Materiale Para La Construccion

MATERIALES BÁSICOS PARA LA CONSTRUCCIÓN, PROPIEDADES Y USOS.

CONCRETO.-

Es una mezcla de componentes cementantes y pétreos los cuales en contacto con el agua, forman una masa similar a una roca, esto ocurre por la reacción química del cemento en contacto con el agua. (cemento, arena, grava y agua).

El concreto simple, sin refuerzo, es resistente a la compresión, pero es débil a la tensión. Para que resista tensiones, se emplea refuerzo de acero.

• El concreto reforzado consiste en la utilización del concreto reforzado con barras o mallas de acero, el concreto armado se utiliza en edificios de todo tipo, caminos, puentes, presas, túneles, etc.

• El refuerzo debe ser corrugado.

Las principales características físicas del concreto, en valores

Densidad: 2.4 ton/m3

 Resistencia a compresión: de 150 a 500 kg/cm2 (15 a 50 MPa) para el concreto ordinario. Resistencia a tensión: como el 10% de la resistencia a compresión.

 Tiempo de fraguado: dos horas, dependiendo temperatura.

. Tiempo de endurecimiento: progresivo, dependiendo de la temperatura, humedad y otros parámetros.

 De 24 a 48 horas, adquiere la mitad de la resistencia máxima; en una semana 3/4 partes, y en 4 semanas prácticamente la resistencia total de cálculo

La resistencia a la tensión se usa para definir el ancho, el crecimiento de las grietas y para el diseño por tensión diagonal. ft= 1.5 √ f ’c.

Las deformaciones que se presentan a lo largo del tiempo en el concreto son ocasionadas principalmente por dos causas: CONTRACCIÓN y FLUJO PLÁSTICO.

Se puede estimar que las deformaciones unitarias debidas a la contracción varían entre 0.00002 y 0.0010 (cambio de volumen por perdida de agua).

Se define la durabilidad del concreto como la capacidad para comportarse satisfactoriamente frente a las acciones físicas y químicas agresivas a lo largo de la vida útil de la estructura protegiendo también el armado y a los elementos metálicos embebidos en su interior.

• Organizaciones que elaboran las normas especificaciones y reglamentos en la industria de la construcción

• ONNCCE (organismo nacional de normalización y certificación de la construcción y edificación). Elabora las normas mexicanas (NMX-C)

• A.C.I. (american concrete institute, instituto americano del concreto). Organismo privado

• A.S.T.M. (American Society for testing and materials, sociedad americana para pruebas y materiales) organismo privado.

La resistencia es la propiedad mas valiosa del concreto, ya que ofrece un panorama general de su calidad y depende de los siguientes factores.

• Relación agua-cemento

• Calidad y características de los agregados

• La adherencia entre el agregado y la pasta

• El grado de compactación

• El curado adecuado.

La resistencia de diseño es la que se logra a los 28 días , considerándose como el 100%.

La resistencia que se debe obtener a los 7 días varia del 60 al 80%.

Concreto preesforzado: concreto en el cual han sido introducido esfuerzos internos de tal

magnitud y distribución que los esfuerzos resultantes debido a cargas externas son contrarrestadas a un grado deseado.

Según el momento de aplicación del preesfuezo al concreto se consideran dos clases de peesfuerzo: concreto pretensado y concreto postensado.

.-Para construir un elemento pretensado es necesario que antes de colocar el concreto se

mantengan tensionados alambres de alta resistencia, hasta que el concreto se haya endurecido; entonces se pueden liberar los alambres y se produce la transmisión del preesfuerzo al elemento.

.- Los tendones postensados se tensionan después de que el concreto de la viga se ha endurecido y se anclan mecánicamente en los extremos, mediante cuñas.

.- El concreto aligerado o liviano tiene el mismo principio de construcción que el

concreto convencional, es decir se logra mediante el empleo de agregados ligeros en la

mezcla con un material cementante. (Poliestireno expandido, Arcilla expandida, Concreto Aireado Liviano.

ACERO.-

Es una aleación de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0.1 y el 2.1% , si la

aleación posee una concentración de carbono mayor al 2% se producen fundiciones que son

quebradizos y no es posible forjarlas.

Acero estructural.- Es el material estructural mas usado para construcción de estructuras en el mundo. Es fundamentalmente una aleación de hierro (min. 98%) con contenido de carbono menor al 1% y otras pequeñas cantidades de minerales como manganeso para mejorar su

resistencia. fosforo, azufre, sílice, y vanadio para mejorar su soldabilidad y resistencia a la

intemperie.

La varilla corrugada.- (acero de refuerzo) es el alma de cualquier elemento estructural, absorbe todos los esfuerzos de tensión provocados por las cargas y por los cambios de volumen del concreto al variar su temperatura. (3/8”, ½”, 5/8”, ¾”, 1”, 1 ¼”, 1 ½”).

Alambrón.- es un producto con amplias aplicaciones en la construcción, laminado en caliente para su producción y máxima duración, es de sección circular y superficie lisa. Se fabrica con diferentes contenidos de carbono, según las necesidades. En la construcción se utiliza en la fabricación de estribos. El diámetro del alambrón es de ¼”.

Alambre.- el alambre recocido es uno de los derivados del alambrón el cual se trefila (reducción de sección de un alambre o varilla haciéndolo pasar a través de un orificio cónico practicado en una herramienta llamada hilera o dado)hasta alcanzar el diámetro requerido y posteriormente se calienta en un horno para eliminar el exceso de carbono, para hacerlo maleable.

MATERIALES AGLOMERANTES.-

En construcción se le denominan aglomerantes o aglutinantes a todos los materiales que mezclados con agua se hacen plásticos y al secarse alcanzan cierto grado de resistencia mecánica. (Arcillas, Puzolanas, Cal, Yeso, Cemento portland, Morteros).

Arcillas.- Son resultado de la descomposición de rocas por agentes del intemperismo. están constituidas por silicatos aluminicos hidratados. En su estado puro reciben el nombre de caolin o caolinita. La arcilla pura es blanca y de consistencia untuosa al tacto, se pulimenta facilmente con los dedos.

Clasificación de acuerdo a sus impurezas.

• Arcillas grasas.- son las que mejor aglutinan y tienen mayor grado de plasticidad, pero sufren mayor agrietamiento y contracción al secarse

• Arcillas magras.- son menos plásticas y aglutinantes que las grasas, pero sufren menor agrietamiento y contracción

• Arcillas secas.- su grado de plasticidad y poder aglutinante son prácticamente nulos.

Usos.- Materia prima en la industria ladrillera para fabricar tejas, ladrillos, adoquines, losetas, azulejos, tuberías, tabiques refractarios para chimeneas, losa o semiporcelana para accesorios y muebles de baño y porcelana para muebles de baño. En construcción se usan como aglutinante las arcillas tipo magro. Las arcillas constituyen un importante componente del cemento.

Yeso.- El yeso es el producto de la deshidratación parcial o total del alges o piedra de yeso.

Propiedades:

• El fraguado del yeso inicia de 2-3 min después de agregar agua y termina de 25-20 min después, desprendiendo calor (20 ⁰C).

• Al terminar el fraguado la masa sufre una contracción del 0.5%

• El tiempo de fraguado del yeso puede retardarse con cloruro de calcio, queratina

• El tiempo de fraguado del yeso puede acelerarse con agua caliente, cloruro de sodio, cloruro de magnesio y sulfato de potasio.

Cal.- Es un aglomerante que resulta de calcinar la piedra caliza a temperaturas elevadas: 900⁰C

-Cal viva.- Obtenida a partir de la calcinación de la caliza.

-Cal apagada (hidratada).- se obtiene a partir de la cal viva haciendo reacción con el agua. La fabricación de cales comprende dos procesos químicos: Calcinación e hidratación.

• Cal grasa: se produce al calcinarse si la caliza primitiva contiene hasta un 5% de arcilla y menos del 3% de carbonato de magnesio, al apagarse da una pasta cohesiva y untuosa, que aumenta mucho de volumen, pudiendo conservarse indefinidamente blanda en sitios húmedos, sin aire.

• Cal magra.- se obtiene si la caliza contiene menos de 5% de arcilla, carbonato de magnesio en proporción mayor al 10% y sustancias extrañas que alteran su reacción química.

• Cal hidráulica.- Se obtiene si la caliza primitiva que se somete a calcinación contiene o esta mezclada artificialmente con la arcilla en proporción mayor al 5%. Al calcinarse se obtiene un producto con propiedades similares a las de la cal grasa (blanda cohesiva y untuosa), pero que puede endurecer y consolidad (fraguar) en sitios húmedos e incluso bajo el agua.)

Importancia del índice hidráulico: de el depende el tiempo de fraguado de una cal

Por ejemplo, la cal hidráulica ordinaria contiene 20% de arcilla y 80% de cal, su índice hidráulico es de:

20/80=0.25

Usos.-

• Fabricación de morteros para aplanados y pegar mampostería.

• Los morteros a base de cal son de baja resistencia a la compresión (1-10 kg/cm2), las mezclas obtenidas son muy trabajables, fraguado lento y buena retención de agua.

Puzolanas.- Son los materiales que contienen sílice reactiva y/o aluminio, que en

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