse con escaza deformación.
• Resiliencia: Capacidad de un material de recuperarse de una deformación.

Esfuerzo y deformación

Esfuerzo: Magnitud de las fuerzas internas que resisten un cambio en la forma de un cuerpo.

Deformación: Cambio de forma de un cuerpo debido al esfuerzo, cambio térmico, etc.

• Deformación Elástica: Es cuando a un material se le aplica un esfuerzo, se deforma y una vez cesado el esfuerzo, vuelve a su forma inicial.
• Deformación Plástica: Sucede cuando el material es deformado hasta donde sus átomos no pueden recuperar su forma inicial y queda deformado de forma permanente.

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Unidad II Hormigones y Morteros

El hormigón está compuesto por cemento, arena, grava y agua (CAGA). Sus propiedades dependen de la proporción de sus componentes y de las condiciones de humedad y temperatura. Para que el hormigón adquiera una condición especial (+ trabajabilidad, + resistencia) se le deben agregar aditivos.

• Materiales cementantes: Son materiales aglomerantes con propiedades de adherencia para unir materiales entre sí. En el hormigón se utilizan cementos hidráulicos, el que más destaca es el Portland, el cual se divide en diversos tipos:

• Cemento portland ordinario (Tipo I): Es el más utilizado, se utiliza en hormigones normales que no están expuestos a sulfatos (sal) en el ambiente, agua, etc.
• Tipo II: Cementos con propiedades modificadas para cumplir propósitos específicos, como cementos antibacteriales (piscinas), cemento impermeabilizante, etc.
• Tipo III: Cementos de fraguado rápido, utilizados en estructuras que estén en contacto con el agua o en obras inestables durante su construcción.
• Tipo IV: Cementos de fraguado lento, ocupados en obras donde se requiere harto hormigón, como por ejemplo en las presas.
• Tipo V: Cementos resistentes a los sulfatos que estén presentes en la propia mezcla del hormigón o que estén presentes en el medio ambiente.

• Agregados (Áridos): Ocupan casi el ¾ de la mezcla de hormigón. Mientras mayor sea la compactación -> Mayor será la resistencia y aquí recae la importancia de la granulometría del árido.

• Áridos naturales: Dos tipos:
• Árido Fino: Llamados “Arenas”, pasan por el tamiz #4.
• Árido Grueso: No pasa por el tamiz #4 y se conocen como grava o ripio.
• El tamaño máximo del árido en el hormigón es importante para obtener uniformidad y calidad en la mezcla, existen dos tamaños máximos:

• Tamaño máximo absoluto (Da): Es el árido que pasa por el tamiz de mayor tamaño y pasa el 100% de la masa.

• Tamaño máximo nominal (Dn): Es el árido que pasa por el tamiz siguiente al de mayor tamaño (más chico) y debe pasar el 90% de la masa para que sea Dn, si pasa menos del 90% es considerado Da.

• Aditivos: Los aditivos químicos mejoran las características del hormigón fresco, del hormigón endurecido y del proceso de fraguado. Se dividen en 5 tipos:

• Aditivos Plastificantes: Permiten mejorar la trabajabilidad del hormigón fresco.
• Aditivos Superplastificantes: Conocidos como “Reductores de agua”, convierten un hormigón normal en un hormigón fluido (llega a todas partes). Este aditivo consigue hormigones de alta y baja resistencia.
• Aditivos Acelerantes: Logran que el endurecimiento y fraguado de los hormigones sea más rápido.
• Aditivo de fraguado extra rápido: Utilizado en obras que requieran fraguado y endurecimiento en pocos minutos. (obra en mar, túneles, cauces de rio)
• Aditivos retardantes: Retrasan el endurecimiento manteniendo el hormigón de forma plástica por más tiempo, este genera una mayor resistencia a largo plazo.

[pic 3][pic 4]Éste grafico entra en la pep:

• Docilidad: Aptitud de un hormigón para ser utilizado en obra.
• Curado: Humectación realizada a una masa de hormigón

[pic 5]Estructura interna del Hormigón:

El cemento más agua llena los espacios vacíos entre las partículas de áridos en el hormigón.

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