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UNIDAD IV APLICACIÓN DE LOS MATERIALES 4.4 LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN
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UNIDAD IV
APLICACIÓN DE LOS MATERIALES
4.4 LA INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN
INTRODUCCIÓN• La industria de la construcción es un conjunto organizado de personas y bienes que
tienden a realizar los trabajos contratados utilizando mano de obra, calidad en su maquinaria y equipo, así mismo como en sus materiales y medios financieros con un beneficio óptimo.
• A lo largo de la historia el ser humano a dispuesto de los materiales que lo rodeaban para fabricarse y construirse una gran variedad de utensilios, así como también sus casas. Estos materiales son los llamados materiales de construcción, que han ido evolucionando.
• Para su estudio se presentan en su clasificación correspondiente
PÉTREOS
Suelen ser naturales aunque a veces procesados por el hombre, derivan de la roca o poseen una calidad similar a la de ésta, siendo usados casi exclusivamente en el sector de la construcción. Los pétreos corresponden a una de las formas de clasificación de los materiales en general. Estos pueden ser pétreos naturales extraídos directamente de la naturaleza o pétreos artificiales procesados e industrializados por el hombre.
PIEDRAS PARA CONSTRUCCIÓNLas rocas son agregados de partículas minerales de dimensiones apreciables y de formas indeterminadas
Las rocas se clasifican en tres grupos: rocas ígneas o eruptivas, rocas sedimentarias y rocas metamórficas.
• Ígneas o eruptivas:
Están compuestas por silicatos y otros compuestos de aluminio, hierro, calcio, magnesio, sodio y potasio, y se forman por el enfriamiento del magma del interior de la Tierra.
Si el enfriamiento ha sido lento, se obtienen materiales de estructura cristalina.
Si el enfriamiento ha sido brusco, los materiales son de estructura vítrea.
• Sedimentarias
Están constituidas por sedimentos asentados hace centenares de miles de años. Se presentan en forma de estratos y pueden cuartearse fácilmente en cualquier dirección. Según su composición se clasifican en silíceas, calizas y arcillosas.
• Metamórficas
Se producen por transformación de la estructura cristalina de otras rocas, debido a grandes presiones y temperaturas. Las más conocidas son el mármol y la pizarra.
ROCA CALIZA (CARBONO CÁLCICO)
PROPIEDADES
• Permeable al agua. Menos resistencia y durabilidad que el resto de los materiales pétreos.
APLICACIONES
• Muros de edificios. Fabricación de cemento.
MÁRMOL
PROPIEDADES
• Presenta una gama muy variada de colores. Se puede tallar, tornear o pulir, por lo que adquiere un bonito acabado.
APLICACIONES
• Suelos. Recubrimiento de paredes. Ornamentación en paredes y fachadas.
GRANITO (CUARZO, FELDESPATO Y MICA)
PROPIEDADES
• Puede tener varias coloraciones: gris, negro, amarillo, rojizo o verde.
APLICACIONES
• Fabricación de hormigón. Pavimentos. Muros de edificios. Encimeras de cocina.
PIZARRA (ARCILLA, CUARZO, MICA Y FELDESPATO)PROPIEDADES
• Estructura laminar, por lo que se corta bien en forma de losetas. Se presenta en diferentes colores: negro, verde, gris o azul. Impermeable.
APLICACIONES
• Cubiertas de edificios.
ÁRIDOS
PROPIEDADES
• En este grupo entran las arenas y las gravas.
APLICACIONES
• Pavimentos de carreteras. Elaboración de mortero y hormigón.
CERÁMICAS Y VIDRIOS
En este grupo se engloban las piedras para construcción, las arcillas y sus derivados y el vidrio. Todos ellos presentan gran resistencia a la compresión, aunque resultan débiles frente a las fuerzas de tracción.
Son materiales procesados y elaborados por el hombre a partir de diversos procesos de fabricación, y son parte importante en la industria de la construcción y algunos suelen utilizarse comúnmente para la decoración de los espacios construidos.
BALDOSAS Y AZULEJOS
Una variedad de piezas cerámicas que se han usado tradicionalmente en las cocinas y los baños son los mosaicos y los azulejos. Estas piezas son generalmente de color o están decoradas, el tratamiento se protege con un vidriado que las vuelve impermeables y fáciles de limpiar. Las piezas son generalmente pequeñas y con espesores hasta de 9 milímetros.
Cuando las piezas son muy pequeñas vienen adheridas a un papel para facilitar su colocación. En la actualidad el empleo de las piezas cerámicas puede ser muy variado y no es nada extraño que se empleen baldosas o losetas en los mismos baños, basta con que sean lo suficientemente impermeables para dar un buen servicio, por otro lado la textura de estas piezas las hace más antiderrapantes y fáciles de limpiar ya que por ser más grandes generan un menor número de juntas. Invariablemente, los mosaicos y azulejos se colocan mejor con adhesivos preparados.
LADRILLOS
El tabique es una pieza sólida de arcilla cocida, su forma prismática (el estándar de 7x14x28 cm) permite la construcción de muros y otros elementos estructurales. Existe una gran variedad de tabiques, en la figura se observa el tabique de milpa junto a otros fabricados por métodos de extrusión o de prensado.
La resistencia de los tabiques depende de los materiales empleados en su fabricación, así como del proceso mismo. Un tabique hecho con pasta aguada y no muy bien cocido puede resistir hasta 70 kg./cm2 a la compresión, mientras que un tabique de alta resistencia pudiera aguantar hasta 1,400 kg./cm2. El esfuerzo se obtiene dividiendo la carga resistida por la pieza entre el área de la misma. Otra medida de la capacidad de los tabiques se obtiene por medio de la prueba de flexión que se realiza apoyando la pieza libremente y sometiéndola a una carga en el centro, de esta prueba se calcula el módulo de ruptura´.
Otras propiedades importantes en los tabiques son la absorción de agua, la rapidez de succión de agua (capilaridad), y la densidad. La absorción se relaciona con la porosidad y esta con la durabilidad de las piezas cerámicas. La rapidez de succión afecta directamente el comportamiento del mortero empleado para pegar las piezas. La rapidez de succión se obtiene al detectar la cantidad de agua que absorbe un tabique sumergido en 1 cm de agua. Un tabique que succiona 20 gramos de agua por minuto se considera excelente y generalmente permite obtener una adherencia excelente entre el mortero y el tabique, sin embargo cuando el tabique tiene una rapidez de succión mayor, se debe humedecer antes de colocarlo
TEJAS DE BARRO
Las tejas de barro se emplean mucho para construir tejados, estos elementos se sobreponen unos con otros hasta lograr un techo perfectamente impermeable contra la lluvia, existe una gran variedad de tejas, la teja generalmente lleva un vidriado en la cara superior para aumentar la impermeabilidad, aunque también puede no llevar dicho tratamiento.
CELOSÍAS CERÁMICAS
• Las celosías se forman con la unión de piezas de diferente forma, todas ellas unidas logran integrar verdaderas mallas cuyo propósito puede ser separar o dar sombra sin obstruir totalmente la vista.
VIDRIO
PROPIEDADES
• Transparente. Muy resistente a la compresión. Resistente a la corrosión. Aislante eléctrico. Frágil.
APLICACIONES
• Ventanas, puertas Fachadas de edificios. Laboratorios. Vasos, platos. Decoración.
LANA O FIBRA DE VIDRIO
• Se obtiene mediante extrusión de la masa de vidrio a través de unas boquillas o hileras con diámetro inferior a 0,1 mm.
• Los hilos obtenidos se deshilachan con vapor recalentado y, posteriormente, se secan. Unos rodillos se encargan de estirarlos para dotarlos de mayor resistencia. Finalmente, se les somete a una ligera torsión y se enrollan en una bobina.
• Con la fibra de vidrio se producen filamentos a partir de los cuales se obtienen tejidos y fieltros que se emplean como aislantes térmicos y acústicos.
CERÁMICAS Y VIDRIOS PROPIEDADES APLICACIONES
Bovedillas Resistentes a la flexión. Baratas. Entresuelos.
MATERIALES AGLUTINANTES
Es todo aquel material que se endurece al aire libre, este proceso se llama fraguado: el cemento y el yeso.
YESO
Se trata de uno de los aglomerados más conocidos y utilizados por los seres humanos desde la más remota antigüedad.
La materia prima de la que se obtiene se conoce con el nombre de piedra de algez. Es una roca muy blanda que presenta color blanco cuando no tiene impurezas. Químicamente se trata de sulfato de calcio dihidratado
Cuando el yeso se amasa con agua se obtiene una pasta que fragua rápidamente, por lo que suele emplearse para el revoco y el enlucido de paredes y para la sujeción de otros materiales.
La resistencia mecánica del yeso, tanto a la tracción como a la compresión, depende de su naturaleza, de su composición y de la cantidad de agua empleada en el amasado.
CEMENTO
Es un aglomerante hidráulico que se obtiene moliendo finamente el producto de la cocción, llevada por lo menos hasta principio de conglutinación, de mezclas de primeras materias debidamente dosificadas que contengan cal, sílice, alúmina y óxido férrico, haciendo luego si son necesario algunas adiciones al proceder al molido final. Alcanza elevadas resistencias y es estable en el agua.
Todos los cementos que cumplen las normas oficiales se denominan cementos normales. Aparte de ellos, se conocen aglomerantes mixtos y algunos tipos de cementos no normalizados.
CEMENTOS NORMALES
• Cemento Pórtland
Es el más utilizado en la actualidad y debe su nombre al parecido que tiene con la roca Pórtland, utilizada en Gran Bretaña para la construcción.
Se fabrica moliendo finamente el clínker o producto conglutinado resultante de la cocción. Es el componente fundamental o básico para todos los cementos normales.
Dos clases o tipos especiales de cemento Pórtland son: el cemento metalúrgico y el cemento blanco
• Cemento ferroportland
Se obtiene moliendo conjuntamente a gran finura una mezcla de 70 partes en peso de clínker de cemento Pórtland y 30 partes en peso de escorias hidráulicas de altos hornos, granuladas por enfriamiento brusco
CEMENTOS SIN NORMALIZAR
• Cemento aluminoso
Es el más importante de los cementos no normalizados. Se prepara y coloca en obra como lo demás cementos, pero no puede ser mezclado con cementos de otra clase ni con cal.
De hacerlos podrían producirse cementos de fraguado rápido. No es admisible el empleo de un agua de amasado que contenga sales.
• Cementos naturales
Se diferencian del cemento Pórtland en los métodos de fabricación, por suprimirse la preparación artificial de las mezclas crudas.
CAL
• Óxido de calcio (CaO) utilizado como conglomerante en morteros, o como acabado protector
MATERIALES COMPUESTOS
Son productos formados por la mezcla de varios materiales, se diferencian fácil mente: el asfalto y el hormigón.
MORTERO (CEMENTO, ARENA, Y AGUA)
Los morteros son mezclas plásticas obtenidas con un aglomerante, arena y agua, que sirven para unir las piedras o ladrillos que integran las obras de fábrica y para revestirlos con enlucidos o revocos.
HORMIGÓN
• Es un material artificial utilizado en ingeniería que se obtiene mezclando cemento Pórtland, agua, algunos materiales bastos como la grava y otros refinados, y una pequeña cantidad de aire.
• El hormigón es casi el único material de construcción que llega en bruto a la obra. Esta característica hace que sea muy útil en construcción, ya que se puede moldear de muchas formas. Se utiliza para construir muchos tipos de estructuras, como autopistas, puentes, túneles, presas, edificios, etc.
• Otras características favorables del hormigón son su resistencia, su bajo costo y su larga duración. Si se mezcla con los materiales adecuados, el hormigón puede soportar fuerzas de compresión elevadas. Su resistencia longitudinal es baja, pero reforzándolo con acero a través de un diseño adecuado se puede hacer que la estructura sea tan resistente a las fuerzas longitudinales como a la compresión.
PROPIEDADES DEL HORMIGÓN FRESCO
El hormigón fresco es el producto inmediato del amasado de sus componentes. Desde el primer momento se están produciendo en su masa reacciones químicas que condicionan sus características finales como material endurecido. Reacciones que se prolongan sustancialmente hasta un años después de su amasado. El hormigón fresco es un masa heterogénea de fases sólidas, líquidas y gaseosas que se distribuyen en igual proporción si está bien amasado.
• Consistencia: Es la capacidad del hormigón fresco de deformarse. Principalmente se mide mediante el descenso en centímetros en el ensayo del cono de Abrams.
• Docilidad: Es sinónimo de trabajabilidad del hormigón fresco. Es su capacidad de ser puesto en su lugar de destino con los medios de compactación de que se dispone Principalmente se mide mediante el descenso en centímetros en el ensayo del cono de Abrams.
• Homogeneidad: Es la cualidad de distribución por toda la masa de todos los componentes del hormigón en las mismas proporciones. A la cualidad de homogeneidad se opone el defecto de la segregación o decantación. Se mide por la masa específica de porciones de hormigón fresco separadas entre sí.
• Masa específica: Es la relación entre la masa del hormigón fresco y el volumen ocupado. Puede medirse con el hormigón compactado o sin compactar. La densidad del hormigón fresco compactado es una medida del grado de eficacia del método de compactación empleado. Se mide en kg/m3
• Tiempo abierto: Es el período de tiempo que transcurre entre el amasado del hormigón y el principio del fraguado. Es una propiedad muy importante pues es en el que se puede manipular el hormigón sin merma de sus características.
PROPIEDADES DEL HORMIGÓN ENDURECIDOEl carácter de hormigón endurecido lo adquiere el hormigón a partir del final de fraguado. El hormigón endurecido se compone del árido, la pasta de cemento endurecido (que incluye el agua que ha reaccionado con los compuestos del cemento) y las red de poros abiertos o cerrados resultado de la evaporación del agua sobrante, el aire ocluido (natural o provocado por un aditivo). Las propiedades del hormigón endurecido son:
La densidad: Es la relación de la masa del hormigón y el volumen ocupado. Para un hormigón bien compactado de áridos normales oscila entre 2300- 2500 kg/m3. En caso de utilizarse áridos ligeros la densidad oscila entre 1000-1300 kg/m3. Y en caso de utilizarse áridos pesado la densidad oscila entre 3000-3500 kg/m3.
Compacidad: Es la cualidad de tener la máxima densidad que los materiales empleados permiten. Un hormigón de alta compacidad es la mejor protección contra el acceso de sustancias perjudiciales.
Permeabilidad: Es el grado en que un hormigón es accesible a los líquidos o a los gases. El factor que más influye en esta propiedad es la relación entre la cantidad de agua añadida y de cemento en el hormigón (a/c). Cuanto mayor es esta relación mayor es la permeabilidad y por tanto más expuesto el hormigón a potenciales agresiones.
Resistencia: El hormigón endurecido presenta resistencia a las acciones de compresión, tracción y desgaste. La principal es la resistencia a compresión que lo convierte en el importante material que es. Se mide en Mpa (Megapascales) y llegan hasta 50 Mpa en hormigones normales y 100 Mpa. en hormigones de alta resistencia. La resistencia a tracción es mucho más pequeña pero tiene gran importancia en determinadas aplicaciones. La resistencia a desgaste, de gran interés en los pavimentos se consigue utilizando áridos muy resistentes y relaciones agua cemento muy bajas.
Dureza: Es una propiedad superficial que en el hormigón se modifica con el paso del tiempo debido al fenómeno de carbonatación. Un método de medirla es con el índice de rebote que proporciona el esclerómetro Smichtd.
Retracción: Es el fenómeno de acortamiento del hormigón debido a la evaporación progresiva del agua absorbida que forma meniscos en la periferia de la pasta de cemento, y el agua capilar. Es el agua menos fijada en los procesos de hidratación.
HORMIGONES SEGÚN EL TIPO DE ARMADO
Además de la clasificación en función del modo de fabricación cabe clasificar al hormigón en función de su tipo de armado. Desde este punto de vista, caben dos tipos básicos: El hormigón armado y el hormigón pretensado. Éste último se divide, a su vez, en dos tipos de armaduras adherentes o de armaduras no adherentes. A ambos se suma el hormigón en masa, utilizado en grandes macizos donde predomina la necesidad de masa antes de otras características.
HORMIGÓN ARMADOEn la mayoría de los trabajos de construcción, el hormigón se refuerza con armaduras metálicas, sobre todo de acero; este hormigón reforzado se conoce como “hormigón armado”. El acero proporciona la resistencia necesaria cuando la estructura tiene que soportar fuerzas longitudinales elevadas. El acero que se introduce en el hormigón suele ser una malla de alambre o barras sin desbastar o trenzadas. El hormigón y el acero forman un conjunto que transfiere las tensiones entre los dos elementos.
HORMIGÓN PRETENSADO
El hormigón pretensado ha eliminado muchos obstáculos en cuanto a la envergadura y las cargas que soportan las estructuras de hormigón para ser viables desde el punto de vista económico. La función básica del acero pretensado es reducir las fuerzas longitudinales en ciertos puntos de la estructura. El pretensado se lleva a cabo tensando acero de alta resistencia para inducir fuerzas de compresión al hormigón.
Estas fuerzas compresoras se inducen en el hormigón pretensado a través de la tensión de los refuerzos de acero antes de que se endurezca el hormigón, aunque en algunos casos el acero se tensa cuando ya se ha secado. En el proceso de pretensado, el acero se tensa antes de verter el hormigón. Cuando el hormigón se ha endurecido alrededor de estos refuerzos tensados, se sueltan las barras de acero; éstas se encogen un poco e inducen fuerzas de compresión al hormigón. En otros casos, el hormigón se vierte alrededor del acero, pero sin que entre en contacto con él; cuando el hormigón se ha secado se ancla un extremo del refuerzo de acero al hormigón y se presiona por el otro extremo con gatos hidráulicos. Cuando la tensión es la requerida, se ancla el otro extremo del refuerzo y el hormigón queda comprimido.
Clasificación Tipo Usos Beneficios Información Técnica
Por su resistencia
Baja Resistencia • Losas aligeradaso Elementos de concreto sin requisitos estructurales
• Bajo costo • Propiedades en estado fresco similares a las obtenidas en concretos convencionales• Resistencia a la compresión< 150kg/cm' .
Resistencia moderada
• Edificaciones de tipo habitacional de pequeña altura
• Bajo costo • Propiedades en estado fresco similares a las obtenidas en concretos convencionales • Resistencia a la compresión entre 150 y 250 kg/cm'
Normal • Todo tipo de estructuras de concreto
• Funcionalidad• Disponibilidad
• Propiedades en estado fresco similares a las obtenidas en concretos convencionales• Resistencia a la compresión entre 250 y 420 kg/cm2
Muy alta resistencia
• Columnas de edificios muy altos• Secciones de puentes con claros muy largos• Elementos presforzados• Disminución en los espesores de los elementos
• Mayor área aprovechable en plantas bajas de edificios altos• Elementos presforzados más ligeros• Elementos más esbeltos
• Tiempos de fraguado similaresa los de los concretos normales• Altos revenimientos• Resistencia a la compresión entre 400 y 800 kg/cm2• Baja permeabilidad• Mayor protección al acero derefuerzo
Alta resistenciatemprana(Costo)
• Pisos• Pavimentos• Elementos presforzados• Elementos prefabricados• Construcción en clima frío • Minimizar tiempo deconstrucción
• Elevada resistencia temprana• Mayor avance de obra• Optimización del uso de cimbra• Disminución de costos
• Se garantiza lograr el 80% de la resistencia solicitada a 1 o 3 días• Para resistencias superiores a los 300 kg/cm2 se requiere analizar el diseño del elemento
MEZCLAS ASFÁLTICAS (ALQUITRÁN Y ÁRIDOS)Para la aplicación se debe limpiar la superficie de basura, polvo, arcilla, vegetación, etc. Seguidamente se aplica, si está indicado, un riego de liga o tapón (una parte de emulsión por tres partes de agua).Luego se aplica la mezcla cuya trabajabilidad debe ser buena, (estado semilíquido). Se compactará si así se requiere.
El equipo usado deberá estar en condiciones óptimas de trabajo. Se deberá hacer las aplicaciones del mortero en forma continua por lo que va a exigir por lo menos dos máquinas aplicadoras.
Algunas fallas posibles en la aplicación pueden ser la irregularidad del mezclado, mal estado de los hules de las máquinas, deformaciones geométricas de la rastra, pavimento sucio, mala dosificación de los componentes, falta de agua , falta de calidad de los agregados pétreos, calidad de la emulsión, los aditivos, otros.
• APLICACIONES
Aglutinantes. Pavimentos en carreteras. Recubrimientos de patios y tejados.
MATERIALES METÁLICOS
PROPIEDADES DEL ACEROCARACTERÍSTICAS MECÁNICAS
• Ductilidad: es la elongación que sufre la barra cuando se carga sin llegar a la rotura.
• Dureza: se define como la propiedad del acero a oponerse a la penetración de otro material.
• Resistencia a la tensión: Es la máxima fuerza de tracción que soporta la barra, cuando se inicia la rotura.
• Limite de fluencia: Es la tensión a partir de la cual el material pasa a sufrir deformaciones permanentes, es decir, hasta este valor de tensión, si interrumpimos el traccionamiento de la muestra, ella volverá a su tamaño inicial, sin presentar ningún tipo de deformación permanente, esta se llama deformación elastica. El ingeniero utiliza el limite de fluencia de la barra para calcular la dimensión de la estructura, pues la barra soporta cargas y sobrecargas hasta este punto y vuelve a su condición inicial sin deformación. Pasado este punto, la estructura esta fragilizada y comprometida.
En general, no se puede usar la mayor resistencia de los aceros con resistencias en el punto de fluencia de 4200 Kg/cm2, como refuerzo estándar a la tracción, sin causar el agrietamiento del hormigón, a menos que se tomen disposiciones especiales en el diseño del miembro.
• Maleabilidad, es la capacidad que presenta el acero de soportar la deformación, sin romperse, al ser sometido a un esfuerzo de compresión.
• Tenacidad, viene siendo la conjugación de dos propiedades: ductilidad y resistencia. Un material tenaz será aquel que posee una buena ductilidad y una buena resistencia al mismotiempo.
• Fatiga, cuando un elemento estructural se somete a cargas cíclicas, este puede fallar debido a las grietas que se forman y propagan, en especial cuando se presentan inversiones deesfuerzos, esto es conocido como falla por fatiga, que puede ocurrir con esfuerzos menores a la carga de deformación remanente.
ADHERENCIA ENTRE EL HORMIGÓN Y EL ACERO
La adherencia hormigón-acero es el fenómeno básico sobre el que descansa el funcionamiento del hormigón armado como material estructural. Si no existiese adherencia, las barras serían incapaces de tomar el menor esfuerzo de tracción, ya que el acero deslizaría sin encontrar resistencia en toda su longitud y no acompañaría al hormigón en sus deformaciones, con lo que, al fisurarse éste, sobrevendría bruscamente la rotura. Por el contrario, radas a la adherencia son capaces las armaduras de trabajar, inicialmente, a la vez que el hormigón; después cuando éste se fisura, lo hace de forma más o menos regularmente distribuida a lo largo de la pieza, en virtud de la adherencia; Y la adherencia permite que el acero tome los esfuerzos de tracción, manteniendo la unión entre los dos materiales en las zonas entre fisuras.
ESTRUCTURAS DE ACERO• Es posible construir una estructura totalmente de acero, salvo la cimentación de la
misma la cual normalmente se hace de concreto reforzada. Con el acero se fabrican una gran cantidad de secciones metálicas ya sea laminadas de fábrica (roladas) o soldadas (secciones compuestas), a estas secciones se les acostumbra llamar perfiles, también se fabrican placas, tubos, aceros redondos (sección sólida), cuadrados y de diversas geometrías, soleras (tiras metálicas de espesor delgado), alambres, remaches, tornillos, tuercas, lámina galvanizada, perfiles de lámina doblada (perfiles tubulares estructurales o para puertas, marcos y ventanas), clavos, etc.
• Los fabricantes de las secciones o piezas metálicas proporcionan por lo general la información técnica necesaria, como son: dimensiones, áreas, pesos, momentos de inercia (I), radios de giro (r), módulos de sección (S), centroides, capacidades mecánicas, etc., necesarios en todo diseño.
LAMINADOS EN CALIENTE• Perfiles estándar lineales y también curvos.
• Grandes cargas
• Diferentes alturas
CONFORMADOS EN FRIO• Más ligeros
• Fabricación menos compleja
• Elementos estructurales secundarios: por ejemplo, de estructuras de cubierta (correas), o de fachadas (correas montantes para muros cortina)
SOLDADURAS, REMACHES Y PERNOS• Soldadura: Es unir dos metales de idéntica o parecida composición por la acción del
calor, directamente o mediante la aportación de otro metal también de idéntica o parecida composición. Durante el proceso hay que proteger al material fundido contra los gases nocivos de la atmósfera, principalmente contra el oxígeno y el nitrógeno.
PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA
1. Soldeo eléctrico manual; por arco descubierto con electrodo fusible revestido.
2. Soldeo eléctrico semiautomático o automático; por arco en atmósfera gaseosa con alambre electrodo fusible.
3. Soldeo eléctrico automático; por arco sumergido con alambre electrodo fusible desnudo.
4. Soldeo eléctrico por resistencia.
TIPOLOGÍA DE LAS UNIONES SOLDADAS EN ÁNGULO
1. Uniones soldadas planas: Son aquellas en la que los diferentes cordones están contenidos en el mismo plano o las que permite abatir todas las secciones de garganta sobre un mismo plano.
2. Uniones soldadas espaciales: Aquellas en la que no es posible abatir sobre un mismo plano todas las secciones de garganta de los distintos cordones que las componen.
3. Uniones mixtas: Aquellas uniones constituidas por soldaduras de ángulo y soldaduras a tope.
SOLDADURA POR ELECTRODO MANUAL REVESTIDO (STICKMETAL ARCWELDING)• Consiste en un alambre de acero, consumible, cubierto con un revestimiento que se
funde bajo la acción del arco eléctrico generado entre su extremo libre y la pieza a ser soldada. El alambre soldado constituye el metal de relleno, que llena el vacío entre las partes, soldándolas.
SOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO (SUBMERGED ARC WELDING)• Para la soldadura de arco sumergido se emplea un equipo compuesto de un alambre
de acero desnudo, asociado a un dispositivo inyector de fundente. Al generarse el arco eléctrico, el alambre se funde soldando las partes y el fundente es depositado sobre la soldadura, protegiéndola. El proceso de arco sumergido, es un proceso industrial que al ser automático le confiere mayor calidad a la soldadura.
CONEXIONES APERNADAS• Otra forma frecuente de materializar uniones entre elementos de una estructura
metálica es mediante pernos. Hoy, el desarrollo de la tecnología ha permitido fabricar pernos de alta resistencia, por lo que estas uniones logran excelentes resultados.
TORNILLOS
• Los tornillos son conexiones rápidas utilizadas en estructuras de acero livianas, para fijar chapas o para perfiles conformados de bajo espesor.
NUDOS DE CUBIERTAS
LAMINAS
Un producto metálico que ha sufrido una gran transformación logrando gran aceptación en la industria de la construcción es la lámina galvanizada, México se ha convertido en un importante exportador de este producto. La lámina no solamente se emplea para techar sino que ahora se emplea mucho como cimbra y/o refuerzo en el concreto. También ahora existen procedimientos constructivos patentados que ofrecen construir una vivienda monolítica de concreto y acero en un día y con un solo molde. Los fabricantes de estos moldes para vivienda también ofrecen diseños exclusivos según el diseño arquitectónico de la vivienda, este tipo de moldes son ideales para la construcción de casas en serie. Por cierto que en este tipo de construcciones se emplea extensivamente la malla y los castillos de acero electrosoldado para configurar el esqueleto de refuerzo.
Una aplicación muy popular de las láminas galvanizadas consiste en producir durante el laminado del producto unas pequeñas deformaciones o corrugaciones de tal manera que se pueda desarrollar una adherencia entre un concreto colado sobre la lámina y la lámina misma, con esto se ha logrado implementar un verdadero sistema constructivo de entrepisos. La lámina sirve como cimbra durante el proceso de colado y debido que no se le aceita, al fraguar el concreto se desarrolla con el tiempo una adherencia tal que la lámina funciona como el acero de refuerzo de la losa, el concreto toma las compresiones y la lámina las tensiones. el fabricante generalmente recomienda los claros y las capacidades de carga que se pueden lograr con los diversos calibres que fabrica.
LA MADERA
• Dentro de las propiedades mecánicas que son de mayor interés en el comportamiento estructural de la madera se encuentran la resistencia a compresión, la resistencia al corte y la resistencia a la flexión.
USO DE LA MADERA EN LA CONSTRUCCIÓN• En México la madera se emplea principalmente en la fabricación de cimbra para la
construcción de estructuras de concreto. Con este fin la madera debe cortarse de acuerdo al tipo de elemento a fabricar. En general, en la construcción se emplean tablas, tablones, polines, y todo tipo de vigas y duelas, aunque también se emplean otros tipos de productos derivados como el triplay y los aglomerados.
LA MADERA COMO ELEMENTO CONSTRUCTIVO EN ESTRUCTURAS• Históricamente, la madera se ha empleado como elemento resistente a flexión en
forjados, a tracción (cerchas en cubiertas, etc.), y de modo más reducido en elementos comprimidos como pilares.
• La aparición de la madera laminada permite una mayor libertad formal por la mayor facilidad de realizar piezas curvadas.
• Este tipo de piezas curvadas siguen, sin embargo, cánones clásicos de fabricación con la particularidad de requerir el curvado previo de las láminas individuales durante su proceso de fabricación.
• La madera de construcción es aquella que se utiliza en la producción intensiva de elementos estructurales como vigas, correas, cabriadas, etc. o para la realización de estructuras portantes de un edificio, como por ejemplo techos, paredes, escaleras, etc.
• Estas maderas convienen que sean de rápido crecimiento, baratas y no necesariamente de una alta calidad. La tendencia actual se orienta a la utilización de coníferas, maderas livianas, blandas y de bajo peso propio.
• La madera para carpintería en cambio, son de tipo finas, es decir, de calidad superior, y se utilizan para la fabricación de puertas, ventanas, muebles, elementos de terminación y decoración interior.
