MATERIALES DECONSTRUCCION

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

VIVES RODEADO DE ELLOS

TEJAS

TEJAS

LADRILLOS

TEJAS

LADRILLOS

BALDOSAS

TEJAS

LADRILLOS

BALDOSAS

CEMENTO

TEJAS

LADRILLOS

BALDOSAS

CEMENTO

BLOQUE

TEJAS

LADRILLOS

BALDOSAS

CEMENTO

BLOQUE

LADRILLO

REFRACTARIO

CLASIFICACIÓN

• PETREOS

• CERAMICOS Y VIDRIOS

• COMPUESTOS

• METÁLICOS

• MADERA

• AGLUTINANTES

En un edificio actual podemos encontrar los siguientes elementos:


CIMIENTOS


CIMIENTOS

ESTRUCTURA


CIMIENTOS

ESTRUCTURA

SUELOS Y TECHOS


CIMIENTOS

ESTRUCTURA

SUELOS Y TECHOS

MUROS EXTERNOS


CIMIENTOS

ESTRUCTURA

SUELOS Y TECHOS

MUROS EXTERNOS

VENTANAS


CIMIENTOS

ESTRUCTURA

SUELOS Y TECHOS

MUROS EXTERNOS

VENTANAS

CUBIERTA


CIMIENTOS

ESTRUCTURA

SUELOS Y TECHOS

MUROS EXTERNOS

VENTANAS

CUBIERTA

MUROS INTERIORS

Clasifica los elementos que aparecen en el dibujo anterior en función del grupo de materiales de construcción al que pertenecen

Pétreos Cerámicos Aglutinantes Compuestos



Tejados de pizarra

Suelos de mármol



Tejados de pizarra

Tejas

Suelos de mármol

Bovedillas

Ladrillos

Plaquetas

Sanitarios

Ventanas de cristal



Tejados de pizarra

Tejas Cemento

Suelos de mármol

Bovedillas

Ladrillos

Plaquetas

Sanitarios

Ventanas de cristal



Tejados de pizarra

Tejas Cemento Cimientos de hormigón

Suelos de mármol

Bovedillas Vigas

Ladrillos Viguetas

Plaquetas Pilares

Sanitarios Aislantes de fibra de vidrio

Ventanas de cristal

Pladur

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

• Densidad

• Resistencia a la compresión

• Resistencia a la tracción

• Otras propiedades

Densidad

• La densidad es la relación que existe entre la masa y el volumen de un cuerpo φ = m /V

• Se puede decir que, en general los materiales de construcción son de densidad media. Son menos pesados que algunos metales

Resistencia al a comprensión

• Los materiales pétreos y cerámicos son muy resistentes a la compresión, en algunos casos más que el acero, como por ejemplo el vidrio.

• los pilares de una vivienda deben ser resistentes a esfuerzos de comprensión. El acero es un material resistente a este esfuerzo pero es caro y pesado. El hormigón resulta ser un material más débil, pero resulta más ligero y económico.

Resistencia a la tracción• Los materiales pétreos , en general son poco resistentes a

la tracción.

• Los perfiles laminados de acero , empleados en la construcción de edificios, son muy resistentes a la tracción.

Otras propiedades

• Duros

• Frágiles

• Resistentes a la corrosión

• Económicos

MATERIALES PETREOS• Los materiales pétreos son las piedras naturales,

pueden presentarse en forma de bloques losetas o también como gránulos. Ejemplos: el mármol, la pizarra o la arena.

CERÁMICA Y VIDRIOS• La característica común de estos materiales es que están

compuestos por minerales que cambian su organización molecular al ser sometidos a elevadas temperaturas.

• La diferencia entre ellos es que la cerámicas se moldean en frío, y los vidrios en caliente.

CERÁMICAS• Se obtienen a partir de una mezcla de arcilla,

feldespato y arena.• La arcilla es plástica y moldeable cuando el grano

es muy fino y está húmeda. Cuando se seca se vuelve rígida, y al cocerla a una temperatura elevada (900º C – 1200º C) se vuelve vítrea.

• El feldespato reduce la temperatura necesaria para cocer la cerámica porque actúa como fundente.

• La arena actúa como relleno.

• Se pueden añadir sustancias que aumentan la resistencia de la cerámica frente al calor, obteniéndose cerámica refractaria.

• Son materiales muy duros y frágiles, aislares del calor y de la electricidad, reintentes a elevadas temperaturas y ataques químicos, fáciles de moldear.

FABRICACIÓN DE LADRILLOS Y TEJAS

• El moldeado del ladrillo o la teja se realiza mediante el procedimiento de extrusión.

• También puede fabricase comprimiendo una porción de arcilla dentro de un molde. Los ladrillos fabricados por compresión son más uniformes que los que se fabrican mediante extrusión, por lo que se fabrican para las fachadas.

• Las baldosas, azulejos y la loza sanitaria se fabrican a partir de arcillas especiales a las que se aplica un tratamiento de vidriado o esmaltado que aporta una gran dureza superficial al material, ala vez que permite diseños y colores muy variados.

PROCESO PRODUCTIVO EN LA FABRICACIÓN DE LADRILLOS Y TEJAS

Extracción

• Los terrenos para extracción de arcillas se seleccionan tras el sondeo de los suelos y el análisis, ensayo en laboratorio y caracterización de las muestras recogidas.

Almacenamiento de arcillas y "montaje de lotes" • Las arcillas se almacenan por clases, a cielo abierto, en

áreas delimitadas al efecto. Tras nuevos ensayos en laboratorio, se definen las mezclas de arcillas que constituirán cada “lote”. La mezcla se procesa en capas horizontales.

Pre-preparación de la pasta • Se procede a la descompactación, trituración,

aplastamiento y nueva mezcla del lote, hasta obtener una granulometría inferior a 3mm y una mayor homogeneidad de la mezcla.

Preparación de la pasta • En esta fase, se amasan las arcillas, añadiendo el agua necesaria,

de manera que se obtenga el mejor grado de homogeneidad de la mezcla y sus características finales de plasticidad. En seguida, se lamina la pasta hasta obtener la granulometría final deseada.

Pre-moldeo: extrusión • La pasta entra en la extrusora, se somete al vacío y a la

presión, hasta obtener una compacticidad que permita su salida continua a través de la boquilla, bajo forma de una "lengua" con una configuración preestablecida. Dicha "lengua" se corta, de manera que se obtenga una “galleta” con las dimensiones necesarias a la fase del prensado.

Moldeo: prensado • La "galleta" se prensa y se obtiene la

configuración final del modelo de teja o ladrillo pretendido.

Stock de tejas prensadas • Las tejas siguen hasta una línea de espera, en la

que aguardan su vez para entrar en el secado.

Secado • En esta fase, que tiene una duración de varias horas, se

elimina el exceso de humedad de las tejas, lo cual ha dotado a la pasta de la plasticidad adecuada a su preparación y moldeo. En seguida, las tejas se conducen hasta la línea de espera del horno.

Cocción • Ésta es una de las fases más importantes del proceso de fabricación. Con ella

se obtienen las características finales adecuadas al buen funcionamiento de las tejas en la cubierta y de los ladrillos, de que s e destacan su durabilidad e impermeabilidad. Se distribuyen las tejas entre las “cassetes”, que son apiladas en vagonetas, preparadas para resistir a temperaturas muy elevadas. Las vagonetas cargadas empiezan un trayecto lento a través del largo horno-túnel. Al avanzar sobre los raíles del horno, las tejas son sometidas a un ciclo progresivo de calentamiento, cocción y enfriamiento y sufren diferentes reacciones químicas.

Stock de tejas cocidas • Terminado el ciclo de cocción, las vagonetas cargadas de

tejas cocidas son conducidas hasta una línea de espera, a donde las tejas o ladrillos enfrían mientras esperan la descarga y el embalaje.

Embalaje • A medida que el proceso de embalaje lo permite,

se descargan las vagonetas y se embalan las tejas o ladrillos que cumplen con los patrones de calidad preestablecidos.

Expedición • Las tejas o ladrillos embalados se clasifican como

producto acabado para venta, se inventarían y se almacenan, de acuerdo con el modelo y la categoría, en instalaciones destinadas al efecto. Ahí aguardan su expedición.

• En la actualidad existen diversos tipos de bloques que complementan al ladrillo tradicional y facilitan y aceleran el proceso de construcción de un edificio.

• En la actualidad existen diversos tipos de bloques que complementan al ladrillo tradicional y facilitan y aceleran el proceso de construcción de un edificio.

TERMOARCILLA AIRBLOCK

Baldosas y azulejos

• Las baldosas, azulejos y la loza sanitaria se fabrican a partir de arcillas especiales a las que se aplica un tratamiento de vidriado o esmaltado que aporta una gran dureza superficial al material, ala vez que permite diseños y colores muy variados.

LOS VIDRIOS• Los vidrios son transparentes, duros y resistentes a la

corrosión. También son muy buenos aislantes de la electricidad. Resultan muy frágiles y aguantan mejor los esfuerzos de comprensión que los de tracción

• Es un material obtenido a partir de la fusión de arena álcali y óxidos metálicos (que aportan color y estabilidad). A continuación se le da la forma, ya que el vidrio es un material plástico y moldeable antes de enfriar y solidificar completamente.

• En construcción, el vidrio se emplea en ventanas, en recubrimientos de exteriores y como aislante en forma de lana de vidrio.

LANA DE VIDRIO• La lana de vidrio es un aislante térmico excelente. Se

obtiene haciendo pasar hilos de vidrio fundido por un horno de aire frío. Las fibras luego son aglutinadas con resinas formando un fieltro o colchón.

VIDRIO PLANO• La fabricación de vidrio plano se realiza mediante

el proceso de vidrio flotado. Esta técnica emplea un baño de metal de estaño fundido.

Desde hace muchos siglos se ha utilizado el vidrio como elemento decorativo y artístico. Algunas vidrieras son autenticas obras de arte

MADERA

• La madera es un material usado desde antiguo en construcción de forma intensa. Actualmente viene siendo sustituido por otros materiales, pero se sigue utilizando en elementos interiores (puertas por ejemplo) , en cubiertas y como elemento estructural e incluso construyendo casas totalmente de madera.

La madera presenta innumerables ventajas como material, entre las que

podemos destacar podemos destacar: • Ahorro energético: la energía necesaria para su

fabricación es nula ya que el árbol utiliza la solar (función clorofílica).

• Respeto al medioambiente acorde con un desarrollo sostenible: el aprovechamiento de los bosques ordenados conjuga el aspecto productivo con el respeto al medioambiente y la conservación del equilibrio ecológico.

• Reciclabilidad y ahorro de materia prima: una vez finalizado su ciclo de vida, la madera se recicla o se revaloriza como abono o energía calorífica sin contaminar el medio ambiente

• El paso del tiempo no le perjudica, como material natural se ennoblece, aumentando incluso su belleza.

• La madera es uno de los materiales de construcción más sanos que existen. Actúa como regulador natural del ambiente interior; "respira" y así ayuda a la ventilación; estabiliza la humedad y filtra y purifica el aire; es cálida al tacto y absorbe el sonido; y tampoco trastorna los sutiles campos eléctricos y magnéticos naturales.

MATERIALES COMPUESTOS

Los materiales compuestos están formados por una mezcla de distintos materiales.

• Mortero

• Hormigón

Mortero

• Es una mezcla de cemento arena y agua que sirve para unir los ladrillos o las piedras.

• Se usa también para hacer revoques, es decir, cubrir de una fina capa las paredes exteriores de las viviendas (enfoscado)

HORMIGÓN

• El hormigón es una mezcla en diferentes proporciones de cemento, arena, grava y agua que se endurece con el tiempo.

Las propiedades que lo hacen tan apropiado para la construcción son:

• Es económico

• Es duradero

• Es resistente al fuego

• Puede ser fabricado directamente en la obra.

• El principal inconveniente es su baja resistencia a la tracción. Cuando sometemos una viga de hormigón a esfuerzos de flexión, la cara superior se comprime y la inferior se tracciona.

• Para mejorar la resistencia del hormigón a la tracción, se emplea el hormigón armado.

• Para construir una estructura de hormigón armado, se fabrica un encofrado de madera (molde) y se colocan barras de acero. Luego, sobre este molde se vierte la masa de hormigón y , al fraguar, se retira el molde de madera.

• En el hormigón pretensado se incluyen cables de acero que se tensan con gatos antes de verter en hormigón en el encofrado. Cuando el hormigón fragua, se liberan los tensores de las sujeciones. Así se aprovecha la ligera contracción que experimenta el hormigón al fraguar.

MATERIALES AGLUTINANTES• Los principales materiales aglutinantes son el

cemento y el yeso.

El cemento Porland

• El cemento Portland es el tipo de cemento más utilizado como aglomerante para la preparación del hormigón o concreto.

• Fue inventado en 1824 en Inglaterra por el constructor Joseph Aspdin. El nombre se debe a la semejanza en su aspecto con las rocas encontradas en Portland, una isla del condado de Dorset.

En la fabricación del cemento Porland, se dan las siguientes fases:

• Extracción de caliza y arcilla.

• Molienda (disolución en agua)

• Dosificación (homogeneización en cuba)

• Cocción en horno rotativo

• Obtención del klinker

• Molienda del klinker

• Añadido de yeso y escoria

• Molienda

• Embalaje

• El cemento Portland se obtiene cociendo a alta temperatura (1.450 ºC) una mezcla homogeneizada y dosificada con caliza y arcilla, que produce klinker y se muele finamente con yeso.

• La fábrica de cemento se encuentra próxima a una cantera de caliza, puesto que la fabricación precisa tres veces más de caliza que de arcilla.

• En el machacado se reducen las rocas a fragmentos no mayores a unos diez centímetros.

• La caliza y la arcilla se mezclan y se secan (procedimiento seco) o se diluyen con agua (procedimiento húmedo). En los dos procedimientos, la materia queda reducida a granos inferiores a la décima de milímetro

• La mezcla es cocida a 1.450 ºC, que asegura la combinación íntima de la cal con la sílice, la alúmina y el óxido de hierro. Para la cocción se usan hornos rotativos (200 m de largo y 7 m de diámetro), pudiendo llegar a una producción de 3.000 toneladas al día.

• La cocción se hace con carbón pulverizado, también se usa fuel o gas. El klinker obtenido se enfría y se muele con yeso. A menudo se añade escoria de alto horno en la molienda. El producto obtenido se envasa por máquinas automáticas.

FASES EN LA CONSTRUCCIÓN DE UN EDIFICIO

• CIMIENTOS

• ESTRUCTURA

• FORJADO

• CUBIERTA

• COLOCACIÓN DE LADRILLOS

• INSTALACIONES DISTRIBUCIÓN INTERIOR Y ACABADO

• En la mayoría de estas fases es necesario el proceso de encofrado

EL ENCOFRADO

• Los encofrados son realmente moldes que se llevan a cabo con tablas o chapas de metal, rellenando un armazón previamente preparado con estas chapas con hormigón.

• Una vez fraguado este, se desmonta el armazón y queda un bloque compacto al que se da el nombre de hormigón armado

• Las técnicas de encofrado permiten dar diversas formas al hormigón, como escalones, suelos, pilares, vigas etc...

CIMIENTOS

• Se conoce como cimentación a la parte estructural de un edificio cuya función es trasmitir las cargas al terreno.

Los sistemas de cimentación se pueden

clasificar en:

• Profundos

• Superficiales

Profundos

• Este sistema se desarrolla varios metros bajo el edificio, podemos encontrar en este tipo de sistemas los pilotes y los pozos de cimentación.

Superficiales

• Este sistema se ubica a poca distancia bajo la base del edificio, comprenden las zapatas y las lozas de cimentación. Ahora bien los diferentes tipos de cimentación superficial dependen de las cargas que rehacen sobre ellas. Es importante tener en cuenta que para elegir un tipo de cimentación para un edificio se debe de tener en cuenta la fortaleza de la roca y del suelo, además de las magnitudes de las cargas estructurales y de las profundidades del nivel de las aguas subterráneas.

Elementos de cimentación

• Pilares

• Zapatas

• Pilotes de rozamiento

• Pilotes portantes

ESTRUCTURA

• La estructura del edificio está compuesta por diversos elementos : vigas, columnas, etc., que deben soportar distintos esfuerzos : tracción compresión, flexión, etc.

FORJADO

• Se denomina forjado a un elemento estructural superficial capaz de transmitir las cargas que soporta y su peso propio a los elementos verticales que lo sostienen, dejando un espacio diáfano cubierto.

• Se emplea para conformar las cubiertas y las diferentes plantas de las edificaciones.

CUBIERTA

• Se llama cubierta a la parte superior de la techumbre de los edificios y, por extensión, a la estructura sustentante de dicha techumbre.

COLOCACIÓN DE LADRILLOS• Con diversas técnicas se van colocando ladrillos o

bloques y se va cerrando la estructura del edificio.

INSTALACIONES EN EDIFICIOS

• Agua

• Saneamiento

• Gas

• Electricidad

• Calefacción

Agua

SANEAMIENTO

GAS

ELECTRICIDAD

CALEFACCIÓN

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MATERIALES DECONSTRUCCION