Materiales de construcción civil

Introducción
Concepto de materiales de Construcciones Civiles
Materiales
Conclusión
Webgrafía
Anexo

Introducción

Todas las personas y especialmente los ingenieros tienen que ver con materiales, de manera cotidiana ya sea en manufactura, procesamientos y en el diseño y construcción de componentes o estructuras, ya que deben seleccionar y utilizar materiales y analizar fallas de los mismos.

Deben tomar una importante decisión al seleccionar los materiales a incorporar en un diseño porque se tiene que verificar si las propiedades requeridas se pueden conseguir y mantener durante el uso del producto, si el material es compatible con otras partes de un ensamble y si puede unirse fácilmente a ellas; por otro lado considerar que se pueda reciclar fácilmente y observar si el material o su fabricación pueden causar problemas ecológicos e incluso si puede convertirse de manera económica en un componente útil.

En este trabajo se pretende dar a conocer de una manera generalizada los distintos tipos de materiales disponibles para comprender un poco de su comportamiento y sus capacidades y poderlos aprovechar de una manera más eficiente, así como ampliar el panorama de las personas de la ingeniería en materiales y su relevancia

Capítulo 1

Concepto de materiales de Construcciones Civiles

Pérez Foguet, Austin (2002).- forma transversal en asignaturas obligatorias y trocales de forma más directa y libre de asignatura.
Escobar Crespo, Santiago (2009).- Son aquellos materiales que se extraen directamente de la naturaleza no necesitando para su empleo nada más que darles la forma adecuada. Lo
Alama Pérez Vicente (2008).-los problemas que se presentan a construcciones, tienen énfasis en un matiz sencilla y con claridad sin necesidad de utilizar matemáticas avanzadas.
Mirave, Antonio (2005).- el material de construcción es un material prima con más frecuencia producto elaborado, empleado en la construcción de edificios u obras de ingeniería civil.

Material De Construcción.

Piedra Natural. Es una sustancia mineral y compacta, es decir , de elevada consistencia ,no tienen metálicos y suelen extraerse de canteras, que son explotaciones mineras de cielos abiertos
Tierra Natural. Puede hacer referencia al material desmenuzable que compone el suelo natural, el terreno debe ser dedicado al cultivo o piso suelo.
Acero. Es un producto ferroso cuyo porcentaje de carbono está comprendido.

Formas Comerciales.

Sillar. Es un bloque o elemento con forma prismática recta, es decir, con forma de paralelepípedo rectangular en el que sus tres dimensiones son del mismo orden o muy parecidas, como máxima relación de lados, generalmente es grande y por lo tanto pesado.
Sillarejo. Es un sillar pequeño de forma más o menos regular, pero sensiblemente paralelepipédica, y generalmente con labra basta.
Loza. Es armada o confeccionada en la obra la cual posee nervios los cuales sirve de esqueleto generalmente en enlucidas que tiene como superficie una sobre losa.
Bordillo. En este tipo de piedra una dimensión es mucho mayor que las otras dos. Se emplea para marcar el límite de un pavimento o la separación de pavimentos de distinto tipo o uso.

Ensayos

Muestras Graduales.es una materia prima, o, con mas frecuencias, un producto elaborado empleado en la construcción de edificios u obras de ingerida civil.
Probetas. Pieza sometida a diversos ensayos mecánicos para estudiar las resistencias de un material, también se utiliza para utilizar máquinas para probar la calidad y violencia de la probeta.
Muestras Cilíndricas. Es el procedimiento que consiste en recoger partes, porciones o elementos representativos de un terreno, de los cuales se realiza un procedimiento geométrico.

Tejados Con Tejas.

Tejados Con Tejas planas. De formas más completas, dispone de acanaladuras y resaltes para su encaje y solape, que solamente fue posible cuando se pudieron por modelo bien de alfarería.
Tejados Con Tejas Curva. Tiene la pisa canal plana con los bordes laterales levantando a cualquier dirección y ase que el techo sea en forma de curva de forman alfar.
Tejados Con Tejas Mixta. También llamada tejada belga, que tiene la canal y la cobija, juntas en una pieza, lo que da apariencia similar a lo romana y está formada por una parte llana con solape en el borde

Materiales Pétreos Aglomerados y Conglomerados

Pétreos Aglomerados De Arcilla. Es un material soluble, y adherente, resistente a la tracción, compresión y fuego. Produce corrosión en el hierro y el acero.

Ya cocida se mezcla un poco de yeso, obteniendo un polvo que al mezclarlo con agua se crea una pasta de fácil trabajo adquiriendo una gran dureza y resistencia.

Pétreos conglomerados de arcilla. Mezcla de grava, arena, agua y cemento que fragua y endurece, resistente a la comprensión. Su densidad es variable se adhiere al acero obteniendo el hormigón armado, empleado para resistir los esfuerzos de tracción del conjunto.
Pétreos conglomerados de cemento. 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.
Pétreos conglomerados de yeso. Como material de construcción, es un producto elaborado a partir de un mineral natural denominado igualmente yeso o aljez (sulfato de calcio deshidrato: CaSO4·2H2O), mediante deshidratación.

Materiales Férricos

Acero. Es una aleación de hierro y carbono, al cual se le adicionan variados elementos de aleación, los cuales le confieren propiedades mecánicas específicas para su diferente utilización en la industria.
Fundición. Cuando el carbono es mayor del 2% y menor del 5%. A mayor carbono, mayor dureza, pero la ductilidad y tenacidad empeoran. Funden a temperaturas menores y son apropiados para fabricar piezas
Acero Inoxidable. Son aleaciones de hierro, cromo, níquel y carbono con menos del 0,10% de carbono. Dentro de este grupo se incluyen los dos más conocidos el 18/18 y el 18/10 que realmente se llaman el 1.430.

Materiales No Férricos.

Aluminio. También es un excelente conductor de la electricidad y del calor. Es muy blando con baja densidad. Como en el caso del cobre (aunque mejor aún), al oxidarse forma una fina capa de óxido de aluminio que le hace enormemente resistente a la oxidación.
Cobre. Debido a su gran conductividad térmica y eléctrica, su uso queda casi exclusivamente para estos cometidos ( cables, tubos de calderas .. ) ya que no es un material barato. Se suelda con facilidad.
Cinc. Se suele emplear junto con otros metales. Muy resistente a la corrosión, se emplea mucho en el proceso de galvanizado por el cual se añade este elemento a la capa externa del metal (generalmente un acero) para crear un material muy resistente en la intemperie.

Ensayos Mecánicos

Ensayo De Dureza. Este ensayo consiste en oprimir una bola de acero endurecido contra una probeta. De acuerdo con las especificaciones de la ASTM (ASTM E 10), las estipulaciones de las cuales se siguen aquí, se acostumbra usar una bola de 10 mm y una carga de 3000 Kg.
Ensayo De Tracción. Consiste en someter a una probeta normalizada a un esfuerzo axial de tracción creciente hasta que se produce la rotura de la misma. Este ensayo mide la resistencia de un material a una fuerza estática.
Ensayo De Resistencia Al Choque. Formado por el enfriamiento y consolidación de magmas fundidos, y según qué se haya producido en el interior de la corteza terrestre o sobre ella, se llaman intrusivas o plutónicas (mucha profundidad), filoneanas (poca profundidad) o intrusivas o volcánicas (superficiales).

Capítulo 2

Materiales

Materiales Orgánicos

Madera. La madera es un material duro y resistente que se produce mediante la Transformación del árbol. La madera es uno de los elementos constructivos más antiguos que el hombre ha utilizado para la construcción de sus viviendas y otras edificaciones.
Caucho. El caucho es ampliamente utilizado en la fabricación de neumáticos, llantas, artículos impermeables y aislantes, por sus excelentes propiedades de elasticidad y resistencia ante los ácidos y las sustancias alcalinas
Plástico. Se aplica a las sustancias de similares estructuras que carecen de un punto fijo de evaporación y poseen, durante un intervalo de temperaturas, propiedades de elasticidad y flexibilidad en la construcción que permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones.

Materiales Ferrosos

Fierro. Metal gris azulado, maleable, resistente, magnético y oxidable, que se halla en la naturaleza formando numerosos compuestos.
Fierro Colado. Es un tipo de aleación cuyo tipo más común es el conocido como fierro fundido gris.
Fierro Forjable. Este es el tercer elemento más abundante en la corteza terrestre, representando un 5 % y, entre los metales, solo el aluminio es más abundante; y es el primero más abundante en masa planetaria.

Materiales De Mezcla.

Yeso. Es blando y algo soluble en agua. El yeso se aplica principalmente para la obtención de yesos blancos y negros de revestir, escayolas, piezas prefabricadas y moldes. También se utiliza como pasta para la formación de tabiques, enrasillados y colocación de otros elementos
Cal. Usado desde la más remota antigüedad como conglomerante en la construcción, también para pintar muros y fachadas de los edificios construidos con adobes—típico en las antiguas viviendas mediterráneas— o en la fabricación de fuego griego.
Cemento. Material de construcción compuesto de una sustancia en polvo que, mezclada con agua u otra sustancia, forma una pasta blanda que se endurece en contacto con el agua o el aire; se emplea para tapar o rellenar huecos y como componente aglutinante en bloques de hormigón y en argamasas.

Productos Bituminosos

Plásticos. Sustancias naturales o artificiales denominadas Resinas.
Asfalticos. En las mezclas asfálticas es usado como aglomerante para la construcción de carreteras, autovías o autopistas. También denominado betún, es un material viscoso, pegajoso y de color plomo (gris oscuro).
Emulsiones Bituminosas. Son mezclas de dos líquidos no miscibles, uno de los cuales se dispersa en forma de gotas muy pequeñas por el otro. son sustancias de color negro, sólidas o viscosas, dúctiles, que se ablandan por el calor y comprenden aquellos cuyo origen son los crudos petrolíferos

Materiales Matrices.

Matrices Termo-Estables. Las resinas líquidas termoestables consisten en una serie de precursores líquidos o semilíquidos, que deben curarse para alcanzar el estado sólido; Una vez curadas, tienen gran cantidad de enlaces cruzados.
Matrices Termo-Plásticas. Estas matrices se han desarrollado con el doble objetivo de obtener materiales aptos para altas temperaturas que tengan elevada resistencia al impacto. El resultado de los avances en este campo son matrices más duras, con mayores resistencias que las termoestables y una menor absorción de agua
Matrices Compuestos. Materiales que se forman por la unión de dos o más materiales para conseguir la combinación de propiedades que no es posible obtener en los materiales originales.

Materiales De Restauración

Aditivos. Son sustancias empleadas en los PRF en menor cantidad que las cargas con el objeto de incrementar las prestaciones del material.
Estructurales. En ella predominan la austeridad, sencillez y la funcionalidad, siendo tres las vertientes Fundamentales de arquitectura
Láminas De Poliéster. Lámina impermeabilizante, se hace bien realizando una roza en el perímetro o bien utilizando perfiles o pletinas en acero galvanizado culminado con PVC

Paneles Para Muros

Paneles Monolíticos. La desventaja de su densidad y coste, pues son más caras que la fibra de vidrio (a excepción del acero). Estas son las más utilizadas y sus principales características.
Paneles Con Fibras De Vidrio. Es la fibra más empleada en los PRF, especialmente en aplicaciones industriales, debido a su gran disponibilidad, sus buenas características mecánicas y a su bajo coste.
Paneles Sándwich. Tiene poco peso, es ideal para el cerramiento de cubiertas o fachadas y es muy aislante. Con un precio del m2 muy optimizado.

Cubiertas

Cubiertas Rígidas. Toda la vida llevan un aro de acero que les dá forma y refuerza su estructura.
Cubiertas rígidas. Es un elemento constructivo que protege a los edificios en la parte superior y, por extensión, a la estructura sustentante de dicha cubierta. En ciertos casos, también se llama techumbre.

Mantenimiento Y Durabilidad De Elementos Constructivos

Techumbre. Es que están sometidas a grandes diferencias de temperatura por lo que se deben dividir en "cuarteles", es decir secciones de tamaño no demasiado grande (se suele aceptar que tengan una dimensión máxima de 6 m en cualquier sentido), dejando una junta de dilatación entre ellas.
Materiales Sismo-resistentes. Los materiales de construcción con gran masa térmica tiene la capacidad de conservar las temperaturas frescas de la noche a través del día.

Materiales De Construcción Fabricados

Adobe. Masa de barro y paja, moldeada en forma de ladrillo y secada al sol, utilizada en la construcción
Bloque De Tierra Prensado es el subsuelo comprimida por la calidad del ambiente en todo caso a las estaciones climáticos ase de ello que se haga rígida y pueda hacerse un elemento fundamental de la construcción.
Ladrillo Cerámico. Arcilla cocida, generalmente con forma de prisma rectangular, que se usa en la construcción de muros, paredes, pilares.

Propiedades De Los Materiales Pétreos

Densidad. Suele estar comprendida entre 2-3 g/cm3. En la densidad van a influir los minerales integrantes del material así como el % del volumen de huecos.
Durabilidad. Es el período de uso sin deteriorarse y perder sus propiedades. La durabilidad es alta y pueden durar inalterables durante cientos de años. La estructura del material no se altera por la acción de los agentes exteriores (lluvia, viento, heladas, CO2), solo se modifica la capa más superficial.
Dureza. Es la resistencia al rozamiento, rayadura, penetración. La dureza de los materiales pétreos depende de la dureza de los minerales que tengan y de la cohesión de la masa de dichos materiales. Para determinar la dureza de los materiales se utiliza la escala de Mohs, ordenándolos del más blando al más duro.

Conclusión

Que el material de construcción, se encuentra en un proceso de expansión, la cantidad de artículos que sobre el tema se publica va cada día en aumento. Sin embargo, su costosa fabricación en países donde la mano de obra no es barata y la falta de métodos simplificados de diseño y de un reglamento o guía de proyecto hacen que su utilización en la práctica de la construcción sea hasta la fecha muy limitada. Las posibilidades reales de la materia y el órgano de trabjo, ya que dentro de los sistemas de fabricación, hasta el momento empleados, la mano de obra representa un alto porcentaje en el coste final.

En opinión, la utilización del de los materiales de construcción, en países desarrollados, permanecerá enfocada a objetivos muy aislados hasta que no se logre desarrollar un sistema de fabricación que además de ser rentable garantice que el producto final coincida con los requerimientos de proyecto, es decir, separación entre mallas, espesor de recubrimiento y vibrado eficiente para la facilitación de las persona obreras y para que los países posean proyectos estables.

Webgrafía

1. http://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/3333/34063- 10.pdf?sequence=10.

2. http://www.editorial-club-universitario.es/pdf/3608.pdf.

3. http://www.buenastareas.com/materias/monografias-de-materiales-de-construccion/0.

4. https://www.houzz.es/professionals/materiales-de-construccion/c/Austin–TX.

5. https://books.google.com.pe/books?id=WTCHgwOv8L4C&pg=PA13&lpg=PA13&dq=1.2.%09Escobar+Crespo+,+Santiago+materiales+de+construccion&source=bl&ots=e25T8aq9AO&sig=wh1Cc5ZwKuBT6x7iPvJsaBwT-9U&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwir7rPn9JrTAhWJilQKHV1SAk0Q6AEINjAJ#v=onepage&q=1.2.%09Escobar%20Crespo%20%2C%20Santiago%20materiales%20de%20construccion&f=false.

6. http://civilfree.blogspot.pe/2015/06/materiales-y-procedimientos-de.html

7. https://books.google.com.pe/books?id=utfov_vfPkMC&pg=PA19&lpg=PA19&dq=1.4.+Miravete,+Antonio+materiales+de+construccion&source=bl&ots=Gcy_B6FqDQ&sig=cSFXXrJ400k-wpQwSo0USLYyCQk&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwicxcec9prTAhUO9GMKHUWCASIQ6AEIGDAA#v=onepage&q=1.4.%20Miravete%2C%20Antonio%20materiales%20de%20construccion&f=false.