1_Materia y Materiales Propiedades

8/18/2019 1_Materia y Materiales Propiedades

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SERGIO SALASHERNÁNDEZ

INGENIERO CONSTRUCTOR

MATERIALES DECONSTRUCCIÓN


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MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

Conocer el uso y aplicaciones e los is!in!os"a!eriales e cons!rucci#n para o$ra %ruesa&

"ane'ano cri!erios e selecci#n(An!es e ar inicio a los con!enios e la

presen!e unia& es i"por!an!e reali)ar una$re*e escripci#n e lo +ue lla"a"os

"a!eriales& ,s!os se pueen separar en os%rupos +ue son-

Las Materias Primas

Los Materiales.


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MATERIAS .RIMAS

Las Ma!erias .ri"as son los recursos na!urales apar!ir e one o$!ene"os los "a!eriales +uee"plea"os en la ac!i*ia !,cnica& es ecir!oos a+uellos ele"en!os +ue encon!ra"os enla cor!e)a !erres!re& ya sean "inerales&ele"en!os *i*os& e!c(


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CLASI/ICACIÓN MATERIAS .RIMASSEG0N SU ORIGEN

M(.( 1EGETALM(.( ANIMAL

M(.( MINERALESMETÁLICOSNO METÁLICOS

ROCAS INDUSTRIALES


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CLASI/ICACIÓN MATERIAS .RIMASSEG0N SU ORIGEN

M(.( L23UIDO O GASEOSO

M(.( /ÓSILES


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Materiales Metálicos:

Las características principales de los metales son: buenaconductividad eléctrica y térmica, brillo, opacidad,dureza, fusibilidad, plasticidad, etc.

podemos subdividir a los materiales metálicos dos grupos

importantes: los ferrosos y los no ferrosos. Al primer grupo pertenecen hierro y sus derivados: el acero y la undici!n. Elsegundo grupo esta ormado por los demás metales y susaleaciones.

A su ve"# en unci!n del peso# los metales se pueden subdividir

en dos grupos: metales ligeros y metales pesados.

Los metales ligeros son aquellos cuyo peso especí$co es menora %&g'dm (aluminio# magnesio# titanio# berilio# litio# bario# sodio#

potasio# calcio# estroncio# rubidio# cesio# radio# etc.). Los metales pesados son aquellos en los cuales su peso especí$co supera los% m.'dm (plomo# hierro# cobre# esta*o# cromo# manganeso#

cobalto# "inc# molibdeno# mercurio# plata# oro# platino# etc.)


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Materiales +o Metálicos:El término no metal incluye dos grupos de

elementos: ,n grupo que tienen poca o ninguna similitud con los

metales# en general no poseen sus características

Los elementos de este grupo son semiconductores# citados a veces como metaloides.

En el primer grupo tenemos a los gases (gases nobles# o-ígeno# nitr!geno# hidr!geno#cloro# /or)# un líquido (bromo) y varios s!lidos (carbono# !soro# a"ure# iodo). Estoselementos son malos conductores del calor y de la electricidad (e-cepto el carb!n puro cuando se encuentra ba0o la orma de gra$to)1 no tiene brillo metálico# ni ladure"a de los metales (e-cepto el carb!n puro cuando tiene la orma de diamante).

El otro grupo consta de elementos parecidos a los metales# enespecial hablando de propiedades el2ctricas

En este grupo tenemos boro# silicio# ars2nico# germanio# selenio# teluri# antimonio# polonio# etc.# todos estos poseen determinadas propiedades semiconductoras# losmás importantes son el germanio y el silicio.

,tili"amos tambi2n el t2rmino no metal en un sentido muy ampliocuando nos reerimos# a los materiales s!lidos que no son metales(plásticos# te-tiles# etc.).


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Materiales de origenvegetal:Es!os "a!eriales es!4n presen!es en una %ran

can!ia e prouc!os e la *ia co!iiana( Su*ariea y 5e!ero%eneia es "uy %rane& ylas propieaes y carac!er6s!icas *ar6an "uc5o

e unos a o!ros(Entre los mismos podemos mencionar: la

madera# la celulosa# el algod!n# el cá*amo# lagoma# etc.


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La "aeraSe o$!iene a par!ir el !ronco& la ra6) y las

ra"as e cier!os 4r$oles( Ha sio usaa en"eios e !ranspor!e& *i*ienas&"4+uinas7 Se%8n el 4r$ol e one se

e9!ra'o& la "aera presen!a is!in!ascarac!er6s!icas- color& resis!encia& ure)a& eli$u'o e sus :$ras( De acuero con esaspar!iculariaes se aap!a a i;eren!esusos(A par!ir e la "aera se o$!ienen& ae"4s&

pas!a para 5acer papel& car$#n& y "uc5oso!ros prouc!os(


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Clasi:caci#n e las Maeras-

Maera Dura(

Maera


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Materiales de origen animal:Materiales de origen animal:

Estos materiales están presentes en una grancantidad de productos de la vida cotidiana. 3uvariedad y heterogeneidad es muy grande# ylas propiedades y características varían mucho

de unos a otros. Entre los mismos podemosmencionar: el cuero# la lana# la seda# etc.


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Clasifcación de los materialesen unción de su naturaleza:

Materiales Naturales- Son los +ue =enes!ao $ru!o& o su'e!os a un proceso epuri:caci#n> e9is!en en la na!urale)a =por

e'e"plo- 5ierro& "aera& co$re& pe!r#leo& a%ua&"4r"ol& arena& e!c(>(

Materiales Articiales: Son los proucios

por el 5o"$re& par!ieno e "a!eriales na!urales=por e'e"plo- el papel& el $ronce& el la!#n& el*irio& la cer4"ica& e!c(>(En!re los ar!i:ciales poe"os se?alar a lossin!,!icos(


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Clasifcación de los materialesen unción de su estructura:

Me!alesCer4"icos y 1irios.ol6"eros =.l4s!icos>(Ter"opl4s!icos(

Ter"oenurecios o Ter"oes!a$lesSe"iconuc!oresCo"pues!os


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Metales-

@ Los "a!eriales "e!4licos se e9!raen e rocas y"inerales +ue se encuen!ran en "inas( Se usanen in:nia e aplicaciones( Conucen laelec!ricia y el calor( La "ayor6a son s#lios a la!e"pera!ura a"$ien!e(

@ La %ran *en!a'a e los "e!ales es +ue se*uel*en l6+uios cuano se los calien!a a al!as!e"pera!uras =proceso +ue se lla"a ;unici#n> yal en;riarse se !ornan s#lios( Mien!ras es!4nl6+uios puee 4rseles la ;or"a +ue se necesi!a(

@ No se u!ili)an en es!ao puro& sino ;or"anoaleaciones( Una aleaci#n es!a co"pues!a e oso "4s ele"en!os& sieno al "enos uno "e!4lico&E'(- el acero& aleaci#n e 5ierro y car$ono(


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Me!ales /errosos- Se $asan en el 5ierro( M4sel B e "a!eriales "e!4licos +ue u!ili)a el5o"$re son aleaciones errosas. Co"o losaceros& 5ierros ;unios(Me!ales No /errosos- Co"prenen los o!ros

ele"en!os no "e!4licos y sus aleaciones( Lasaleaciones son "4s i"por!an!es +ue los"e!ales puros(


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Ma!eriales "e!4licos(


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Cerámicos y Vidrios:

Son "a!eriales uros +ue se ro"pen con;acilia(Son los "a!eriales "4s an!i%uos u!ili)aos

por el 5o"$re- la arcilla era usaa para

;or"ar una pas!a +ue& una *e) cocia& se*ol*6a ura(No conucen la elec!ricia& por eso se

usan co"o aislan!es(

.or e'e"plo- la lo)a& la porcelana& la arcilla&los is!in!os !ipos e *irios& los "a!erialese cons!rucci#n =cal& ce"en!o& arena& e!c(


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Polímeros (Plásticos):

La "ayor par!e e los "a!erialespl4s!icos son ;a$ricaos por el 5o"$re(Los pl4s!icos se pueen "oelar

"eian!e el calor( Al%unos& una *e) +ue

a+uirieron su ;or"a no la pierenaun+ue se los *uel*a a calen!ar( Enca"$io o!ros pueen *ol*er a "oelarseal reci$ir calor(

Los plásticos más conocidos son: elnailon# el poli2ster# los acrílicos# el te!n#el polietileno y los vinílicos.


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Comuestos:Son prouc!os ;or"aos por la "e)cla

e "a!eriales con i;eren!espropieaes +ue si%uen is!in!osprocesos e ;a$ricaci#n y re+uiereni*ersas !,cnicas e aplicaci#n( Algunosde estos materiales son el yeso# elmortero# el hormig!n# el asalto y el

cemento.


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.RO.IEDADES /2SICAS DE LOSMATERIALES

MOR/OLOG2A

COM.ACIDADHIGROSCO.ICIDAD

A


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MOR/OLOG2A

Son a"or;os& es ecir& ar ;or"a por la conici#n en la+ue se encuen!ran al "o"en!o e ela$orarlos para supos!erior uso(

E'e"plosMaeraAcero


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COM.ACIDAD

Es la capacia +ue !iene un "a!erial e ser

co"pac!ao& por lo %eneral se "ie enporcen!a'e y se aplica principal"en!e a suelos&

rellenos y 5or"i%ones(


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HIGROSCO.ICIDADSe e:ne co"o la capacia +ue

!ienen los "a!eriales e a$sor$er yeli"inar 5u"ea(


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A


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ADSORCIÓNEs la capacia e un "a!erial e per"i!ir

o no la a5erencia e al%o so$re su propiasuper:cie


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.RO.IEDADES MECÁNICAS

Es la resis!encia +ue o;rece un "a!erial alser so"e!io a e!er"inaos es;uer)ose9!eriores(

ELASTICIDAD

.LASTICIDAD

DUREZA


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.RO.IEDADES MECÁNICASELASTICIDADSe e:ne co"o la propiea e un "a!erial

one ,s!e& al ser so"e!io a una car%a oes;uer)o& !iene la capacia e *ol*er a su

;or"a ori%inal sin su;rir a?o( E'e"plo- Losaceros o!or%an elas!icia al 5or"i%#n ar"ao(


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.RO.IEDADES MECÁNICAS.LASTICIDADSe e:ne co"o la propiea e un "a!erial

one ,s!e& al ser so"e!io a una car%a oes;uer)o& se e;or"ar4 y& al ser re!iraa la

car%a& "an!enr4& es!a e;or"aci#n& pero!a"$i,n e$e cu"plir con la conici#n e nosu;rir a?os en su es!ruc!ura(

!"emlo: !l #ormigón$ en estado lástico$se somete a cargas como lacomactación$ sure cam%ios ero noda&o.


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.RO.IEDADES MECÁNICASDUREZAUna e las "aneras por la cual se puee

e!er"inar la ure)a e un "a!erial& es a!ra*,s e la escala e Mo5s& es!a 5ace una

relaci#n en!re ie) "inerales(


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TRACCIÓNEs una ;uer)a +ue !irapor e'e"plo& la ;uer)a +ue ac!8a so$re un ca$le +ue

sos!iene un peso( Cuano un "a!erial es!4 so"e!io a!ensi#n suele es!irarse& y recupera su lon%i!u ori%inal=e;or"aci#n el4s!ica>& sie"pre y cuano es!a ;uer)ano supere el l6"i!e el4s!ico el "a!erial(


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COM.RESIÓN !s una uerza 'ue rensa( Es!o !iene a causar una

reucci#n el *olu"en o e;or"ar el "a!erial prensao(Si el "a!erial es r6%io la e;or"aci#n ser4 "6ni"a&

sie"pre +ue la ;uer)a no supere sus l6"i!es si es!opasa& el "a!erial se o$lar6a y so$re ,l se proucir4 unes;uer)o e Fe9i#n(

Si el "a!erial es pl4s!ico se proucir4 una e;or"aci#nen la +ue los la!erales se e;or"ar6an 5acia los laos


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/LEIÓNEs una ;uer)a en la +ue

ac!8an si"ul!4nea"en!e;uer)as e !ensi#n yco"presi#n por e'e"plo&cuano se Fe9iona una*arilla& uno e sus laos sees!ira y el o!ro se co"pri"e(

Si es!as ;uer)as no superanlos l6"i!es e Fe9i$ilia yco"presi#n el "a!erial ,s!es#lo se e;or"a& pero si lassupera se prouce la rup!ura

el "a!erial(


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.RO.IEDADES TECNOLÓGICASMALEA


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.RO.IEDADES TECNOLÓGICAS

MALEA


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.RO.IEDADES TECNOLÓGICAS

DUCTI


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.RO.IEDADES TECNOLÓGICASHENDI


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a elección de materiales:Al ele%ir "a!eriales con!are"os con-Sus propieaes- ure)a& !enacia& elas!icia& (((Su isponi$ilia- ;4cil o i;6cil e conse%uirSu ;acilia para ser !ra$a'ao(Su precio(Su i"pac!o so$re el "eio a"$ien!e(


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!l reciclado de los materiales.

Los recursos e la Tierra son li"i!aos(.ara +ue uren "4s es necesario-Gas!ar "enos "a!eriales(

Reciclar !oos los +ue sea posi$le(Reciclar a5orra "a!eriales& ener%6a y con!a"inaci#n

Podemos reciclar ...

botellas latas papel ropa brik basura


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La Ley e las R(

!*+C,: Hay +ue procurar reucir el *olu"en e prouc!os +ue consu"i"os( Muc5as *eces a+uiri"oscosas +ue no son necesarias s#lo por el a;4n e co"prar( No pensa"os +ue para su ;a$ricaci#nse precisan "a!erias pri"as +ue no poe"os erroc5ar co"o el pe!r#leo o el a%ua( Ta"$i,n5ay +ue !ener en cuen!a la enor"e can!ia e $asura +ue se %enera por el e9ceso een*ol!orios en "uc5as cosas e las +ue co"pra"os( As6 pues& reuce(((

La u!ili)aci#n e prouc!os e usar y !irar& co"o papel e cocina opa?uelos e papel(

El uso el papel e alu"inio& en su lu%ar puees u!ili)ar :a"$reras(

La u!ili)aci#n e $olsas e pl4s!ico para la co"pra& recupera el %us!opor los ces!os(

El consu"o e ener%6a& u!ili)a el !ranspor!e p8$lico& apa%a las lucescuano no las necesi!es(((

El consu"o e a%ua& 8c5a!e en lu%ar e $a?ar!e& *i%ila +ue los%ri;os no pieran(((


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!+-,,/: Se !ra!a e reu!ili)ar el "ayor n8"eroposi$le e o$'e!os con el :n e proucir "enos$asura y %as!ar la "enor can!ia posi$le erecursos en ;a$ricar o!ros nue*os( .uees reu!ili)ar(((

J El papel- Las 5o'as escri!as s#lo por una carapueen ser*ir para no!as o para i$u'ar- el papel ere%alo puee ser u!ili)ao una se%una *e)(((

J Los 'u%ue!es- Los +ue !us 5i'os ya no u!ili)an no los!ires 5a)los lle%ar a asociaciones $en,:cas para +uelos en!re%uen a o!ros ni?os +ue los necesi!en(

J El *irio- In!en!a co"prar l6+uios en $o!ellas e

*irio re!orna$le(


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!C,C/: Consis!e en ;a$ricar nue*os prouc!osu!ili)ano "a!eriales o$!enios e o!ros *ie'os( Si no es

posi$le reucir el consu"o e al%o ni reu!ili)arlo in!en!a +ueal "enos sea recicla$le(

J El papel- En casa separa los peri#icos y re*is!as& ca'as ecar!#n((( y epos6!alo en los con!eneores para su recicla'e(

J El *irio- Ha) lo "is"o +ue con el papel con cual+uieren*ase e *irio( Los po!i!os in;an!iles o los !arros e"er"elaa !a"$i,n son recicla$les(

J Los en*ases e pl4s!ico& la!as y en*ases !ipo $ricK-

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