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e o c r é i M l l e i u J d 1 3 s o d e l 2 0 1 3

2013

Álbum de Materiales de

construcción

Elaborado por:

Número de carnet: - 39308

2011 -

Grupo: IC33 - D

Profesora: Ing. Silvia Lindo

HP

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA.

RECINTO UNIVERSITARIO PEDRO ARAUZ PALACIOS

FACULTAD TECNOLOGIA DE LA CONSTRUCCION

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Índice

1. Introducción…………………………………………………………………………...…2

2. Agregados……………………………………………………………………………..…3

3. Piedra Cantera…………………………………………………………………………...8

4. Cemento………………………………………………………………………………....10

5. Mortero………………………………………………………………………………..…12

6. Asfalto……………………………………………………………………………………16

7. Cales………………………………………………………………………………….….19

8. Yeso………………………………………………………………………………………22

9. Arcilla…………………………………………………………………………………….26

10. Concreto…………………………………………………………………………………27

11. Madera…………………………………………………………………………………...30

12. Metales…………………………………………………………………………………..34

13. Aditivos………………………………………………………………………………….37

14. Cerámica………………………………………………………………………………...40

15. Vidrio……………………………………………………………………………………..42

pág. 2

16. Pintura…………………………………………………………………………

pág. 3

………...49

pág. 4

estudiante de ingeniería. Porque con ella conoceremos la durabilidad y la resistencia de las estructuras simples o estructuras que requieran que la resistencia sea la adecuada para ellas además para la optimización de recursos.

Son productos formados por la mezcla de materiales con diferentes propiedades que siguen distintos procesos de fabricación y requieren diversas técnicas de aplicación. Algunos de estos materiales son el yeso, el mortero, el hormigón, el asfalto y el cemento.

Los nicaragüenses tenemos un reto construir edificaciones seguras, pues nuestro país sea visto seriamente afectado por diversas manifestaciones de la naturaleza, tales como terremotos, huracanes erupciones, maremotos, deslizamiento estos fenómenos han producido pérdidas humanas este álbum está dirigida al estudiantes de ingeniería que entrara a formar parte de sus estudios.

Los materiales son las sustancias que componen cualquier cosa o producto. Desde el comienzo de la civilización, los materiales junto con la energía han sido utilizados por el hombre para mejorar su condición. Las primeras edades en las que se clasifica nuestra historia llevan sus nombres de acuerdo al material desarrollado y que significó una época en nuestra evolución Los productos de los que se ha servido el hombre a lo largo de la historia para mejorar su nivel de vida o simplemente para subsistir han sido y son fabricados a base de materiales, se podría decir que estos están alrededor de nosotros estemos donde estemos. De ellos depende en parte nuestra existencia. Hay muchos más materiales de los que utilizamos día a día, los que vemos en las ciudades o los que utilizamos en nuestro quehacer diario. Bahareque, o bajareque, es la denominación de un sistema de construcción de viviendas a partir de palos entretejidos con cañas, zarzo o cañizo, y barro. Esta técnica ha sido utilizada desde épocas remotas para la construcción de vivienda en pueblos indígenas de

Los materiales de construcción es un tema importante, que es indispensable para el

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CONCEPTOS:

Generalmente se entiende por ―agregado‖ a la mezcla de arena y piedra de granulometría variable. El concreto es un material compuesto básicamente por agregados y pasta cementicia, elementos de comportamientos bien diferenciados. Los agregados son la fase discontinua del concreto y son materiales que están embebidos en la pasta y que ocupan aproximadamente el 75% del volumen de la unidad cúbica de concreto.

Los agregados son materiales inorgánicos naturales o artificiales que están embebidos en los aglomerados (cemento, cal y con el agua forman los concretos y morteros).

Los agregados generalmente se dividen en dos grupos: finos y gruesos. Los agregados finos consisten en arenas naturales o manufacturadas con tamaños de partícula que pueden llegar hasta 10mm; los agregados gruesos son aquellos cuyas partículas se retienen en la malla No. 16 y pueden variar hasta 152 mm. El tamaño máximo de agregado que se emplea comúnmente es el de 19 mm o el de 25 mm.

Tipos de Agregados:

El agregado fino, se define como aquel que pasa

el tamiz 3/8‖ y queda retenido en la malla N° 200, el más usual es la arena producto resultante de la

desintegración de las rocas.

El agregado grueso, es aquel que queda retenido en el tamiz N°4 y proviene de la desintegración de las rocas; puede a su vez clasificarse en piedra chancada y grava.

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PROPIEDADES

Propiedades Físicas

Densidad La densidad de los agregados es especialmente importante para los casos en que se busca diseñar concretos de bajo o alto peso unitario.

Las bajas densidades indican también que el material es poroso y débil y de alta absorción.

Porosidad La palabra porosidad viene de poro que significa

espacio no ocupado por materia sólida en la partícula

de agregado es una de las más importantes

propiedades del agregado por su influencia en las

otras propiedades de éste

Peso Unitario Es el resultado de dividir el peso de las partículas entre el volumen total incluyendo los vacíos. el procedimiento para su determinación se encuentra normalizado en ASTM C

Porcentaje de

Vacios

Es la medida de volumen expresado en porcentaje de

los espacios entre las partículas de agregados

Propiedades Resistentes

Resistencia La resistencia del concreto no puede ser mayor que el de los agregados; la textura la estructura y composición de las partículas del agregado influyen sobre la resistencia.

Si los granos de los agregados no están bien

cementados unos a otros consecuentemente serán

débiles. La resistencia al chancado o compresión del

agregado deberá ser tal que permita la resistencia total

de la matriz cementante.

Tenacidad Esta característica está asociada con la resistencia al impacto del material. Está directamente relacionada con la flexión, angularidad y textura del material

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Humedad Es la cantidad de agua superficial retenida por la

partícula, su influencia esta en la mayor o menor

cantidad de agua necesaria en la mezcla

Características de los agregados

DENSIDAD:

Se pueden clasificar en agregados de peso específico normal comprendidos entre 2.50 a 2.75, ligeros con pesos específicos menores a 2.5, y agregados pesados cuyos pesos específicos son mayores a 2.75.

ORIGEN, FORMA Y TEXTURA SUPERFICIAL:

Por naturaleza los agregados tienen forma irregularmente geométrica compuestos aleatoriamente por caras redondeadas y angularidades. En términos descriptivos la forma de los agregados pueden ser:

Angular: Poca evidencia de desgaste en caras y bordes.

Sub angular: Evidencia de algo de desgaste en caras y bordes.

Sub redondeada: Considerable desgaste en caras y bordes.

Redondeada: Bordes casi eliminados.

Muy Redondeada: Sin caras ni bordes.

TAMAÑO DEL AGREGADO:

Dureza Se define como dureza de un agregado a su resistencia a la erosión abrasión o en general al desgaste. La dureza de las partículas depende de sus constituyentes.

Módulo de

Elasticidad

Es definido como el cambio de esfuerzos con respecto

a la deformación elástica, considerándosele como una

medida de la resistencia del material a las

deformaciones.

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Según su tamaño, los agregados para concreto son clasificados en: Agregados finos (arenas) y Agregados gruesos (piedras).

Ensayos de Laboratorio

1. Determinación de los pesos unitarios seco sueltos y compactos de los agregados finos y gruesos (ASTM C 29)

Los pesos volumétricos sirven para determinar las cantidades necesarias de agregados que se requieren en una determinada obra, lo que permite el ahorro de costos innecesarios en exceso de agregados, transporte, almacenamiento. También ayudan a la conversión de pesos a volúmenes y de volúmenes a pesos.

Rangos Permisibles

2. Determinación del contenido de Humedad delos agregados

Los porcentajes de humedad determinan la cantidad de agua contenida en los agregados, por lo que el cálculo de esta sirve para corregir el agua de la mezcla o concreto, permitiendo obtener la resistencia proyectada del concreto.

3. Determinación de la gravedad específica y el porcentaje de absorción de los agregados fino y gruesos

La gravedad específica es llamada también peso específico relativo (G) y se define como la relación en peso entre una determinada cantidad de agregado seco y el peso de un volumen igual de agua. La gravedad específica de los agregados tiene importancia directa cuando las condiciones propias de un proyecto exigen que el

Material PVSS PVSC

Arena 1200-1700 Kg/m3 1400-1800 Kg/m3

Grava 1205-1800 Kg/m3 1250-1900 Kg/m3

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concreto tenga un peso determinado de acuerdo a la función que este va a desempeñar.

Especificaciones de gravedad especifica en los agregados:

Arenas Gravas

2.21-2.75 2.33-2.67

Rango del porcentaje de absorción va en dependencia de la utilidad no mayor de 7 %

4. Determinación del análisis granulométrico de agregados gruesos y finos. La granulometría es la distribución de los tamaños de las partículas

de un agregado tal como se determina por análisis de tamices (norma ASTM C 136). El tamaño de partícula del agregado se determina por medio de tamices de malla de alambre aberturas cuadradas.

Los agregados gruesos y finos se dosifican de acuerdo con la fluidez, la consistencia y la plasticidad que se requieren en el concreto para su uso final. El agregado fino usual es la arena y muchas tablas y fórmulas para mezclas de concreto están basadas en el módulo de finura.

Especificación Standard para agregado de concreto. Graduación de agregados finos

5. Determinación a la resistencia al desgaste con cargas abrasivas

En los agregados gruesos una de las propiedades físicas en los cuales su importancia y su conocimiento es indispensable en el diseño de mezclas es la ―Resistencia a la abrasión o desgaste de los agregados‖.

La resistencia que los agregados oponen al sufrir desgaste, rotura o desintegración de partículas por efecto de la abrasión es una característica que suele considerarse como un índice de calidad en general y en particular de

Tamiz P.R.

(gramos)

3/8‖ 100

No. 4 100-95

No. 8 100-80

No. 16 85-50

No. 30 60-25

No. 50 30-10

No. 100 10-2

No. 200 2-0

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capacidad para producir concreto durable en donde intervienen acciones deteriorantes de carácter abrasivo.

Principales Aplicaciones en la construcción

El agregado dentro del concreto cumple principalmente las siguientes funciones:

a. Como esqueleto o relleno adecuado para la pasta (cemento y agua), reduciendo el contenido de pasta en el metro cúbico.

b. Proporciona una masa de partículas capaz de resistir las acciones mecánicas de desgaste o de intemperismo, que puedan actuar sobre el concreto.

c. Reducir los cambios de volumen resultantes de los procesos de fraguado y endurecimiento, de humedecimiento y secado o de calentamiento de la pasta.

Los agregados finos son comúnmente identificados por un número denominado Módulo de finura, que en general es más pequeño a medida que el agregado es más fino. La función de los agregados en el concreto es la de crear un esqueleto rígido y estable lo que se logra uniéndolos con cemento y agua (pasta). Cuando el concreto está fresco, la pasta también lubrica las partículas de agregado otorgándole cohesión y trabajabilidad a la mezcla.

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Nombre común: piedra cantera

Nombre científico: toba

Las canteras son tobas arrojadas durante las erupciones volcánicas que con el paso del tiempo se han ido sedimentando en capas más o menos gruesas; estas se han consolidado debido a las presiones y temperaturas elevadas que se suceden al formarse otras capas superiores.

Cabe mencionar que todo material rocoso extraído de las minas de rocas, recibe el nombre de piedra de canteras. En Nicaragua, comúnmente se llama ―Piedra Cantera‖, a esta variedad de roca que desde hace mucho tiempo ha sido ocupada en la construcción

Las canteras subterráneas se utiliza solo cuando la cantera a cielo abierto presenta dificultades que conducen a renunciar a su explotación, estas dificultades podrían ser las siguientes:

a. La altura de los materiales que recubren el yacimiento.

b. El costo de extracción de estos materiales.

c. Ausencia en la región de yacimientos superficiales explotables.

Las canteras subterráneas se pueden clasificar a su vez de la siguiente manera:

1. Cantera de Boca.

2. Cantera de Rampa o Plano Inclinado.

3. Cantera de Pozo.

La principal zona de explotación de Piedra Cantera en Nicaragua, es la del Pacifico según la siguiente tabla de la misma:

de obras de mampostería.

L adrillos de piedra canter a

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Propiedades técnicas:

Gran absorción de agua

Plasticidad

Resistencia mecánica en seco

Características principales:

No brilla

Alta porosidad

Variedad de tonos

Principales características en la construcción:

Dureza 4

Textura Porfídica

Densidad 2.4gr/cm³

Color La encontramos del color más oscuro al más claro. (Del

vino rosado a un beige)

Brillo Es opaco

Ensayo de laboratorio

Determinación de las propiedades físicas y mecánicas de la piedra cantera

Consta de los métodos de ensayo de las principales características de las piedras canteras. a) Gravedad Específica Aparente b) Absorción c) Resistencia a la Compresión simple en estado Seco y Húmedo

Departamento Sitio.

Managua El Cedro, Km. 25 Carretera vieja a León.

Managua Planes de Nejapa, Km. 13 Carretera vieja a León.

Managua Las Banderas, Carretera a Chontales.

León Barrio Guadalupe.

Granada Nandaime.

Carazo Diriamba, Carretera a la Boquita.

Carazo Las Pilas, San Marcos.

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ESPECIFICACIÓN DE ENSAYO ASTM C 97 – 47

Instituto mineralógico y geológico de España:

Características físico-mecánicas

Resistencia a la compresión >75Mpa

Resistencia a la flexión >10Mpa

Mayores resistencias granitoides no deformados biotíticos de grano fino a medio (ausencia de estructuras desfavorables (foliaciones, flujos, microfracturas) y mayor densidad de contactos intergranulares (que dan más resistencia) – Escasa alterabilidad – Ocasionales oxidaciones (sulfuros metálicos)

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El cemento es un conglomerante formado a partir de una mezcla de caliza y arcilla calcinadas y posteriormente molidas, que tiene la propiedad de endurecerse al contacto con el agua. Mezclado con agregados pétreos (grava y arena) y agua, crea una mezcla uniforme, maleable y plástica que fragua y se endurece, adquiriendo consistencia pétrea, denominada hormigón (en España, parte de Suramérica y el Caribe hispano) o concreto (en México y parte de Suramérica). Su uso está muy generalizado en construcción e ingeniería civil.

Cemento

Tipos de Cementos

Cemento Portland El poso de cemento más utilizado como aglomerante para la

preparación del hormigón es el cemento portland, Cuando el

cemento portland es mezclado con el agua, se obtiene un producto de características plásticas con propiedades

adherentes que

solidifica en algunas horas y endurece progresivamente durante un período de varias semanas hasta adquirir su

resistencia característica

Cemento siderúrgico El porcentaje de estos materiales puede ser particularmente

elevado, siendo que se origina a partir de silicatos, es un material potencialmente hidráulico.

Cemento de fraguado Se caracteriza por iniciar el fraguado a los pocos minutos

de su rápido preparación con agua. Se produce en forma similar al cemento Portland Es apropiado para trabajos menores.

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Cemento Hidráulico Este cemento tiene propiedades como:

Detiene inmediatamente las fugas de agua a presión

gracias a su fraguado rápido.

Expande al fraguar, consiguiendo una impermeabilización permanente.

Alta resistencia estructural (mínimo igual al soporte).

Fácil de aplicar en obras horizontales y verticales.

Propiedades Mecánicas del Cemento

• Buena resistencia al ataque químico.

• Resistencia a temperaturas elevadas. Refractario.

• Resistencia inicial elevada que disminuye con el tiempo. Conversión interna.

• Se ha de evitar el uso de armaduras. Con el tiempo aumenta la porosidad.

• Uso apropiado para bajas temperaturas por ser muyexotérmico.

• La vida útil de las estructuras d hormigón armado es más corta.

• El fenómeno de conversión (aumento de la porosidad y caída de la resistencia) puede tardar en aparecer en condiciones de temperaturay humedad baja

Ensayos de Control de Calidad

1. Determinación de la consistencia normal del cemento hidráulico

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El objetivo fundamental de este ensayo es el de determinar la cantidad de agua correspondiente a la denominada pasta de consistencia normal. La consistencia normal se expresa mediante la relación en peso entre la cantidad de agua y cemento.

La consistencia normal del cemento tiene que estar entre los valores de 20%30%

2. Determinación de la gravedad especifica del cemento

Este método cubre la determinación del peso específico del cemento hidráulico. Su utilidad particular se debe a que este se usa en el diseño y control de las mezclas de concreto.

Los rangos de la gravedad específica del cemento tiene que dentro de este rango: 2.10-3.15 Aplicaciones del cemento

El Cemento mejora los resultados en la construcción de: pisos, firmes, castillos, trabes, zapatas, losas, columnas y aún en aquellas obras donde se requiere mayor resistencia al ataque de medios agresivos en suelos salitrosos y/o cercanos al mar.

El cemento puede utilizarse en forma general en la construcción de concreto y morteros, edificios, puentes, carreteras, repellos, finos, prefabricados.

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Cemento Aplicado en la construcción

Un mortero es una mezcla plástica de materiales cementantes (cemento hidráulico, cal, cemento de albañilería, o una combinación de ellos) con agregado fino (arena), y agua. En ocasiones, se le adicionan aditivos (retenedores de humedad) y colorantes (pigmentos) con el propósito de añadirle manejabilidad y apariencia a la mezcla. El uso común del cemento Pórtland como el ingrediente cementante por excelencia en los morteros comenzó a mediados del siglo veinte y se ha mantenido hasta nuestros días. Sin embargo, en la actualidad es común que el agente

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cementante utilizado para elaborar los morteros sea una mezcla de cemento Pórtland con cal, o en ocasiones con cemento de mampostería (albañilería). El tema central de este capitulo es el mortero.; como un componente de la mampostería.

Propiedades de diferentes tipos de mortero

Propiedades del mortero

Resistencia

mecánicas

Entre las resistencias mecánicas más comunes se tiene; Ensayo

de flexión y compresión de los morteros. En el apéndice 6 se

puede detallar estos ensayos (dependiendo de la dosificación) sin

embargo se hará una pequeña descripción de cada uno de estos

ensayos.

Adherencia Se manifiesta mediante la unión mecánica que debe existir entre el

mortero y la unidad de mampostería. El grado de adherencia de un

mortero contribuye a incrementar la capacidad del sistema para soportar los esfuerzos de tensión y cortante que generan las cargas.

Retención

de agua

el mortero se coloca entre unidades de mampostería que le absorben agua, tan

pronto como el mortero tiene contacto con sus superficies, por lo tanto, se vuelve

indispensable que el mortero conserve suficiente cantidad de agua

que le permita la hidratación de sus cementantes y alcanzar así

su resistencia especificada a

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Factores que influyen en la trabajabilidad de un mortero Tipos

de ensayos

ESTADO PROPIEDAD CONSECUENCIAS ENSAYOS

FRESCO

FLUIDEZ

Permite deslizar la cuchara y

posicionar los mampuestos

Cono Abrams y

Mesa

COHESIÓN

De la cohesión depende que el

mortero no se desintegre al

colocarse en la hilada, afecta la

adherencia a los mampuestos y

su capacidad de soportarlos sin

deformarse antes de endurecer.

Cono Abrams y

Mesa

RETENCIÓN

La retención permite la trabajabilidad. El agua no se debe perder por evaporación o absorción de los mampuestos . Desaparecería el

estado fresco

Cumplimento de

Norma

pesar de la absorción natural que las unidades de mampostería

ejercen sobre él.

Manejabilidad Es una combinación de varias propiedades, entre las que se

incluye la plasticidad, la consistencia, la cohesión, y por

supuesto la adhesión. La manejabilidad del

mortero está directamente relacionada al contenido de agua en

la mezcla, y es un factor esencial en el ensamble de los

componentes de la mampostería

Durabilidad Es una condición que debe cumplir el mortero, debe ser capaz

de resistir la exposición al medio ambiente sin manifestar

algún deterioro físico interno a

edades tempranas. La

Fluidez En las construcciones de mampostería reforzada interiormente

se requiere que el mortero o lechada que se coloca en el

interior de las celdas de los muros o

unidades de mampostería sea capaz de penetrar perfectamente

en las cavidades donde se aloja el acero de refuerzo sin que se

manifieste una segregación del mortero.

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Aplicaciones del mortero

MORTEROS DE TOMA

Son los que usamos para el levantamiento de muros y tabiques ya sean estos portantes o de relleno.

Elevados con mampostería cerámica, de bloques de hormigón o ladrillos refractarios o sílicocalcáreos, etc. y en la colocación de revestimientos y pisos.

Es decir se propone construir con elementos pequeños una unidad de obra con características propias. el mortero debe de tener suficiente resistencia para soportar las cargas que van a actuar sobre el muros. La resistencia debe obtenerse relativamente pronto para poder continuar con al construcción.

ESTADO PROPIEDAD CONSECUENCIA ENSAYOS

ENDURECIDO

RESISTENCIA A LA

COMPRESIÓN

Esta asociada a la durabilidad e impermeabilidad.

Interviene en la resistencia

mecánica del muro.

Resistencia a

la compresión

MODULO

DEFORMACIÓN

Influye en la capacidad de deformación de la pared frente a pequeñas modificaciones

dimensionales

Norma

Modulo de

deformación

RETRACCIÓN

SECADO

Esta ligada a la susceptibilidad

de figuración de las juntas o

revoques debido al fenómeno

de la retracción

Norma

s/retracción

de secado

mortero

endurecido

Principales usos

Muros • hiladas de arranque del muro en planta baja

• acuñamiento a la estructura

• juntas con incorporación de hierros

• juntas con la estructura de hormigón

Revestiminetos • Azulejos

• Ladrillo visto

• Parquet engrapado

• Parquet pegado

• Piezas pequeñas cerámicas

Impermeabilizaciones Deben ser morteros compactos, hidraulicos, se usan en

cerramientos laterales, submuración

Terminaciones • Pisos y Revoques

• Sistemas de una capa

• Sistemas de dos capas

• Sistemas de tres capas

• Revoques de tanques de agua

• Particularidades en cerramientos verticales y

horizontales

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El asfalto es un material bituminoso de color negro, constituido principalmente por asfáltenos, resinas y aceite, elementos que

proporcionan características de consistencia, aglutinación y ductilidad; es sólido y semisólido y tiene propiedades cementantes a temperaturas ambientales normales. Al calentarse se ablanda gradualmente hasta

alcanzar una consistencia liquida. Estos pueden tener dos orígenes: los derivados de petróleo y los naturales.

Asfalto aplicado para la construcción de calles o carreteras

1. PROPIEDADES FISICAS:

El asfalto es un material aglomerante, resistente, muy adhesivo, altamente impermeable y duradero; capaz de resistir altos esfuerzos instantáneos y fluir bajo acción de calor o cargas permanentes. Componente natural de la mayor parte de los petróleos, en los que existe en disolución y que se obtiene como residuo de la destilación al vacío del crudo pesado. Es una sustancia plástica que da flexibilidad controlable a las mezclas de áridos con las que se le combina usualmente. Su color varía entre el café oscuro y el negro; de consistencia sólida, semisólida o líquida, dependiendo de la temperatura a la que se exponga o por la acción de disolventes de volatilidad variable o por emulsificación.

Propiedades Físicas

Viscosidad La viscosidad de un asfalto es usualmente medida en un

viscosímetro capilar en una manera similar a la que se miden los aceites lubricantes.

El ensayo de Fraass Es la medida de las propiedades de quiebre del asfalto a bajas temperaturas.

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Resistividad / El asfalto tiene una alta resistencia (o una baja conductividad) y

es Conductividad Eléctrica en consecuencia un buen material aislante.

Resistencia Dieléctrica Asfaltos duros tienen una resistencia dieléctrica más

alta que la de asfaltos menos viscosos; la resistencia dieléctrica decrece con el aumento de la temperatura.

Propiedades Térmicas El asfalto es moderadamente un buen material aislante térmico.

CONTROL DE CALIDAD (ENSAYOS)

USO DEL ASFALTO

Penetración

El ensayo de penetración determina la dureza o consistencia relativa, midiendo la distancia que una aguja normalizada penetra verticalmente a una muestra de

asfalto en condiciones

especificadas de temperatura, carga y tiempo.

Cuando no se mencionan

específicamente otras condiciones, se

determina la penetración normal.

Ductilidad Los asfaltos dúctiles tienen

normalmente mejores propiedades

aglomerantes. Por otra parte, asfaltos

con una ductilidad muy elevada son

usualmente susceptibles a los cambios

de temperatura. El ensayo consiste en

moldear en condiciones y con

dimensiones normalizadas de ensayo y

se someten a alargamiento con una

velocidad especificada hasta que el hilo

que une los dos extremos se rompa.

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Punto de Ablandamiento Consiste en llenar de asfalto fundido un

anillo de latón de dimensiones

normalizadas, se deja enfriar a la

temperatura ambiente durante cuatro

horas. Sobre el centro de la muestra se

sitúa una bola de acero de dimensiones

y peso específicos, casi siempre de

9.51mm de diámetro. Una vez lista, se

suspende la muestra sobre un baño de

agua y se calienta el baño de tal

manera que la temperatura del agua

suba a velocidad constante. Se anota la

temperatura en el momento en que la

bola de acero toca el fondo del vaso de

cristal. Esta temperatura es el punto de

ablandamiento.

Punto de Inflación

El punto de inflamación o punto de

chispa, indica la temperatura a la que

puede calentarse el material, sin peligro

de inflamación en presencia de llama

libre. Esta temperatura, usualmente, es

muy inferior a aquella a la que el

material ardería o su punto de fuego.

Por lo tanto, éste análisis sirve como

prueba de seguridad en la operación de

las plantas asfálticas en caliente.

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La cal es un término que designa todas las formas físicas en las que pueden aparecer el óxido de calcio y el óxido de calcio de magnesio denominados también, cal viva (o generalmente cal) y dolomía calcinada respectivamente. Estos productos se obtienen como resultado de la calcinación de las rocas (calizas o dolomías). Adicionalmente, existe la posibilidad de añadir agua a la cal viva y a la dolomía calcinada obteniendo productos hidratados denominados comúnmente cal apagada o hidróxido de calcio (Ca (OH)2) y dolomía hidratada (CaMg (OH)4).

Cal

PROPIEDADES

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CARACTERISTICAS

La cal tiene múltiples aplicaciones y usos en la construcción, se ha utilizado tanto para construir, pintar, decorar, tratar suelos y mejorar mezclas asfálticas.

La cal fue el primer material cementante utilizado por las primeras civilizaciones como base para la construcción de grandes edificaciones. En Chile, grandes obras arquitectónicas han sido construidas con este material, la casa de moneda, la catedral de Santiago, la Real Audiencia y el conocido Puente de Cal y Canto, las cuales se han conservado en óptimas condiciones.

La cal es un excelente complemento del cemento y en conjunto, forman el conglomerante ideal para albañilerías, revestimientos y otros usos similares.

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Clasificación.

Hay muchas clasificaciones de la cal, atendiendo a sus propiedades físicas, sus propiedades químicas, constructivas, etc. Para construir con cal es suficiente saber que, según la naturaleza de la cal (o sea, el origen de la roca calcárea de la que proviene), podemos distinguir dos grandes grupos de cales:

Cales Se obtienen por calcinación de roca casi pura (con menos de un 10% de

Aereas impureza). Cuanto menor sea la cantidad de impureza, tanto mejor, más grasa y más rica será la cal.

Cal Grasa Es un producto que al hidratarse se convierte en una pasta de color blanco, adherente, untuosa, trabada y que tiene la propiedad de entrelazar los materiales pétreos endureciéndose en el aire, razón por la cual se utiliza como aglomerante en la construcción de obras.

Cal Magra

Genera mayor cantidad de calor que las cales grasas, dando un producto de color grisáceo, poco untuoso, poco adherente y poco trabado que al endurecerse se convierte en polvo razón por la cual no se usa como aglomerante.

Cal

Hidráulica Tiene la propiedad de endurecer dentro y fuera del agua, razón por la cual se utiliza en la construcción de obras hidráulicas.

USO Y APLICACONES DE LA CAL

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USOS DE LA CAL

Mortero de cal y

arena

Compuesto de cal, arena y agua. Su propiedad de

argamasa depende de la calidad de la cal y de la

preparación. La arena utilizada debe estar limpia, ser de

grano vivo y resistente; asimismo, el agua que se le

Morteros de

Hormigón y cal

mezcle debe carecer de sales y de barros.

Se forma primero el mortero con cal hidráulica, arena y

agua; aparte se hace la masa del hormigón mezclando el

mortero con la gravilla o piedra

Pinturas de cal

partida, agregando ésta por pocos.

Esta se prepara con 25 kilogramos de cal hidratada, 30

litros de agua, 4 kilogramos de sal, 2 kilogramos de

alumbre, y 1 a 2 kilogramos de

Ladrillos de cal y

arena

color para cemento

Para hacerlos, la cal se debe apagar mezclada con arena,

en mezcladores calentados por camisa de vapor; esto

facilita la compresión de las piezas. El moldeo de los

ladrillos se hace en forma mecánica con equipos

adecuados para tal fin. Los ladrillos que se obtienen

poseen un

Matices de cal

color gris claro.

Sirven para pegar o aglutinar materiales de naturaleza

igual o distinta,

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Estuco de

mármol y de cal

rellenar grietas, etcétera.

Se prepara con cal y polvo de mármol, en forma de pasta

con agua, que al endurecerse toma la apariencia y dureza

del mármol.

La roca natural denominada aljez (sulfato de calcio dihidrato: CaSO4· 2H2O), mediante deshidratación, al que puede añadirse en fábrica determinadas adiciones de otras sustancias químicas para modificar sus características de fraguado, resistencia, adherencia, retención de agua y densidad, que una vez amasado con agua, puede ser utilizado directamente.

Yeso

Propiedades Técnicas del Yeso

Aislamiento Buen aislante térmico y acústico

Solubilidad Soluble en el agua salada

Finura del molido Una vez deshidratado es molido finamente antes

de ser utilizado

Adherencia Buena adherencia a otros materiales excepto a las piedras y madera

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Corrosión El yeso produce corrosión en el hierro y acero sobre todo.

Resistencia Mecánica Las resistencias mecánicas del yeso semihidratado varían con proporción de agua de amasado y el medio de conservación.

Resistencia al Fuego Proporciona una considerable protección contra el fuego debido a su composición química.

Consistencia Variable Es regulable a voluntad principalmente a dos momentos de su proceso

Fraguado Rápido Fraguado. el semihidratado empieza a

fraguar al cabo de dos o tres minutos y termina de quince a veinte minutos

CARACTERISTICAS

Identificación: Es el material de sulfato más frecuente. Es común

encontrarlo con calcita, halita, azufre, etc..

Color: es un mineral translucido o transparente y se encuentra en

varios colores.

Características: incluyen un nivel de baja dureza, exfoliabilidad

perfecta y un sistema cristalino

Composición Química: su composición química es CaSO4.H2O. Compuesto por

55.76% de oxigeno, 23.28% de calcio, 18.62% de azufre y 2.34 % de oxigeno.

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Ubicaciones Geológicas: se encuentran en evaporitas marinas de agua, las cuales son cuevas de aire que as lo suficientemente seco para formar los depósitos.

Usos: se utiliza para la producción de paneles de yeso, cemento. Alguna variedades se utilizan con fines ornamentales

SON TÉRMICAMENTE AISLANTES:

Debido a su gran inercia térmica y su bajo coeficiente de conductividad térmica, reducen los puentes térmicos y eliminan el fenómeno de pared fría. regulan la humedad ambiente: los revestimientos de yeso espiran como una auténtica piel, regulando la temperatura y activando la aireación del local. aseguran así un grado higrométrico equilibrado, absorbiendo rápidamente la humedad en exceso, para restituirla al ambiente cuando el aire está más seco.

PROTEGEN EN CASO DE INCENDIO:

Son incombustibles, prolongan la resistencia al fuego, no despiden vapores tóxicos ni humos. en presencia del fuego, el yeso desempeña un papel activo, ya que gracias al agua de cristalización, no sólo se limita a frenarlo, sino que absorbe una considerable cantidad de calor.as.

ABSORCIÓN ACÚSTICA:

tienen cierta elasticidad, lo que unido a su estructura interna finamente porosa, hacen que se comporten como buenos absorbentes acústicos, disminuyendo reverberaciones y amortiguando las ondas sonoras.

Ensayo de laboratorio

Principio de fraguado y F.Fr. Final de fraguado

pág. 32

Duración = F. Fr. - P.Fr.

El tiempo de fragüe se lo determina mediante la aguja de Vicat. Entonces, podemos definir los factores que influyen en el fraguado:

• Cantidad de fases

• Cantidad de agua de amasado

• Temperatura

• Tiempo de amasado

• Tamaño de grano

• Aditivos

EXPANSIÓN EN FRAGUADO:

INICIAL: ENTRE 1,5 Y 3,5mm/m

RESIDUAL:ENTRE 0,20 Y 1,50mm/m

MAX A 24h: 2mm/m

Aparato de Vicat

RESISTENCIAS FLEXO – TRACCIÓN

La resistencia a ala flexo – tracción2 esta muy afectada por los siguientes factores; Relación A/Y, humedad, índice de pureza (finura) y composición de fases.A mayor relación agua – yeso la resistencia la flexo tracción es menor.

Influencia del agua en la resistencia del

Agua Añadida% Resistencia

Perdida%

pág. 33

Yeso

Los

principales usos de los yesos naturales son los siguientes:

0 0

0.04 33

1 52

5 56

25 56

pág. 34

Yeso ocupándose como acabado

La Arcilla: Producto de la descomposición lenta de rocas o minerales silico-aluminosos; en su estado puro se llama caolinita o caolin, contiene sílice y aluminio, hierro, etc. Las arcillas magras son las más utilizadas en la construcción ya que son las más comunes, contienen hierro, son de color rojo, peso específico = 2.10 gr/cm3; peso volumétrico = 1,010 k/m3.

Secas y húmedas la extracción se hace a cielo abierto, con palas mecánicas, cuando se trata de barros blandos, y con explosivos para fragmentarla y trituración, cuando se trata de materiales duros (pizarras arcillosas).

Arcillas

pág. 35

Principales propiedades de las Arcillas

Capacidad de

absorción

Algunas arcillas encuentran su principal campo de

aplicación en el sector de los absorbentes ya que

pueden absorber agua u otras moléculas en el espacio

interlaminar (esmectitas) o en los canales

Hidratación estructurales

La hidratación y deshidratación del espacio interlaminar

son propiedades características de las esmectitas, y

cuya importancia es crucial en los diferentes usos

industriales. Aunque hidratación y deshidratación

ocurren con independencia del tipo de catión de cambio

presente, el grado de hidratación sí está ligado a la

Plasticidad naturaleza del catión interlaminar y a la carga de la

lámina

Las arcillas son eminentemente plásticas. Esta

propiedad se debe a que el agua forma una envuelta

sobre las partículas laminares produciendo un efecto

lubricante que facilita el deslizamiento de unas

partículas sobre otras cuando se ejerce un esfuerzo

sobre ellas.

Utilizaciones

1.- Para fabricar adobes, que son piezas sin cocer, de barro magro moldeadas a mano en moldes de madera, llamados gaveras, agregando paja o fibras vegetales para que no se agrieten, secado lento a la sombra, resisten a la compresión 15kg/cm2 (ruptura) y 1-2 kg/cm2 (trabajo), se retiran las gaveras en 10 minutos secado completo en 2 o 3 semanas, o hasta meses, poca resistencia al salitre.

2.- Para fabricar tabiques, ladrillos, blocks, celosías esmaltados o naturales, losetas, tejas.

pág. 36

Hormigón o Concreto, 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 puede moldearse de muchas formas. Presenta una amplia variedad de texturas y colores y se utiliza para construir muchos tipos de estructuras, como autopistas, calles, puentes, túneles, presas, grandes edificios, pistas de aterrizaje, sistemas de riego y canalización, rompeolas, embarcaderos y muelles, aceras, silos o bodegas, factorías, casas e incluso barcos.

Composición general del concreto

Concreto

pág. 37

TIPOS DE HORMIGÓN

Existen diferentes tipos de hormigón dependiendo de sus características, usos, estados, etc.:

• Hormigón fresco y endurecido

• Hormigón en masa

• Hormigón armado

• Hormigón ciclópeo

• Hormigones ligeros

• Hormigones pesados

• De granulometría continua, discontinua, unimodulares

• Proyectado

• Prefabricado

• De características especiales; Alta resistencia, poliméricos, blancos, coloreados, vistos, autocompactables.

Propiedades del Concreto

Resistencia Es una propiedad del concreto que, casi siempre, es

motivo de preocupación. Por lo general se determina por

la resistencia final de una probeta en compresión. Como

el concreto suele aumentar su resistencia en un periodo

largo, la resistencia a la compresión a los 28

Compacidad días es la medida más común de esta propiedad

La compacidad de un hormigón es la cualidad de compactarse Según la Norma Española la compacidad es clasificada:

• Porosidad < 10 % Hormigón compactado

• Porosidad 10 – 15 % Hormigón permeable no adecuado en ambientes agresivos

• Porosidad > 15 % Hormigón muy permeable,

alto riesgo de

Trabajabilidad corrosión en las armaduras.

pág. 38

Es una propiedad importante para muchas aplicaciones

del concreto. En esencia, es la facilidad con la cual

pueden mezclarse los ingredientes y la mezcla resultante

puede manejarse, transportarse y

Impermeabilidad

colocarse con poca pérdida de la homogeneidad.

Es una importante propiedad del concreto que puede

mejorarse, con

Durabilidad frecuencia, reduciendo la cantidad de agua en la mezcla.

El concreto debe ser capaz de resistir la intemperie, acción de productos químicos y desgastes, a los cuales estará sometido en el servicio.

Ensayos de Laboratorio

Determinación de la consistencia del cemento

Existen diferentes métodos para determinar la consistencia de un hormigón el más usado es el indicado por la A.S.T.M. ensayo de asentamiento del hormigón

Asiento Tolerancia Consistencia

0-2 cm 0 Seca 3-5 cm 1 Plástica 6-9 cm 1 Blanda

10-15 cm 2 Fluido

Clasificación de la consistencia del hormigón

Resistencia a la compresión.

Usualmente este ensayo se lo realiza en cilindros, para realizar este ensayo se tiene que tener en cuenta los siguientes conceptos; Resistencia característica de proyecto, resistencia característica real, resistencia de cálculo y resistencia característica estimada.

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Edad de la

muestra Tolerancia

Aceptable

24 horas +/- 0.5 horas o

2.1 % 3 dias 2 horas o 2.8 % 7 dias 6 horas o 3.6 %

28 dias 20 horas o 3.0 % 90 dias 2 dias o 2.2 %

Prueba de Revenimiento El revenimiento se diseña en general en las mezclas de concreto aprobadas por prueba. Para concreto mezclado por volumen, debe seguirse siempre lo que indica la tabla

Revenimiento Usos Principales

Maximo Minimo

pulg Mm pulg mm

5 127 2 50.8 Zapatas y muros de cimentación reforzados

4 101.6 1 25.4 Zapatas simples y muros no reforzados

6 152.4 3 76.2 Losas, vigas, muros y columnas reforzados

3 76.2 2 50.8 Pavimento

3 76.2 1 25.4 Concreto masivo

La madera es el material más común para construcción y elaboración de muebles y productos derivados en prácticamente todas las latitudes, tanto en regiones con grandes superficie de bosques como en regiones donde existen pocos árboles. Sin embargo, tiene una gran desventaja

pág. 40

para su utilización, su durabilidad, puesto que es sabido que la madera se deteriora con el paso del tiempo

Propiedades Técnicas

Flexión Es el trabajo impuesto a una pieza de madera, la cual descansando

sobre dos apoyos, soporta un peso uniformemente repartido en su longitud o situado solo en un punto, o sobre varios

puntos

Compresión Se denomina compresión a la resistencia debida a la acción de una fuerza que tiende a aplastar la madera. Este aplastamiento es

mayor en el sentido perpendicular a las fibras de la madera y es menor en el sentido axial de la testa.

Torsión Es la resistencia que pone a su deformación una pieza de madera fija por un extremo, que sufre un giro normal a su eje, debido a una fuerza ejercida por un brazo de palanca en su extremo libre

Tracción Es la resistencia provocada por la acción de dos fuerzas de signo contrario, que tienden a romper la pieza de madera, alargando su longitud y reduciendo su sección transversal.

Reptación Bajo cargas sostenidas la madera continua deforonarse, si se excede los niveles máximos de esfuerzo, la estructura puede deformarse prematuramente.

Imagen de la Madera y sus Cortezas

PROPIEDADES:

Estas dependen principalmente del grado de humedad que contenga la madera y de su

de nsidad o peso específico. Entre las principales propiedades mecánicas de la madera, mencionamos

pág. 41

Módulo de La relación típica esfuerzo-deformación de la madera es lineal hasta Elasticidad un cierto límite, seguido de una pequeña curva no lineal después de la cual se produce la fractura.

CARACTERISTICAS DE LA MADERA

El árbol como todo ser viviente, crece y se desarrolla en distintos climas y tipos de terreno; pueden ser terrenos secos, húmedos, lugares cálidos o fríos. El lugar donde se desarrolla el árbol, determina sus propiedades físicas y mecánicas. Todas las maderas desarrollan estas dos propiedades, pero veamos realmente que el lugar influye mucho en este aspecto. Por ejemplo: La caoba del pacífico es fuerte, dura y resistente a las herramientas; la caoba del norte es suave, liviana y menos resistente, fácil de trabajarla.( Fig .9) Fig .9 Propiedades de la madera La selección de una madera sana u otra, depende de sus propiedades y del método que se seguirá durante su proceso de trabajo. Se dan diferencias notables de las propiedades; dependiendo del tipo de madera se manifiestan de diversas maneras aun en un mismo árbol, así pertenezca a la parte superior o inferior del tronco.

Flexibilidad

Es la capacidad de la madera para cambiar su forma sin dañar su estructura o quebrarse. Para aumentar su flexibilidad se puede tratar con vapor de agua. Esta propiedad se aprovecha en la producción de muebles curvados (sillas) y de instrumentos musicales (guitarras). (Fig.10)

pág. 42

Fig.10 Flexibilidad

Higroscopicidad

Cada vez que la madera cede agua, disminuye su volumen. Esta disminución le llama contracción. Si la madera admite agua, aumenta su volumen le llaman hinchazón. La contracción e hinchazón varían según la dirección de la madera. La relación se hace con lo largo, ancho y grueso de la madera en proporción de 1 a 10 a 20 (dib. A 3). Quiere decir, que si el trabajo de la madera (contracción o hinchazón) se nota en un 0,3–0,5% en el largo de una pieza, en su ancho se nota por 3–5% y en el grueso en un 6–10% Asimetría extensible (Anisotropía): La madera no actúa

uniformemente a los cambios de volumen. Se debe a que la densidad y la capacidad de absorber agua varía según los grupos celulares que componen la madera.

Porosidad

La superficie cepillada de la madera se presenta en algunas especies, unida y compacta, en otras se presenta porosa. Fig—14 y 15 Estas superficies de madera, antes de dársele el acabado final, deben taparse los poros, llenándolos con masilla.

pág. 43

Fig.15Porosidad

Fig.14 Porosidad Madera blanda

USOS DE LA MADERA

Tipo de

madera

Usos

Guanacaste Su madera es suave y liviana. Su color es café con

marcas oscuras, textura gruesa, grano encontrado difícil

de cepillar; el olor es desagradable, el aserrín causa

irritación nasal. Se utiliza para

Laurel

interiores de construcciones de vivienda.

Presenta una albura de 2 a 8cm bien definida; su color

café es variable. Su textura es moderadamente fina y su

grano normalmente es recto. Fácil de trabajar puertas,

marcos, molduras y

Nogal toma un buen acabado.

Su madera es liviana Posee una albura de color gris de

más de 5cm. Su color es café-achocolatado, su textura

es gruesa y de grano recto. Toma un excelente acabado;

Se utiliza para trabajos en forro, cielo raso, puertas,

marcos para puertas y carpintería en

Pochote

general.

Su madera es suave y liviana de color rosado pálido,

posee un alto lustre natural, toma un buen acabado,

pág. 44

utilizada para enchapados, puertas, ventanas, gabinetes,

y muebles en general

C ontrol de calidad de la mader a :

Ensayo compresión

E l ensayo a la compresión para lelo a la veta se hace con probetas de 50 X50X200 mm la velocidad igual a 0.003 mm/mm de la longitud nominal de la probeta por minuto. Las lecturas relacionan las cargas con la compresión hasta bastante m ás allá del límite de proporcionalidad.

deben producirse en la parte Las fracturas central de la muestra. El tipo de la fractura debe clasificarse como aplastamiento, cuña, corte, partición, astillado y deformación.

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La ciencia de materiales define un metal como un material en el que existe un solape entre la banda de valencia y la banda de conducción en su estructura electrónica (enlace metálico). Esto le da la capacidad de conducir fácilmente calor y electricidad, y generalmente la capacidad de reflejar la luz, lo que le da su peculiar brillo

Metales

Clasificación

Metales ferrosos: Se denominan metales ferrosos o férricos a

aquellos que contienen hierro como elemento base; pueden llevar además pequeñas proporciones de otros.

Ejemplo:

• Hierro puro: Que apenas es utilizado.

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• Acero: Es una aleación de hierro y carbono (que no es un metal), de modo que el porcentaje de carbono es de menos de un 1,7%

• Fundición: Es una aleación de hierro y carbono, de modo que el porcentaje de carbono está entre un 1,7% y un 6,7%.

Metales no ferrosos: Son aquellos metales que no contienen hierro o contienen muy poca cantidad de hierro.

Ejemplo:

• Cobre

• Aluminio

• Bronze Zin

• Plomo. Etc.

Propiedades Principales de los metales y especificaciones

Materia

l

Peso

específic

o

(Kgf/dm3)

Temperatura

de Fusión

(ºC)

Módulo de

elasticidad

Coeficient

e de

dilatación

lineal

Calor

especific

o

Acero

0.2 ºC

co

n

7.85 1500 21000 1x106 0.11

Acero

0.6 ºC

co

n

4.84 1470 2100 1x106 0.11

Aluminio 27 659 7000 0.23x106 0.22

Plomo 11.34 327 1800 29x106 -

Hierro

Puro

(Acero)

7.86 1530 21070 12x106 0.111

Oro 19.3 1063 8120 14x106 -

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Cobre 8.9 1086 125000 17x106 0.093

Ensayos que se le realizan a los metales

1. Resistencia a la tensión

Se determina por el estirado de los dos extremos de una probeta con dimensiones perfectamente determinadas y con marcas previamente hechas. Al aplicar fuerza en los dos extremos se mide la deformación relacionándola con la fuerza aplicada hasta que la probeta rebasa su límite de deformación elástica y se deforma permanentemente o se rompe.

La resistencia al corte de un material es generalmente el 50% del esfuerzo a la tensión.

La resistencia a la torsión es alrededor del 75% de la resistencia a la tensión. La resistencia a la compresión de materiales relativamente frágiles es de tres o cuatro veces la resistencia a la tensión.

Dibujos esquemáticos de los métodos usados para determinar propiedades del acero

2. Resistencia a la Flexión

El esfuerzo de flexión puro o simple se obtiene cuando se aplican sobre un cuerpo pares de fuerza perpendiculares a su eje longitudinal, de modo que provoquen el giro de las secciones transversales con respecto a los inmediatos.

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Probeta sometida a flexión

Uso y aplicaciones delos Metales

Los pigmentos amarillos y anaranjados del cadmio son muy buscados por su gran estabilidad, como protección contra la corrosión, para las soldaduras y las aleaciones correspondientes y en la fabricación de baterías de níquel y cadmio, consideradas excelentes por la seguridad de su funcionamiento. También se le utiliza como estabilizador en los materiales plásticos (PVCsad ) y como aleación para mejorar las características mecánicas del alambre de cobre. Su producción se lleva a cabo en el momento de la refinación de zinc, con el que está ligado, se trata de un contaminante peligroso.

El litio, metal ligero, se emplea principalmente en la cerámica y en los cristales, como catalizador de polimerización y como lubricante, así como para la obtención del aluminio mediante electrólisis. También se emplea para soldar, en las pilas y en las baterías para relojes, en medicina (tratamiento para los maníaco-depresivos) y en química.

El níquel, a causa de su elevada resistencia a la corrosión, sirve para niquelar los objetos metálicos, con el fin de protegerlos de la oxidación2 y de darles un brillo inalterable en la intemperie.

El denominado "hierro blanco" es, en realidad, una lamina de acero dulce que recibe un baño de cloruro de zinc fundido, y a la que se da después un revestimiento especial de estaño.

pág. 49

Los aditivos son productos que, introducidos en pequeña porción en el hormigón, modifican algunas de sus propiedades originales, se presentan en forma de polvo, liquido o pasta y la dosis varía según el producto y el efecto deseado entre un 0.1 % y 5 % del peso del cemento.

Aditivos

La norma ASTM C 494 “Chemical Admixtures for Concrete”, distingue siete tipos:

• TIPO A : Reductor de Agua

• TIPO B : Retardador de Fraguado

• TIPO C : Acelerador de Fraguado • TIPO D : Reductor de agua y Retardador.

• TIPO E : Reductor de Agua y Acelerador.

• TIPO F : Reductor de Agua de Alto Efecto.

• TIPO G : Reductor de Agua de Alto Efecto y Retardador

Los aditivos incorporadores de aire se encuentran separados de este grupo, e incluidos en la norma ASTM C260 ―Especifications for Air Entraning Admixtures for Concrete‖.

Usos de los aditivos

Antioxidante: Aditivo que permite evitar la oxidación.

pág. 50

Plastificante: Aditivo que incrementa la plasticidad de una mezcla de

hormigón, mortero o pasta de cemento.

Retardador: Aditivo que retarda el fraguado de la mezcla permitiendo de esta manera su manejo y puesta en obra.

Aditivo acelerante: Sustancia que se añade al cemento o a una mezcla de

mortero, que modifica sus propiedades así como la rapidez del fraguado.

•

•

•

•

1. Modificadores de fraguado: Retardador o acelerador de fraguado - modificar solubilidad.

Tipos:

Aceleradores de fraguado: Cloruros [Cl2Ca (más eficaz), ClNa, ClAl, ClFe], Hidróxidos, Carbonatos., Silicatos.

Retardadores de fraguado: Existen dos tipos: Inorgánicos (ZnO, PbO, PO4H3, BO4H3), Orgánicos (ácido orgánico, glicerina).Estos dependen del tipo, cantidad de cemento, dosificación y la relación entre el agua y el cemento.

2. Acelerador

Aditivos especiales para mortero y concreto Son los que Modifican la resistencia mecánica, este a su vez puede producir efectos secundarios: Bajan la resistencia final y puede originar retracciones.

ACELERADOR < 2,5% ACELERA.

ACELERADOR > 2,5% RETARDA.

3. Modificadores contenido gases: Son los que facilitan la correcta distribución del aire ocluido.

Normas respecto los Aditivos

Los aditivos que se utilicen en el concreto estarán sujetos a la aprobación previa del ingeniero.

Debe demostrarse que el aditivo es capaz de mantener esencialmente la misma composición y comportamiento en todo proceso que el producto usado, para establecer las proporciones del concreto.

Los aditivos utilizados en el concreto que contenga cementos expansivos deberán ser compatibles con el cemento y no producir efectos nocivos.

El cloruro de calcio a los aditivos que contengan cloruro que no sea de impurezas de los componentes del aditivo, no deben emplearse en el concreto reesforzado.

pág. 52

pág. 38

pág. 53

Aditivos especiales para mortero y concreto

Tipo de aditivo

Ingredientes que se

usa generalmente

Método de

aplicación

Uso principal

Impermeabilizado

metálico

Partículas de hierro pulverizado con

material oxidante

Se aplica a grietas, agujeros y sobre la superficie del

concreto

Para impermeabilizar concreto después que hubo

penetración de agua

Pasta de asiento (grouting) y

parcheo

Partículas de hierro finamente divididas o aditivos no metálicos y no corrosivos para dar resistencia, para compensación de la contracción y como elementos

endurecedores

Se aplica a superficies preparadas correctamente para obtener un material de alta resistencia y baja contracción que proporcione una instalación de

larga duración

Para asentar columnas, miembros de acero, etc., sobre muros de concreto o de mampostería; también para la instalación de

maquinaria pesada

Reductor de

eflorescencia

Carbonato de bario

Por lo general se mezcla con cemento al manufacturarlo o con las mezclas de mortero

Para reducir la eflorescencia en el enladrillado

pág. 54

Reductor de nata

Materiales silicios

naturales

Se mezcla generalmente con el concreto o con otros

aditivos

Para reducir la formación de nata

La cerámica (palabra derivada del griego κεραμικός keramikos, "sustancia quemada") es el arte de fabricar recipientes, vasijas y otros objetos de arcilla, u otro material cerámico y por acción transformarlos en recipientes de terracota, loza o porcelana. También es el nombre de estos objetos.

Cerámica

Propiedades técnicas:

• Plasticidad (viscosidad)

• Anisotropía (microscópica)

• Capacidad aglutinante

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• Retracción

• Resistencia mecánica en seco

Características principales:

• Familia de materiales y productos de naturaleza

Inorgánica, no metálica, tratados a temperaturas elevadas. • Tienen muchas aplicaciones en ingeniería (chips, Aeroespacial, medicina, etc.).

• En construcción, se usan cerámicas procedentes de mezcla De arcillas y agua, cocida a alta temperatura (sinterizadas). • La mezcla húmeda presenta un comportamiento plástico Que permite el moldeo de los productos.

• La cocción produce un material estable, frágil, duro y Resistente a compresión y a la abrasión.

Principales características en la construcción:

• Dependen de la composición y temperatura de cocción.

• Las características requeridas dependen de la aplicación:

• Absorción de agua: depende de la porosidad.

• Condiciona la resistencia, la densidad y la heladicidad.

• Resistencia a compresión: Ladrillos y bloques.

• Resistencia a flexión: pavimentos y revestimientos.

• Desgaste: Pavimentos (Índice PEI).

• Dilatación térmica: obras de fábrica y revestimientos. Resistencia a

ataques químicos: pavimentos

• Normativa de aplicación:

CTE DB-SE-F

UNE-EN 771-1 Piezas cerámicas para albañilería

Tejas cerámicas (UNE-EN 1304)

Baldosas cerámicas (UNE-EN 14411)

Adoquines cerámicos (UNE-EN 1344)

Chimeneas cerámicas (UNE-EN 1457)

pág. 56

pág. 57

El vidrio es un material inorgánico duro, frágil, transparente y amorfo que se encuentra en la naturaleza aunque también puede ser producido por el hombre. El vidrio artificial se usa para hacer ventanas, lentes, botellas y una gran variedad de productos. El vidrio es un tipo de material cerámico amorfo.

Vidrio

Propiedades técnicas:

• Excelente resistencia química

• Baja expansión térmica

• Disponible en diversas formas estándares

Características principales:

DENSIDAD

• 2500 Kg/m3 , es la densidad del vidrio, lo cual le otorga al vidrio plano un peso de 2,5 Kg/m2 por cada milímetro de espesor.

CONDUCTIVIDAD TERMICA

• 1.05 W/mK

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DUREZA

• 6 a 7 en la escala de Mohs.

El vidrio templado tiene la misma dureza superficial que el vidrio recocido o crudo.

MODULO DE YOUNG

• 720.000 Kg/cm2

Principales características en la construcción:

RESISTENCIA QUIMICA

El vidrio resiste el ataque de la mayoría de los agentes químicos, excepto el ácido

hidrofluorídrico y, a alta temperatura, el fosfórico. Los álcalis atacan la superficie del

Vidrio. Cuando se emplean marcos de concreto, los álcalis liberados del cemento, durante

Una lluvia, pueden opacar la superficie del vidrio. La presencia de humedad entre dos hojas de vidrio estibadas durante un tiempo puede producir el "impresionado" (manchas Blanquecinas) de sus superficies que, son muy difíciles de remover.

RESISTENCIA MECANICA

El vidrio siempre rompe por tensiones de tracción en su superficie.

Resistencia a la tracción

• Varía según la duración de la carga y oscila entre 300 y 700 K/cm2. Para cargas

Permanentes, la resistencia a la tracción del vidrio disminuye en un 40%. A mayor Temperatura menor resistencia a la tracción. Depende del estado de los bordes del vidrio.

El borde pulido brillante es el más resistente,

le sigue el borde arenado y por último el borde con un corte neto realizado con una rueda de

Carburo de tungsteno.

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Resistencia a la compresión

• 10.000 Kg/cm2, aproximadamente es el peso necesario para romper un cubo de vidrio de

1 cm de lado.

Módulo de rotura para:

• Vidrios recocidos 350 a 550 Kg/cm2 • Vidrios templados 1850 a 2100 Kg/cm2 Módulo de trabajo para:

• Vidrio recocido, carga momentánea 170 Kg/cm2

• Vidrio recocido, carga permanente 60 Kg/cm2

• Vidrio templado 500 Kg/cm2

Normativa de aplicación:

* ASTM C1036 - Especificación estándar para Vidrio Plano

* ASTM C1048 - Especificaciones estándar para vidrio plano tratado con calor tipo HS, tipo FT con y sin recubrimiento

* ASTM C 1172 - Especificación estándar para vidrio plano laminado arquitectónico * ASTM E90 - Medición de Laboratorio de la Pérdida de Transmisión de Sonido por Aire de Tabiques y Elementos

* ASTM E413 - Grado de Control de Ruido

* ASTM E1332 - Clasificación estándar para Determinación de Tipo de Transmisión Interior-Exterior

* ASTM E1300 - Práctica estándar para determinar el espesor Mínimo y Tipo de Vidrio para Soportar una Determinada Carga

* ASTM E1886 & E1996 - Método de Prueba Estándar y Especificación para Fragmentos llevados por el Viento

* ASTM F1233 - Método de Prueba Estándar para Seguridad de Materiales de Vidrio y Sistemas

La pintura es un producto fluido que, aplicado sobre una superficie en capas relativamente delgadas, se transforma al cabo del tiempo en una

pág. 60

película sólida que se adhiere a dicha superficie, de tal forma que recubre, protege y decora el elemento sobre el que se ha aplicado.

Pinturas

Propiedades técnicas:

Las pinturas no son impermeabilizantes, pero dan muy buena protección a las superficies otorgando una capa protectora de los agentes, como la humedad y el roce, que son unas de las principales causas de deterioro de las paredes.

Las pinturas plásticas no absorben la humedad, como es el caso de las pinturas vinílicas, siendo ésta una de sus principales diferencias y su cualidad.

La mayoría de las pinturas al látex son lavables, con agua y jabón, lo que permite quitar restos de suciedades adheridas por el roce o salpicaduras. Las pinturas de terminación mate tiene que tratarse con mucho cuidado para no ser manchadas. Los acabados satinados y brillantes son aptos para la limpieza, aparte de ofrecer una estética distinta Características principales:

• Finura

• Dureza

• Tiempo de secado

• Poder cubridor

• Inflamabilidad

• Impermeabilidad

Principales características en la construcción:

pág. 61

• RESISTENCIA A LOS AGENTES ATMOSFÉRICOS

• ANÁLISIS FÍSICO - QUÍMICO DE PINTURAS

• DETERMINACIÓN DEL ESPESOR DE PELÍCULA SECA

Normativa de aplicación:

D01: Normas Globales de Pintura

Aplicaciones de la pintura

Tipo de

pintura

Aplicaciones

Pintura

temple

Es una pintura barata y de poca calidad por lo que se debe

aplicar en interiores y en zonas de poco roce. No es lavable ni

resistente a la humedad.

Pintura de

cal

Se puede aplicar con rodillo y brocha.

Se aplica en paredes interiores y exteriores en lo posible en

muros rústicos. Su principal utilización es para el blanqueado.

No debe ser aplicada sobre

Pinturas

de

cemento

metales, maderas o yeso, pero si sobre cemento, ladrillo o

similares.

Es similar a la anterior pero está formulada en base a cemento

blanco, y se la puede encontrar en polvo, para la posterior

preparación e inmediata aplicación sobre paredes exteriores.

Estas deben ser ásperas, porosas o rugosas lo que posibilitará

una perfecta adhesión de la pintura. Una de las ventajas de

este tipo es su buena resistencia a los agentes meteorológicos

Pintura de

aceite

como las humedad y las lluvias.

Con pigmentos se logran colorear distintas superficies de

madera o metales, y sin ellos para la protección de maderas

donde se destaca su perfecta

penetración en las fibras favoreciendo a la conservación de las

superficies.

pág. 62

Pintura

plástica

Pintura al agua que usa como aglutinante un tipo de resinas

acrílicas o plásticas. Se encuentran en una variada cantidad de

colores y pueden ser teñidas con tintes como los entonadores

universales. Puede variar el acabado encontrándolas brillantes

satinadas y mate. Es de rápido secado y

Barnices fácil aplicación. Su uso más común se efectúa con brocha o

pincel y rodillo.

Están compuestos por sustancias resinosas que se disuelven

en algún disolvente como aguarrás. Pueden ser de origen

natural o sintéticos. Forman una película transparente que

protege y embellece a las maderas, la principal superficie

donde son aplicados. Su acabado es brillante, satinado y mate

de cerdo a las necesidades. Se aplican con brocha o pistola.