Materiales Y Procesos Constructivos Unidad 1 6t3l3t

TECNOLOGICO NACIONAL DE MEXICO Instituto Tecnológico de Campeche

INSTITUTO TECNÓLOGICO DE CAMPECHE INGENIERIA CIVIL

MATERIALES Y PROCESOS CONSTRUCTIVOS UNIDAD 1.- MATERIALES

MAESTRO ING. JORGE ENRIQUE SILVA RAMIREZ

PRESENTAN: SELESTE ANDREY DZUL PECH

No. DE CONTROL 16470122

JUAN ABDIEL MOO QUE

No. DE CONTROL 16470092

EDDY ANTONIO HEREDIA MUT

No. DE CONTROL 16470141

SAN FRANCISCO DE CAMPECHE, CAMPECHE A

10

SEPTIEMBRE

2016

INTRODUCCIÓN

El siguiente trabajo ha sido ideado con el objetivo de adquirir un conocimiento más completo y útil acerca de los Materiales de Construcción. En el presente trabajo dará conocer todo sobre cada uno de los materiales empleados en la construcción debido a que es importante ir conociéndolos desde el primer año de nuestra carrera. Así como damos a conocer su importancia en el desarrollo de la civilización tratando de hacerlo más didáctico posible para un buen entendimiento del tema. La principal aportación a está investigación abarca el conocimiento de los materiales que se utilizan en la realización de los trabajos constructivos llevados a cabo con mayor asiduidad, con el fin de elegir aquellos que por sus características reúnan las mejores condiciones técnicas y económicas. Por otra parte se estudia la disposición de los distintos elementos que integran el conjunto, de acuerdo con el material empleado para lograr una eficaz resistencia además de una buena armonía en sus formas. Los materiales definidos como los cuerpos que integran las obras de construcción, cualquiera que sea su naturaleza, composición y forma. En ello se abarcaran cada una de las clasificaciones de los materiales; así como los tipos de elementos que integra cada uno de ellos según su categoría.

i

Índice de contenido

PORTADA

Página

Introducción

i

Índice de contenidos

ii

Índice de tablas

iii

Índice de figuras

xi

UNIDAD UNO:

Materiales

1.1

Suelos y rocas

1.2

Cerámicos

1.3

Metales

1.4

Madera.

1.5

Aglomerantes

1.5

Vidrios y plásticos.

1.7

Impermeabilizantes

1

ii

Índice de Tablas

Paginas

Tabla 1.

Sistema unificado de la clasificación de los suelos.

7

Tabla 2.

Tipos de estructura de suelos y sus respectivas características.

8

Tabla 3.

Clasificación de las rocas.

14

Tabla 4.

Cerámicas en piso y muro.

19

Tabla 5.

Barras cuadradas – medidas y pesos aproximados

21

Tabla 6.

Materiales de madera y sus medidas

27

Tabla 7.

Características y usos de los aglomerantes

30

Tabla 8.

Dimensiones y espesores de vidrios

33

iii

Índice de Figuras Paginas Figura 1.

Figura 1 clasificación de la textura del Suelo

6

Figura 2.

Cuadro sinóptico sobre la clasificación de los suelos.

9

Figura 3.

Esquema de la clasificación de las rocas ígneas

11

Figura 4.

Esquema de la clasificación de las rocas sedimentarias

12

Figura 5.

Esquema de la clasificación de las rocas sedimentarias

13

Figura 6.

Azulejo Cerámico

15

Figura 7.

Cerámica rústica.

16

Figura 8.

Gres Esmaltado.

16

Figura 9.

Porcelanato

17

Figura 10.

Cerámica Gresite.

17

Figura 11.

Baldosas Cerámicas

18

Figura 12.

Cuadro sinóptico sobre la clasificación de la madera.

26

Figurab13.

Imprimación de una superficie a impermeabilizar

37

Figura 14.

Construcción del sistema impermeable a base de enladrillado

39

Figura 15.

Asfalto oxidado que comúnmente suele conocerse como chapopote

39

Figura 16.

Emulsiones asfálticas usadas en trabajos de impermeabilización

40

Figura 17.

Aplicación de impermeabilizantes elastoméricos

41

Figura 18.

Componentes principales de un manto prefabricado

42

Figura 19.

Productos integrales

42

iv

UNIDAD 1 MATERIALES

1.1 Suelos y rocas

El suelo es el asiento imprescindible de la vida en la superficie de la tierra; Capa superficial de espesor variable que recubre la corteza terrestre, procedente de la meteorización física y química de la roca preexistente y sobre la que se asienta la vida. Los geólogos definen los suelos o terrenos como rocas alteradas, mientras que los ingenieros prefieren definirlos como el material que sostiene o carga el edificio por su base. Los materiales que están presentes en los suelos naturales se clasifican en cinco tipos: - arenosos - gravas - limos - arcillas - materia orgánica



Las arenosos son materiales granulares no plásticos, partículas

visibles y gruesas. Tiene baja materia orgánica por lo que no es muy fértil, se compone de partículas minerales. 

Las gravas son materiales granulares no plástico, partículas

visibles y finas  2mm. 

Las arcillas, se componen de partículas mucho más pequeñas,

exhiben propiedades de plasticidad y son muy cohesivas. Partículas no

5

visibles y tacto suave, su tamaño es inferior a 4 micras, y que se componen principalmente de silicatos de aluminio higratados. Es pegajoso. 

Los limos son materiales intermedios en el tamaño de sus

partículas y se comportan, de modo típico, como materiales granulares, aunque pueden ser algo plásticos. Partículas no visibles y tacto áspero. 

La materia orgánica consta principalmente de desechos

vegetales.

Figura 1 clasificación de la textura del Suelo. Fuente: testudines.org

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Tabla 1.- sistema unificado de la clasificación de los suelos.

TIPO DE SUELO

PREFIJO

SUBGRUPO

SUFIJO

Grava

G

Bien graduado

W

S

Pobremente graduado

P

M

Limoso

M

C

Arcilloso

C

O

Limite liquido alto (> 50)

L

Pt

Limite liquido bajo (< 50)

H

Arena Limo Arcilla Orgánico Turba

SÍMBOLO GW GP GM GC

SW SP SM SC

ML MH

CARACTERÍSTICAS GENERALES

GRAVAS (> 50% en tamiz #4 ASTM)

ARENAS (< 50% en tamiz #4 ASTM)

Limpias (finos< 5%) Con finos (finos> 12%)

Limpias (finos < 5%)

Bien graduadas Pobremente graduadas Componente limoso Componente arcilloso Bien graduadas

Pobremente graduadas Con finos (finos Componente > 12%) limoso Componente arcilloso Baja plasticidad (LL<50)

LIMOS Alta plasticidad (LL>50)

CL CH OL OH Pt

Baja plasticidad (LL<50) ARCILLAS

Alta plasticidad (LL>50) Baja plasticidad (LL<50)

SUELOS ORGÁNICOS

Alta plasticidad (LL>50)

TURBA

Suelos altamente orgánicos

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Estructura del suelo:

La estructura de un suelo es la distribución u ordenamiento de las partículas o granos minerales. La estructura de un suelo es el producto de su historia geológica y de su tipo de transformación. Según la estructura del suelo, este tendrá un efecto debido a cambios exteriores, tales como los cambios de humedad, así como también cambios en la temperatura.

Tabla 2.- Tipos de estructura de suelos y sus respectivas características.

TIPO Homogéneo Heterogéneo En panal de abeja Fisurado Estratificado Laminado Bandeado Foliado Estriado lenticular Costras Margoso Caliche

PROPIEDADES Propiedad uniforme Propiedades disimilares Con numerosos huecos y coqueras Con grietas de retracción, a menudo rellenas con arena fina Suelos dispuestos según capas subhorizontales Suelo estratificado con capas delgadas suelo estratificado evidenciando cambios de coloración Presenta fisibilidad Cortado por planos de rotura que le dan un aspecto brillante, estriado Capas o estratos estrechos y descontinuos Rellenos de fracturas o recubrimiento de las partículas Suelos carbonatados de tamaño de grano muy fino Con una zona u horizonte de carbonato cálcico secundario

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Rocas

Una roca es un agregado de minerales que se forman en la tierra y no tienen una estructura geométrica ya que estas pueden tomar cualquier forma, las rocas son muy básicas en la construcción ya que se necesita para una buena cimentación y muchas cosas más.

Hay 3 tipos de rocas: ígneas o eruptivas, sedimentarias o silíceas y rocas metamórficas. 1. Las rocas ígneas, magmáticas o eruptivas son aquellas que se han formado como producto del enfriamiento de magmas o masas fundidas.

Figura 2 esquema de la clasificación de las rocas ígneas

9

Ejemplos:



Rocas granitoideas: formadas por 2 o 3 minerales

esenciales adheridos. 

Sienita: característica parecido al granito, pero no tiene

cuarzo. Se localiza de forma cercana a la superficie. 

Gabros: grano muy grueso de color gris o verde. De alta

resistencia. 

Diabasa: roca muy pesada, se presenta asociada a

cuarzo, olivino, magnetita o pirita, normalmente amarillenta o verdosa. 

Rocas volcánicas: se originan cuando los magmas salen

al exterior de la superficie de la Tierra, dando lugar a la lava de los volcanes, y se enfrían en la superficie terrestre a temperaturas y presiones bajas. 

Las rocas plutónicas: se originan bajo la superficie

terrestre y por tanto, al estar sometidas a grandes presiones, sus minerales crecen muy unidos, formando rocas densas no porosas. Su enfriamiento es muy lento por lo que los cristales de los minerales que las forman pueden ser relativamente grandes. 

La roca pómez o pumita tiene una composición muy

similar a la riolita pero tiene una alta porosidad que la hace particularmente “esponjosa” (es tan ligera que flota en el agua). 

Granito: Es un componente fundamental de la corteza

continental y es una roca muy común. Tiene muchas aplicaciones en la construcción debido a su abundancia, firmeza y aspecto atractivo. Se utiliza para adoquines, grava, acabados de piso, fachadas de

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cocina, baño y chimeneas. Es susceptible a la lluvia ácida y por lo tanto en la actualidad está siendo reemplazado por el mármol para monumentos y edificios públicos. 

Basalto: Una piedra dura de grano fino que se rompe con

dificultad, el basalto se utiliza en la construcción para el afirmado de las vías de tren, construcciones bajo el agua, enladrillados pequeños y en forma de grava para las carreteras. A pesar de su firmeza, la finura de su grano hace que se pulimente naturalmente con el tiempo; con la humedad se pone resbaladizo y por eso no es indicado para adoquinar las calles. 

Diorita: La diorita es una piedra suave que se utiliza en la

construcción como un agregado. Visualmente, la diorita es parecida al granito; sin embargo tienen composiciones químicas distintas.

Figura 3.- tipos de rocas ígneas

11

2. Las rocas sedimentarias o silíceas son las formadas a partir de la sedimentación de fragmentos de otras rocas después de una fase de transporte. La clasificación de estas rocas se basa en los tamaños y la forma de los fragmentos que las componen.

Figura 4 esquema de la clasificación de las rocas sedimentarias

Ejemplos: 

Rocas areniscas: Roca aglomerada formadas por arenas

unidas mediante cemento de naturaleza variable, muy porosa y permeable al agua. 

Arcilla: Presenta granos muy finos y un tacto suave.



Conglomerados:

Similar

a

las

areniscas,

pero

compuestas por rocas de mayor tamaño que la arena. Se emplean en mampostería. 

Caolín: Arcilla muy pura y de alta calidad, de color blanco

normalmente, procede de descomposición de los feldespatos.  

Marga: Roca comprendida entre arcilla y caliza.

Rocas cálcicas: Combinaciones naturales de calcio, oxígeno y

un no metal. frecuentemente tienen un origen orgánico. 12



Laja: Se utiliza para pisos, fachadas de paredes y chimeneas.

Es resistente al calor y tiene un aspecto atractivo. 

Travertino: Esta roca carbonatada puede contener fósiles o

impresiones de organismos acuáticos, ya que se forma cerca de las surgencias de aguas subterráneas. Se utiliza para fachadas y como roca ornamental. 

Caliza: Principalmente constituida por carbonato cálcico, la

caliza es útil como grava para caminos en zonas de alta humedad. También se emplea para mampostería, sillería, fachadas, elementos de ornamentación, hormigones y la fabricación de la cal y del cemento. 3. Las rocas metamórficas se generan a partir de rocas prexistentes que, como consecuencia de sufrir un aumento importante de temperatura y de presión por procesos geológicos (enterramiento, intrusión de magmas, etc.), sufren reajustes. Este reajuste ocasiona cambios en sus minerales y composición química de forma que la roca original (sedimentaria, ígnea o metamórfica) se transforma en un nuevo tipo que llamamos roca metamórfica.

Figura 5.- esquema de la clasificación de las rocas metamórfica

13

Ejemplos:

 El mármol: es una roca metamórfica que procede de la transformación de rocas como la caliza y la dolomía por un incremento de la temperatura y presión. Presenta un aspecto cristalino característico.  La cuarcita procede del metamorfismo de areniscas muy ricas en cuarzo y se utiliza como árido en construcción constructiva y decorativa.  Pizarra: Una piedra oscura constituida por minerales laminares muy finos, de estructura hojosa con las capas claramente marcadas. Se presta para la obtención de placas planas e impermeables de escaso grosor, las cuales se emplean en la mampostería y para recubrimientos de exteriores e interiores.

Tabla 3 clasificación de las rocas

CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS I.Detríticas

II.De precipitación química Rocas sedimentarias

Rocas ígneas

Rocas metamórficas

III.De orgánico

origen

IV.Plutónicas

V.Filonianas VI.Volcánicas VII.Metamórficas

Conglomerados Areniscas Arcillas Calcarenita Calizas Oolíticas Calizas litográficas Caliza, tobas y travertinos, sal gema, yeso, silvina Dolomía Creta Caliza conchífera Caliza fosilífera Caliza coralina Carbón (turba, lignito, hulla, antracita) Petróleo Peridotita Gabro Díorita Sienita Granito Pegmatita Basalto, andesita, riolita, traquita,obsidiana pumita Pizarra Esquisto Micaesquisto, gneis, mármol, cuarcita

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1.2 Cerámicos

La cerámica es un acabado estético que modifica la apariencia completa de toda la habitación, y también permite una mejor función de las diversas estancias. Protege, luce y permite el uso siempre y cuando sepas elegirla bien. Existe una enorme variedad de cerámicas y cerámicos para la construcción. De pared, de pisos, de recubrimiento, para cocinas, para baños, es que cada tipo de cerámica posee sus propias características y sirven para distintas cosas. Podemos clasificar los materiales cerámicos en cuatro tipos básicos: 

Porosos (como los ladrillos, las tejas, etc.)



Semicompactos (no absorben la humedad, como los azulejos

vidriados) 

Compactos (totalmente impermeables, como la loza, la

porcelana, el gres, etc.) 

Tenaces (como el ladrillo refractario, que se caracteriza por

soportar altas temperaturas y se usa para interiores de hogares, parrillas, etc.) Existen diferentes tipos de cerámicos los cuales son: Los azulejos: son el revestimiento cerámico más conocido. Tienen un acabado vitrificado que los hace resistentes al agua y son muy fáciles de limpiar.

Figura 6.- Azulejo Cerámico

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La cerámica rústica: viene en baldosones o baldosas de distintas formas, y se caracteriza por un acabado natural, que a la vista y el tacto semeja terracota. Aunque, por lo general, se le realiza un tratamiento impermeabilizante, es poco resistente a manchas y el desgaste; pero, como contrapartida, brinda un aspecto natural y fresco al ambiente. Se usa, principalmente, para pisos interiores.

Figura 7.- Cerámica rústica.

El gres esmaltado: es el más resistente de los revestimientos cerámicos comunes (excepto el porcelanato). Puede usarse para exterior o interior, para pisos o paredes, y viene en distintos colores y acabados (mate, semi-mate).

Figura 8.- Gres Esmaltado.

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El porcelanato: es un tipo de gres porcelánico con un tratamiento especial que le otorga 0% de absorción de agua, resistencia a los cambios de temperatura bruscos y gran durabilidad. Por su proceso de fabricación, se le puede dar textura.

Figura 9.- Porcelanato

El gresite: más conocido como “venecitas”. Son pequeñas baldosas de vidrio cocido a alta temperatura (no cerámicas) que se usan, en general, para baños y piscinas.

Figura 10 Cerámica Gresite.

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Baldosas: Son ladrillos delgados, pulimentados, finos y duros que sirven para pavimentar patios, aceras y azoteas o recubrir techos. Generalmente pueden ser cuadradas, rectangulares o hexagonales. Baldosa 14 x 28 cm.

Figura 11.- Baldosas Cerámicas

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Tabla 4.- cerámicas en piso y muro

TIPO

USO

Marmolizado

Piso

Marmolizado

Muro

Geométrico

Muro

ACABADOS  Brillante  Mate  Semibrillante 

MEDIDAS 36 x 36 cm 45 x 45 cm 59 x 59 cm 60 x 60 cm

Brillante Satinado Semibrillante

20 x 30 cm 25 x 40 cm 45 x 45 cm 

Geométrico

Piso

Granillado

Muro

Granillado

Piso

Brillante  Semibrillante 

25 x 40 cm 27 x 45 cm 53 x 53 cm

Brillante  Mate  Semi brillante 

20 x 20 cm 36 x 36 cm 45 x 45 cm

  Brillante  Semibrillante   

18 x 55 cm 19 x 59 cm 20 x 20 cm 20 x 30 cm 20 x 50 cm 20 x 60 cm 25 x 40 cm 27 x 45 cm 30 x 30 cm 30 x 60 cm 32 x 57 cm 34 x 50 cm 34 x 60 cm 36 x 36 cm 40 x 60 cm 45 x 45 cm 46 x 46 cm 47 x 47 cm 53 x 53 cm 55 x 55 cm 57 x 32 cm 59 x 59 cm 60 x 34 cm 60 x 60 cm

Mate Brillante

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1.3 Metales

Los metales se emplean en la construcción, deben de cumplir una serie de características como lo son su fácil obtención, el ser moldeables y con ciertas resistencias químicas y físicas. Entre los materiales metálicos utilizados obra podemos encontrar el hierro, plomo, cobre, zinc, estaño, aluminio, etc. Algunos metales son: Barra: es un producto que se presenta como característica secciones de formas geométricas de diversos diámetros y alturas. Son piezas mucho más largas que anchas, macizas y de secciones variables. Pueden ser redondas cuadradas o hexagonales. Perfil: es un producto cuya característica es representar formas acabadas obtenidas por la laminación. Pueden ser angulares, en formas de “T”, en doble “T”, en forma “C”, en forma “z o en “U”. Chapa: es un producto plano de ancho superior a 600 milímetros, se clasifican según su espesor en grueso o plancha (de 6 mmo mas) y fina o lámina (menos de 3 mm). Generalmente se hacen de hierro dulce y de distinta dureza. Pueden ser lisas, con ondas (sinusoidal o trapezoidal), o perforadas. Cobre: muy útil para la construcción dos usos muy importantes son: el tendido y sistema eléctrico, y en el techado y revestido. Plomo: Usado para el techado, ya sea todo el techo, o para acanalar y sellado e impermeabilizar, dado que es flexible, no corrosivo y fácil de cortar para que se ajustes. Hoy en día se utilizan láminas delgadas.

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Aluminio: S usa para marcos de ventanas, marcos de puertas, revestimiento y techado. Es ligero, fácilmente reciclable, no corrosivo, y sencillo de trabajar.

Estaño: El estaño no es un material de construcción apropiado dado que es débil y además caro. El estaño es usado un poco en construcciones prefabricadas.

Acero: Para decoradores de metal de puertas y ventanas, cerraduras, picaportes, pestillos etc… De este material se puede fabricar muchos otros

Titanio: El titanio también puede usarse para techados, decoración, sofitos etc.

Revestimiento de polvo de acero: parrillas decorativas de seguridad. Es un tipo de pintura de revestimiento altamente fuerte. Tabla 5.- Barras cuadradas – medidas y pesos aproximados/ Fuente: www.ibermetal.es

MEDIDAS

KG/M

20×20

4,6

30×30

9,5

40×40

16,2

50×50

24,6

60×60

34,7

70×70

46,6

80×80

60,3

100×100

92,8

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Hierro

El hierro puede ser obtenido en su estado sólido, por procesamiento de forjas, o en estado líquido en los altos hornos. En la obra de construcción su función es la cimentación, pues al ser un material muy resistente, da soporte a grandes estructuras.

Cobre Una de sus principales características es su color rojo, además presenta una gran resistencia a los agentes atmosféricos. Solo o con aleaciones se ha vuelto elemento importante en cualquier obra, destacando que el bronce alcanza grandes resistencias mecánicas.

El acero A36 se produce en una amplia variedad de formas, que incluyen: -

planchas

-

perfiles estructurales

-

tubos

-

barras

-

láminas

-

platinas

-

ángulos.

El cuadrado y el redondo Son varillas de acero dulce de 6.10 metros que se utilizan para la fabricación de trabajos de herrería para diversos usos. Algunas de sus

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aplicaciones son generalmente protecciones para puertas y ventanas, rejillas, refuerzos en estructuras metálicas, acero ornamental, etc. El Cuadrado pasa un por un proceso de torsión que lo transforma en una varilla retorcida utilizada para acabados y diseños más ornamentales.

La solera Es una lengüeta de acero en 6.10 metros que según su medida y grosor puede utilizarse para la fabricación de diferentes aplicaciones de herrería y estructuras metálicas.

El ángulo Es un elemento de la herrería que asemeja una escuadra a 90 grados de igual forma a 6.10 metros. Se utiliza al igual de que la Solera para diferentes aplicaciones según el grosor del acero, así como el ancho de la apertura.

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1.4 Madera

La madera y sus productos son un excelente material de construcción, no siempre bien conocido por prescriptores y s motivo por el cual entre estos colectivos no goza de buena imagen, asociándolo generalmente con escasa durabilidad y resistencia al fuego. Tipos de madera Se pueden hacer numerosas clasificaciones de la madera. La estructura de la madera es lo que determina la diversidad de los troncos y su utilización. Hay distintos tipos de madera que se distinguen Por su dureza en relación con el peso específico. A este respecto las maderas pueden ser: Duras. Son las procedentes de árboles de crecimiento por lo que son más caras, y debido a su resistencia, suelen emplearse en la realización de muebles de calidad. Aquí tenemos ejemplos de maderas duras: Roble: Es de color pardo amarillento. Es una de las mejores maderas que se conocen; muy resistente y duradera. Se utiliza en muebles de calidad… Nogal: Es una de las maderas más nobles y apreciadas en todo el mundo. Se emplea en mueble y decoración de lujo. Cerezo: Su madera es muy apreciada para la construcción de muebles. Es muy delicada porque es propensa a sufrir alteraciones y a la carcoma. Encina: Es de color oscuro. Tiene una gran dureza y es difícil de trabajar. Es la madera utilizada en la construcción de cajas de cepillo y garlopas.

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Olivo: Se usa para trabajos artísticos y en decoración, ya que sus fibras tienen unos dibujos muy vistosos (sobre todo las que se aproximan a la raíz. Castaño: se emplea, actualmente, en la construcción de puertas de muebles de cocina. Su madera es fuerte y elástica. Olmo: Es resistente a la carcoma. Antiguamente se utilizaba para construir carros. Blandas. Son las que proceden básicamente de coníferas o de árboles de crecimiento rápido. Son las más abundantes y baratas. Aquí tenemos ejemplos de tipos de maderas blandas: Álamo: Es poco resistente a la humedad y a la carcoma El álamo blanco (de corteza plateada) y el álamo negro, más conocido con el nombre de chopo. Abedul: Árbol de madera amarillenta o blanco-rojiza, elástica, no duradera, empleada en la fabricación de pipas, cajas, zuecos, etc. Su corteza se emplea para fabricar calzados, cestas, cajas, etc. Aliso: Su madera se emplea en ebanistería, tornería y en carpintería, así como en la fabricación de objetos de pequeño tamaño. Alnus glutinosa: Su madera se emplea en ebanistería, tornería y en carpintería, así como en la fabricación de objetos de pequeño tamaño. Alnus incana: Su madera es blanda y ligera, fácil de rajarse. Es utilizada en tallas, cajas y otros objetos de madera.

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Maderas blandas

Estos tipos de maderas son las más ligeras, tienen una durabilidad mucho menor que las duras y al ser tratadas producen muchas más astillas. EL atractivo estético de las maderas blandas es mucho menor que el de las maderas duras.

CLASIFICACIÓN DE LAS MADERAS

Algunas de las más utilizadas son: pino álamo olmo ciprés abeto cedro, etc.

Maderas duras

Son las utilizadas para el construcción y la ebanistería, produciendo como resultado muebles de gran calidad y de excelentes acabados. Tienen un tratamiento más complicado, pero un mejor poder visual, dureza y resistencia al paso del tiempo.

Entre las más utilizadas están: caoba roble nogal teca olivo cerezo olmo fresno

Figura 12.- cuadro sinóptico sobre la clasificación de la madera.

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Tabla 6 materiales de madera y sus medidas Tipo 1: 3″ X 3″ X 8.¼’ Tipo 2: 3.½” X 3.½” X 8.¼’ Tipo 3: 4″ X 4″ X 8.¼’ * Tipo 4: 4.½” X 4.½” X 8.¼’ *

Tipo 1: 3″ X 1.5″ X 8.¼’ Tipo 2: 3.½” X 1.75″ X 8.¼’ Tipo 3: 4″ X 2″ X 8.¼’ * Tipo 4: 4.½” X 2.25″ X 8.¼’ *

Tipo 1: 3″ X 3″ X 4.¼” X 8.¼’ Tipo 2: 3.½” X 3.½” X 4.9″ X 8.¼’ Tipo 3: 4″ X 4″ X 5.6″ X 8.¼’ * Tipo 4: 4.½” X 4.½” X 6.3″ X 8.¼’ *

POLINES DE MADERA La enorme mayoría de los proyectos de construcción requieren de polines de madera aserrada

BARROTES DE MADERA Los polines de madera pueden ser cortados por mitad (a lo largo), resultando en barrotes de madera utilizados para construcción

CHAFLÁN DE MADERA Los polines de madera también pueden ser cortados de manera transversal (a lo largo), resultando en chaflánes de cara triangular.

MADERA PARA CIMBRA – CIMBRAPLAY El “cimbraplay” son hojas de triplay de pino Grosor: 3, 6, 9, 12, 15 y 18 milímetros blanco de uso rudo de grados D y MU. Es Ancho: 122 centímetros comúnmente utilizado como cama para colar la Largo: 244 centímetros cimbra o construir moldes para concretos 1.22 x 2.44 mts x 6 mm aparentes, trabes aparentes o para columnas aparentes de 1.22 x 2.44 mts x 13mm una manera fácil y económica. 1.22 x 2.44 mts x 15mm 1.22 x 2.44 mts x 19mm 1.22 x 2.44 mts x 25mm TABLÓN 1.5 x 6x8 1.5 x 10x8 1.5x 4x10 1.5 x 8x10 1.5 x2x10 5 x 6x8 2 x 10x8 2 x 4x10 2 x 8x10 2 x 12x10

1.5 x 8x8 1.5 x 12x8 1.5x 6x10 1.5 x 10x10 2 x 4x8 2 x 8x8 2 x 12x8 5 x 6x10 2 x 10x10

Diametro: Varía entre 6 y 8 pulgadas Largo: 8, 10, 12 y 25 pies

1 x 4x8 1 x 8x8 1 x 12x8 1 x 6x10

1 x 6x8 1 x 10x8 1 x 4x10 1 x 8x10

1 x 10x10

1 x 12x10

Tablón de madera de los empleados en la construcción.

POSTES DE MADERA Los postes de madera son esenciales para toda obra y construcción. Madera México te ofrece postes de madera (naturales o impregnados con sales) en las medidas que lo requiera tu proyecto. TABLAS Pieza de madera plana, alargada y rectangular, de caras paralelas, más larga que ancha y más ancha que alta. Los espesores usuales son de 22, 27, 34, 41 y 45 milímetros.

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1.5 Aglomerantes

Los materiales aglomerantes son aquellos materiales que, mezclados con agua forman una masa plástica capaz de adherirse a otros materiales, y que al cabo del tiempo, por efectos de transformaciones químicas, fraguan, es decir, se endurecen reduciendo su volumen y adquiriendo una resistencia mecánica. Los aglomerantes adquieren esa cualidad de forma inherente o por medio de una reacción química. Tradicionalmente se han clasificado en cuatro grandes grupos: • Aglomerantes aéreos, endurecen en o con el aire, caso del yeso o la cal. • Aglomerantes hidráulicos, endurecen tanto en aire como en agua, caso del cemento o la cal hidráulica. • Aglomerantes hidrocarbonatos, endurecen con frío o con la eliminación de disolventes, como los betunes. • Aglomerantes químicos, endurecen como consecuencia de una reacción química, como las resinas y los pegamentos.

1. Yeso. Se trata de uno de los aglomerantes más conocidos y utilizados desde la antigüedad. Se obtiene por la deshidratación parcial o total de la piedra de yeso o algez, que es un mineral cuya composición química es sulfato cálcico dihidratado. Los yesos se clasifican según el contenido en agua que poseen. Dentro de los yesos semihidratados, que son los más empleados en la construcción tenemos tres variantes: yeso negro, yeso blanco y escayola. 28

-El yeso negro con una pureza en yeso semihidratado del 60%, es de baja calidad y sólo se emplea cuando no va a quedar a la vista. - El yeso blanco contiene un 80% de yeso semihidratado, es de color blanco y es el empleado para enlucir paredes interiores, en estucos y en blanqueos. -La escayola es un yeso blanco de mejor calidad, contiene un 90% de yeso semihidratado, finamente molido, empleándose en la elaboración de elementos decorativos como cenefas, falsos techos, y también en molduras y vaciados. Los yesos anhidros son, en general, poco empleados, destacando el yeso hidráulico que se usa para pavimentos.

2. Cal. La cal se obtiene por la calcinación de rocas calizas trituras, a temperaturas superiores a los 900ºC, formándose la denominada cal viva que es óxido cálcico. Para usar la cal viva es necesario añadirle agua, operación que se denomina apagado de la cal, y en la que el óxido de calcio se convierte en hidróxido cálcico, que es la denominada cal apagada.

3. Cementos. El término cemento se aplica, con carácter general, a cualquier producto que presente propiedades adhesivas y sea capaz de unir partes o piezas de un objeto o construcción. Así, con esta denominación se engloban productos de muy diversa índole constituidos por sílice, alúmina, resinas sintéticas, etc.

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Los cementos empleados en construcción están formados por una mezcla de caliza, arcilla y otras sustancias, que cuando se les añade agua forman una masa de elevada plasticidad, y al perderla sufren un proceso de fraguado y endurecimiento, permaneciendo prácticamente estables.

Tabla 7.- características y usos de los aglomerantes

AGLOMERANTE

Yeso

Cemento

Cal

CARACTERÍSTICAS

USOS

Material de color blanco, textura fina y baja dureza que se obtiene por calcinación del sulfato de calcio hidratado o piedra de aljez, que tiene la propiedad de ser un aglomerante que se endurece.

-Se utiliza en revestimientos interiores. -Para los acabados interiores y la mampostería, y para algunas otras obras pequeñas como divisiones, -Lechadas -Morteros para tabique -Block -Tabicón -Revestimientos en muros -Elaboración de mezclas

Material de construcción compuesto de una sustancia en polvo que, mezclada con agua u otra sustancia, forma una pasta blanda que se endurece en o con el agua o el aire.

La cal (también llamada cal viva) es un término que designa todas las formas físicas en las que puede aparecer el óxido de calcio. Se obtiene como resultado de la calcinación de las rocas calizas o dolomías.

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- Estabilización de Suelos -Elaboración de mezclas Elaboración de piezas de concreto -Elaboración de pinturas e impermeabilizante -Elaboración de adobes

1.6 Vidrios y plásticos

El vidrio está presente en formas tan diversas como: ventanas, vasos, envases de todo tipo, telescopios, en la industria nuclear como escudo de radiación, en electrónica como sustrato sólido para circuitos, en la industria del transporte, de la construcción etc. Vidrio cálcico sódico, de ventanas. Transparente, verde azulado o amarillento, fusible, sonoro y denso. Vidrio cálcico potásico, cristal de bohemia o medio cristal, incoloro, poco fusible, sonoro y duro Vidrio potásico plúmbico o cristal de plomo, brillante, sonoro, transparente y pesado; se funde con facilidad, es poco duro itiendo la talla y tiene un elevado índice de refracción. Absorbe los rayos X. Vidrio alumínico-cálcio-alcalino o de botellas, con tonos oscuros verdes, pardos y rojizos, poco fusible, duro y con sonido sordo. Vidrios de boro-silicato, tipo Pirex, resistente al fuego y a los agentes químicos, transparente y más difícil de fabricar. Vidrios ópticos. Muy transparentes, poco dilatables y resistentes a los agentes químicos. Vidrio de cuarzo o de sílice, rígido, apto para transmitir radiaciones ultravioletas. El “Vycor”, como el “Pirex”, es un vidrio resistente, estable frente a los ácidos, de coeficiente de dilatación muy bajo, resistente a los cambios de temperatura; se moldea con facilidad. Vidrio para fibras, aplicable para la obtención de sedas, lanas y fieltros de vidrio, resistente a la humedad.

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Vidrio soluble, empleado en la preparación de pinturas al silicato, por ser soluble al agua. Vidrios translúcidos y opacificados. El más conocido es el ópal blanco. Vidrio de aluminio-silicato, resistente a elevadas temperaturas y de baja expansión. Vidrios de colores, incorporando determinados óxidos, sulfuros o metales puros durante la fusión. Vidrio atérmano, en tono azul claro, absorbente de rayos infrarrojos.

El Vidrio templado térmico del vidrio le permite obtener gran resistencia mecánica. La mayoría de los vidrios que se fabrican para seguridad pasan el proceso de temple térmico. En este proceso, las piezas de vidrio ya poseen su forma definitiva antes de ingresar al horno de temple, puesto que después de haber sido templadas, no es posible realizar ningún tipo de corte.

Vidrio Impreso Templado La aplicación más frecuente es en puertas, cerramientos de duchas y bañeras. También puede destinarse para cerramiento de huecos fijos o practicables donde no se requiere transparencia pero si el paso de la luz, ofreciendo un aspecto decorativo a la estancia. Por lo general se provee con los herrajes adecuados. Los espesores de estos vidrios se encuentran entre 9y 11 mm. El vidrio antirreflectante o antirreflejo posee un tratamiento en ambas caras que le permite lograr una textura superficial tal que disminuye la reflexión de la luz sin distorsionar los colores. Al tener sus dos caras tratadas, puede 32

usarse la placa de igual modo en una u otra posición. Por lo general, se usa en el acristalamiento y protección de cuadros. Tabla 8.- Dimensiones y espesores de vidrios

DIMENSIONES MÁXIMAS

DIMENSIONES MÍNIMAS

ESPESORES

300 x 300 mm

4 – 15 mm

300 x 300 mm

4 – 15 mm

4200 x 2440 mm (Estándar.) 4500 x 2440 mm (Especial.)

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Plásticos

Los

plásticos

son materiales

orgánicos

formados

por polímeros constituidos por largas cadenas de átomos que contienen fundamentalmente carbono. Los

plásticos dependiendo

de

su

procedencia pueden

ser:

- Naturales: si se obtienen directamente de materias primas vegetales como por ejemplo la celulosa, que se encuentra en las células de las plantas, el Celofán que se obtiene disolviendo fibras de madera, algodón y cáñamo o el látex que se obtiene del jugo de la corteza de un árbol tropical. - Sintéticos (artificiales): los que se elaboran a partir de compuestos derivados del petróleo, el gas natural o el carbón. La mayoría pertenece a este grupo. . La industria de plásticos utiliza el 6% del petróleo que pasa por las refinerías para convertirlo en plástico. Tipos de Plásticos: En función de su estructura y su comportamiento existen 3 tipos diferentes de plásticos: Los termoplásticos, los termoestables y los elastómeros.

LOS TERMOPLÁSTICOS Se reblandecen con el calor adquiriendo la forma deseada, la cual se conserva al enfriarse. Esto proceso de calentamiento y enfriamiento puede repetirse las veces que se quiera sin que se estropee, por eso son plásticos fáciles de reciclar.

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TERMOESTABLES Son los plásticos que al calentarse se vuelven rígidos. Acrílico, el acrílico se suele utilizar como material rígido para sustituir en algunas ocasiones al vidrio, por ejemplo se pueden hacer mamparas de duchas, lavaderos, etcétera. Es un material altamente inflamable. El polietileno. El polietileno es una membrana plástica que se utiliza como embalaje y para aislar algunos metales y cables. Se utiliza en la construcción para aislar el edificio del terreno en losas y soleras. El PVC El PVC es quizás la variedad de plástico más empleado en construcción, su uso puede ir desde suelos de vinilo hasta revestimientos impermeables, cortinas para baños, muebles, carpinterías de ventana, tubos de saneamiento, tubo de fontanería, etcétera. El polipropileno. El polipropileno es un plástico empleado en muchos objetos domésticos como cubos de basura, o incluso mobiliario. En construcción se suele emplear para realizar las cajas de los distintos puntos de eléctricos, también lo podemos encontrar en los tubos de fontanería, instalaciones de climatización, etc… El poliestireno. El poliestireno es una variante del plástico que se utiliza sobre todo para aislamientos en su versión de espuma, también se usa para embalajes y elementos de decoración como molduras de techos. El nylon. El nylon se utiliza sobre todo en elementos decorativos para el interior de nuestras viviendas, tales como alfombras, tapizados, etcétera. Se puede emplear para fabricación de barras para cortinas y elementos para las puertas.

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El acetato de polivinilo. Este tipo de plástico se suele encontrar en emulsiones para pinturas, en los acabados para suelos y multitud de adhesivos y colas. La melanina. La melanina se utiliza sobre todo para los revestimientos de tableros aglomerados de muebles y mesas de trabajo, también se puede utilizar para hacer mamparas de baño, cabinas sanitarias, encimeras, etcétera Poliuretano. El poliuretano se emplea frecuentemente en todo tipo de pinturas y barnices y como material aislante y lo podemos encontrar también en fundas de cojines, rellenos de espuma, etcétera. La resina epoxi. Las resinas Epoxi se utilizan sobre todo como colas, adhesivos, y también como terminaciones y revestimientos para determinados materiales. El formaldehído. El formaldehído es un aglomerante que se utiliza en gran cantidad de productos, sobre todo en los tableros manufacturados de madera.

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1.7 Impermeabilizantes Los impermeabilizantes son sustancias o compuestos químicos que tienen como objetivo detener el agua, impidiendo su paso, y son muy utilizados en el revestimiento de piezas y objetos que deben ser mantenidos secos. Funcionan eliminando o reduciendo la porosidad del material, llenando filtraciones y aislando la humedad del medio. Pueden tener origen natural o sintético, orgánico o inorgánico. En la construcción civil, son empleados en el aislamiento de cimentaciones,

soleras,

tejados,

lajas,

paredes,

depósitos, piscinas y

cisternas.

MATERIALES PARA IMPERMEABILIZAR. 1.- Primarios, Recubrimientos y Selladores. Los primarios se llaman así porque son los primeros productos que se aplican al impermeabilizar. Con ellos se hace la imprimación o preparación de la superficie que se va a cubrir. Son líquidos impermeabilizantes de baja viscosidad que se aplican en frio para saturar la superficie, tapar los poros y las fisuras, así como cubrir el polvo y las pequeñas partículas sueltas de la superficie.

Fig.13.- Imprimación de una superficie a impermeabilizar.

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Los recubrimientos son pinturas asfálticas o acrílicas. Las primeras están hechas con asfaltos de menor viscosidad, a las que se les han adicionado polvo de aluminio u otros pigmentos minerales. Los recubrimientos o acabados impermeables tienen tres funciones principales: la primera, proteger los materiales de la intemperie, particularmente del deterioro por los rayos solares; la segunda, reflejar los rayos solares, reduciendo el calor hacia el impermeabilizante, así como hacia el interior del edificio; y, finalmente, la tercera, en algunos casos, proteger la película impermeable del trafico ligero. El recubrimiento tradicional, en las impermeabilizaciones de asfalto caliente consiste en, recubrir la superficie con una capa de arenilla, que en gran medida, impide el paso de los rayos solares hasta la membrana impermeabilizantes, además de que reduce el calor hacia el interior del edificio y proporciona una superficie adecuada para el tráfico eventual por la azotea. Por otra parte también se utilizan las Pinturas asfálticas, Pinturas acrílicas y las Pinturas ahuladas como recubrimiento. Los selladores son pastas, que se emplean para calafatear, taponar, rellenar, sellar y resanar fisuras, puntos críticos y juntas, así como para taponar entradas francas de agua. Hay tres principales tipos de selladores: los calafateadores, los taponadores y los selladores de juntas.

Impermeabilizantes tradicionales. El enladrillado en azoteas como impermeabilizante tradicional, consiste en colocar ladrillo de barro en medidas de 6 x 12 x 2.5 cms dispuesto en la forma clásica del llamado “petatillo" sobre la losa o entortado de la misma.

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Fig. 14 Construcción del sistema impermeable a base de enladrillado

Impermeabilizante asfálticos. El asfalto, betún o chapopote se encuentra en estado natural en las zonas cercanas a los yacimientos petrolíferos, pero la mayor parte del que se usa en la actualidad, se obtiene de la destilación del petróleo crudo. Con la destilación, se pueden separar los diferentes componentes del petróleo, como lo son los gases y gasolinas, quedando como residuo el material más pesado que es el asfalto, que en cierta proporción se somete a refinaciones ulteriores. El asfalto es un material aglomerante, resistente, muy adhesivo, altamente impermeable y duradero. Es, además, bastante resistente a la mayor parte de los ácidos, los álcalis y las sales.

Fig.15.- Asfalto oxidado que comúnmente suele conocerse como chapopote.

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Impermeabilizantes de emulsión asfáltica. El asfalto es un material aglomerante, resistente, muy adhesivo, altamente impermeable y duradero. Es, además, bastante resistente a la mayor parte de los ácidos, los álcalis y las sales. El impermeabilizante de emulsión asfáltica, se produce al agitar el asfalto caliente en agua. El asfalto y el agua no se mezclan entre sí, pero al agitarlos fuertemente se forman partículas de asfalto muy finas, de menos de una micra de diámetro, que flotan en el agua y constituyen una emulsión temporal. Esta emulsión se vuelve permanente al agregar una solución de jabón, que impide que las partículas de asfalto se unen entre sí.

Fig. 16.- Emulsiones asfálticas usadas en trabajos de impermeabilización

Impermeabilizantes elastoméricos y acrílicos. Los impermeabilizantes acrílicos son materiales elaborados a partir de polímeros sintéticos, que poseen cualidades de elasticidad , plasticidad y adherencia notables, comparativamente, sin embargo, son más costosos por cada

milímetro

de

capa

aplicada

que

los

demás

sistemas

de

impermeabilización, son llamados también impermeabilizantes poliméricos o elastoméricos,

y

básicamente

están 40

diseñados

para

usarlos

en

impermeabilizaciones sencillas, por lo que no son sistemas muy eficientes, frente a sistemas de impermeabilización más resistentes, que requieren equipo y mano de obra especializada, sin embargo, los impermeabilizantes acrílicos tienen áreas importantes de aplicación, como son en : Impermeabilización de muros, debido al color original del polímero base que es translucido al secar, permite colorear e igualarlos a prácticamente cualquier color elegido, fachadas, bardas y muros, son rápidamente impermeabilizados con este procedimiento, la impermeabilización de casas por parte de mano de obra no especializada, es otra aplicación, pero cuyo costo se encarece, por el precio de la adquisición de los materiales en el mercado, por esta razón, su aplicación se reduce a este tipo de trabajos, en los que no es necesario un gran conocimiento previo, ni equipos especiales, su aplicación, además, no genera humos ni vapores contaminantes, tampoco se requiere quemar gas o algún otro combustible, en este sentido es ecológico.

Fig. 17.- Aplicación de impermeabilizantes elastoméricos

Impermeabilizantes prefabricados. Dada la tenacidad del agua para filtrarse, es difícil hacer una impermeabilización adecuada y durable con un solo producto, aunque en las impermeabilizaciones económicas así se hace. De ahí la necesidad de colocar, en secuencia, un primario, un impermeabilizante, una membrana de 41

refuerzo, otra capa de impermeabilizante y, finalmente, una capa protectora contra los rayos solares. Para eliminar la laboriosa tarea de colocar uno a uno los productos, se han creado los impermeabilizantes prefabricados, que son membranas compuestas de varias capas y refuerzos que se aplican, práctica mente, como una alfombra en rollo.

Fig. 18.- Componentes principales de un manto prefabricado

Impermeabilizantes integrales para concreto. Los impermeabilizantes cementosos o integrales para concreto, reducen la porosidad del cemento, haciéndolo más impermeable. Hay unos que se agregan al concreto cuando este se mezcla. Al secar junto con él, cierran los poros y reducen la capilaridad, con lo cual aumenta la impermeabilidad del concreto, sin disminuir su resistencia

Fig. 19.- Productos integrales

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BIBLIOGRAFÍA

“NLT Normas de Ensayos del Laboratorio de Geotecnia del CEDEX” Suelos. MOPT.“Enciclopedia de la Construcción”. F. MerritAlamán, A; Materiales metálicos de construcción, Ed.COIC, 2000 Aglomerantes (http://www.mitecnologico.com/ic/Main/Aglomerantes) Aglomerantes (http://www.arqhys.com/articulos/materialesaglometantes.html) http://www.ugr.es/~agcasco/msecgeol/ >> Secciones >> Petrología http://www.geologylink.com/toc/chap6.html William D. Callister, Jr “Introducción a la Ciencia e Ingeniería de los Materiales”. Tomo **. Ed. RevertéJames F. Shackerlford “Introducción a la Ciencia deMateriales para Ingenieros”. Cuarta edición. Ed. Prentice Hall (1998)

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