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INGENIERIA CIVIL
INDICE DE LOS TRABAJOS DOMICILIARIO
I. ANTECEDENTES
II. HISTORIA
III. INTRODUCCION
IV. DEFINICION DEL MATERIAL
V. MATERIAS PRIMAS QUE LO CONTIENEN
VI. PROCESO DE FABRICACION
VII. FABRICAS QUE LO PRODUCEN EN EL PERU
VIII. USOS, APLICACIONES Y PRECIOS UNITARIOS
IX. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
X. BIBLIOGRAFIA
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I. ANTECEDENTES
Generalmente nos concentramos en la construcción de los puentes que se van
empleando el método de los voladizos sucesivos. Este método deja a los
puentes en un alto grado de vulnerabilidad frente a diversas acciones como el
viento, la caída de segmentos y/o del carro de avance, o el volcamiento de uno
de los voladizos, acciones que son consideradas y revisadas durante la fase de
diseño del puente. En cambio, a los eventos sísmicos que puedan ocurrir
durante la construcción no se les da mucha importancia y el diseño sísmico del
puente se hace, generalmente, para la estructura completa. Este hecho se
argumenta en la baja probabilidad de excedencia del sismo de diseño durante
el periodo de construcción. Por ejemplo, usando la filosofía de diseño del
Código Colombiano de Diseño Sísmico de Puentes (AIS, 1995), en donde se
propone un sismo de diseño con probabilidad de excedencia (P) del 10%, en
un lapso (t) de 50 años, lo que equivale a un evento con probabilidad de
excedencia anual (p) del 0.21%, se tendría, para ese mismo evento pero en un
periodo de construcción supuesto en 15 años.
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II. HISTORIA
La Albañilería o Mampostería se define como un conjunto de unidades
trabadas o adheridas entre sí con algún material, como el mortero de barro o
de cemento. Las unidades pueden ser naturales (piedras) o artificiales (adobe,
tapias, ladrillos y bloques).
Este sistema fue creado por el hombre a fin de satisfacer sus necesidades,
principalmente de vivienda. Bajo la definición indicada en el párrafo anterior, se
llega la conclusión de que la albañilería existió desde tiempos prehistóricos y
que su forma inicial podría haber sido los muros hechos con piedras naturales
trabadas o adheridas con barro, lo que actualmente en nuestro medio se
denomina "pirca".
La primera unidad de albañilería artificial consistió de una masa amorfa de
barro secada al sol; vestigios de esta unidad han sido encontrados en las
ruinas de Jericó(Medio Oriente), 7350 años a.C. Es interesante destacar que
antiguamente las unidades no tenían una forma lógica, llegándose a encontrar
unidades de forma cónica en lugares y épocas distintas: en la Mesopotamia
(7000 años de antiguedad) y en Huaca Prieta, Perú (5000 años de antigüedad).
El molde empleado para la elaboración de las unidades artificiales de tierra, lo
que hoy denominamos "adobe", fue creado en Sumeria (región ubicada en el
Valle del Éufrates y Tigris, en la Baja Mesopotamia) hacia los 4000 años a.C. A
raíz de aquel acontecimiento, empezaron a masificarse las construcciones de
albañilería en las primeras civilizaciones.
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III. INTRODUCCION
Este trabajo de Construcción Sísmica .Desarrollo de un área piloto con
Viviendas Sismorresistentes de Bajo Costo en Zonas Rurales y Urbano
Marginales del Perú”, desarrollado por CISMID-UNI, bajo el auspicio de la
Agencia de Cooperación Internacional del Japón, JICA, se presenta esta
guía para la construcción del sistema CS que esta siendo investigado
mediante convenio CISMID – SENCICO
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IV.- DEFINICION DEL MATERIAL :
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V.- MATERIAS PRIMAS QUE LO CONTIENEN:
*Arena
Se emplea arena como parte de morteros y hormigones
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El principal componente de la arena es la sílice o dióxido de silicio (SiO2). De este compuesto químico se obtiene:
Vidrio, material transparente obtenido del fundido de sílice. Fibra de vidrio, utilizada como aislante térmico o como componente
estructural (GRC, GRP)
Vidrio celular, un vidrio con burbujas utilizado como aislante.
*Arcilla
La arcilla es químicamente similar a la arena: contiene, además de dióxido de silicio, óxidos de aluminio y agua. Su granulometría es mucho más fina, y cuando está húmeda es de consistencia plástica. La arcilla mezclada con polvo y otros elementos del propio suelo forma el barro, material que se utiliza de diversas formas:
Barro, compactado "in situ" produce tapial Cob, mezcla de barro, arena y paja que se aplica a mano para construir
muros.
Adobe, ladrillos de barro, o barro y paja, secados al sol.
Cuando la arcilla se calienta a elevadas temperaturas (900ºC o más),2 ésta se endurece, creando los materiales cerámicos:
Ladrillo, ortoedro que conforma la mayoría de paredes y muros. Teja, pieza cerámica destinada a canalizar el agua de lluvia hacia el
exterior de los edificios.
Gres, de gran dureza, empleado en pavimentos y revestimientos de paredes. En formato pequeño se denomina gresite
Azulejo, cerámica esmaltada, de múltiples aplicaciones como revestimiento.
De un tipo de arcilla muy fina llamada bentonita se obtiene:
Lodo bentónico, sustancia muy fluida empleada para contener tierras y zanjas durante las tareas de cimentación
*Piedra
La piedra se puede utilizar directamente sin tratar, o como materia prima para crear otros materiales. Entre los tipos de piedra más empleados en construcción destacan:
Granito, tradicionalmente usado en toda clase de muros y edificaciones, actualmente se usa principalmente en suelos (en forma de losas), aplacados y encimeras. De esta piedra suele fabricarse el:
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o Adoquín, ladrillo de piedra con el que se pavimentan algunas calzadas.
Mármol, piedra muy apreciada por su estética, se emplea en revestimientos. En forma de losa o baldosa.
Pizarra, alternativa a la teja en la edificación tradicional. También usada en suelos.
Caliza, piedra más usada en el pasado que en la actualidad, para paredes y muros.
Arenisca, piedra compuesta de arena cementada, ha sido un popular material de construcción desde la antigüedad.
La piedra en forma de guijarros redondeados se utiliza como acabado protector en algunas cubiertas planas, y como pavimento en exteriores. También es parte constitutiva del hormigón
Grava, normalmente canto rodado.
Mediante la pulverización y tratamiento de distintos tipos de piedra se obtiene la materia prima para fabricar la práctica totalidad de los conglomerantes utilizados en construcción:
Cal, Óxido de calcio (CaO) utilizado como conglomerante en morteros, o como acabado protector.
Yeso, sulfato de calcio semihidratado (CaSO4 · 1/2H2O), forma los guarnecidos y enlucidos.
o Escayola, yeso de gran pureza utilizado en falsos techos y molduras.
Cemento, producto de la calcinación de piedra caliza y otros óxidos.
El cemento se usa como conglomerante en diversos tipos de materiales:
Terrazo, normalmente en forma de baldosas, utiliza piedras de mármol como árido.
Piedra artificial, piezas prefabricadas con cemento y diversos tipos de piedra.
Fibrocemento, lámina formada por cemento y fibras prensadas. Antiguamente de amianto, actualmente de fibra de vidrio.
El cemento mezclado con arena forma el mortero: una pasta empleada para fijar todo tipo de materiales (ladrillos, baldosas, etc), y también como material de revestimiento (enfoscado) cuando yeso y cal no son adecuados, como por ejemplo en exteriores, o cuando se precisa una elevada resistencia o dureza.
Mortero
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o Mortero monocapa, un mortero prefabricado, coloreado en masa mediante aditivos
El cemento mezclado con arena y grava forma:
Hormigón, que puede utilizarse solo o armado. o Hormigón, empleado sólo como relleno.
o Hormigón armado, el sistema más utilizado para erigir estructuras
o GRC, un hormigón de árido fino armado con fibra de vidrio
o Bloque de hormigón, similar a un ladrillo grande, pero fabricado con hormigón.
El yeso también se combina con el cartón para formar un material de construcción de gran popularidad en la construcción actual, frecuentemente utilizado en la elaboración de tabiques:
Cartón yeso, denominado popularmente Pladur por asimilación con su principal empresa distribuidora, es también conocido como Panel Yeso.
Otro material de origen pétreo se consigue al fundir y estirar basalto, generando:
Lana de roca, usado en mantas o planchas rígidas como aislante térmico.
*Metálicos
Los más utilizados son el hierro y el aluminio. El primero se alea con carbono para formar:
Acero, empleado para estructuras, ya sea por sí solo o con hormigón, formando entonces el hormigón armado.
o Perfiles metálicos
o Redondos
o Acero inoxidable
o Acero cortén
Otros metales empleados en construcción:
Aluminio, en carpinterías y paneles sandwich. Zinc, en cubiertas.
Titanio, revestimiento inoxidable de reciente aparición.
Cobre, esencialmente en instalaciones de electricidad y fontanería.
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Plomo, en instalaciones de fontanería antiguas. La ley obliga a su retirada, por ser perjudicial para la salud.
*Orgánicos
Fundamentalmente la madera y sus derivados, aunque también se utilizan o se han utilizado otros elementos orgánicos vegetales, como paja, bambú, corcho, lino, elementos textiles o incluso pieles animales.
Madera Contrachapado
OSB
Tablero aglomerado
Madera cemento
Linóleo suelo laminar creado con aceite de lino y harinas de madera o corcho sobre una base de tela.
Guadua
VI.- PROCESO DE FABRICACION:
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Adobe
El adobe es una pieza para construcción hecha de una masa de barro (arcilla y arena) mezclada con paja, moldeada en forma de ladrillo y secada al sol; con ellos se construyen paredes y muros de variadas edificaciones. La técnica de elaborarlos y su uso están extendidos por todo el mundo, encontrándose en muchas culturas que nunca tuvieron relación.
Vivienda construida parcialmente con adobe.
Características:
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El agua ablanda el barro seco, por lo que se debe proteger de esta en distintas circunstancias: de aguas de lluvias, infiltraciones por malas instalaciones, inadecuado mantenimiento (al regar exteriores, etc); la protección elemental es hacer aleros de suficiente vuelo hacia la zona desde donde proviene la lluvia y correcta construcción de las fundaciones o cimientos. Se requiere un mantenimiento continuo, que debe hacerse con capas de barro (revoques de barro). No es correcto hacerlo con mortero de cemento, puesto que la capa resultante es poco permeable al vapor de agua y conserva la humedad interior, por lo que se desharía el adobe desde dentro e incluso podría provocas desprendimiento del estuco de mortero de cemento por separación con el muro. Lo mejor para las paredes externas es la utilización de enlucido con base de cal apagada en pasta, con arcilla o arena, para la primera capa, en la segunda, solamente pasta de cal y arena. Para las internas se puede hacer una mezcla de arcilla, arena y agua, o con revoques de terminación fina de tierra estabilizada con arena, a la que se le pueden agregar impermeabilizantes en el agua de amasado.
Mezcla de adobe
Construcción con adobes:
La construcción con adobes presenta la ventaja de su similitud formal, constructiva y estética con el ladrillo de campo cocido. En caso de disponer de mucha mano de obra, especializada o no, esta técnica es muy adecuada en función de los procesos de fabricación que permiten la integración de gran cantidad de personas durante el pisado y moldeado aunque se debe tener en cuenta aquí es el control durante la producción para minimizar la variación de las dimensiones y la forma irregular de las piezas. Los muros de adobes presentan muy buenas condiciones de aislamiento acústico y térmico debido a las características del material y los espesores utilizados.
Las desventajas de esta técnica están en función del propio proceso de fabricación que puede resultar lento ya que se requieren dos o tres semanas para poder utilizar las piezas en caso de que la producción se haga en obra. El proceso también depende de las áreas de pisado, secado y acopio, que comandarán la continuidad de producción mientras se espera que se sequen las piezas anteriores. Por lo tanto, esta técnica requiere cierta previsión de
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infraestructura para contar con superficies horizontales y limpias, y zonas protegidas para evitar que el agua de lluvia afecte a la producción.
Construcción antisísmica:
En América Latina hay ejemplos de que las estructuras de adobe presentan una alta vulnerabilidad sísmica, ya que ha habido comportamientos inadecuados ante las fuerzas inducidas por los terremotos incluso los temblores moderados de tierra, derrumbándose de manera súbita. Esto ha producido un gran número de pérdidas humanas e importantes pérdidas económicas, culturales y patrimoniales. Un caso concreto es el terremoto de la ciudad de Cartago en Costa Rica de 1910, después del cual se prohibió la utilización de adobe en las construcciones de dicho país.1 Esto se observa reiteradamente en Latinoamérica, donde el cuidado del patrimonio, en particular de tierra, se encuentra, por lo general, sin el adecuado mantenimiento ni cuidado. Las principales razones de derrumbe y vulnerabilidad sísmica de las construcciones de adobe se debe al nulo mantenimiento, al descuido, a las intervenciones inadecuadas sobre su estructura y sobre todo a las construcciones realizadas de forma precaria o sin el conocimiento adecuado sobre el sistema constructivo, no teniendo en cuenta características básicas de su construcción, como respetar proporciones de altura y espesor, proporciones adecuadas en la mezcla, correctos morteros, entre otros.
Materias primas para la fabricación el cemento
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Componentes calcareos:
Caliza La creta
La marga
Componentes correctores:
Se añaden en los casos en que las materias primas disponibles no contienen la cantidad suficiente de uno de los químicamente necesarios para el crudo. Los principales materiales correctores son: Diatomeas, Bauxita, Cenizas volantes, Cenizas de pirita, mineral de hierro, polvo de tragante de alto horno, arena.
VII.- FRABRICAS QUE PRODUCEN EN EL PERU:
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FÁBRICAS DE CEMENTO :
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CEMENTOS LIMA
Fábrica: Atocongo – Lima
Combustible: Carbón
Proceso: Seco
Capacidad instalada de clinker (TM): 1 100 000, 2 580 000
Tipos: Pórtland Tipo I Marca Sol
Pórtland Puzolánico tipo IP Marca Super cemento Atlas
CEMENTOS PACASMAYO
Fábrica: Planta Pacasmayo - La Libertad
Proceso: Seco
Combustible: Carbón
Capacidad instalada de clinker (TM): 1 500 000, 690 000
Tipos: Pórtland Tipo I
Pórtland Puzolánico tipo IP
Pórtland Tipo II
Pórtland Tipo V
Pórtland MS-ASTM C-1157
CEMENTO ANDINO
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Fábrica: Condorcocha - Tarma
Proceso: Seco
Combustible: Carbón
Capacidad instalada de clinker (TM): 460 000, 600 000
Tipos: Pórtland Tipo I
Pórtland Tipo II
Pórtland Tipo V
CEMENTOS YURA
Fábrica: Yura - Arequipa
Proceso: Seco
Combustible: Petróleo
Capacidad instalada de clinker (TM): 260 000, 410 000
Tipos: Pórtland Tipo I
Pórtland Puzolánico tipo IP
Pórtland Puzolánico tipo IPM
Cemento de albañilería, marca estuco Flex
CEMENTO SUR
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Fábrica: Coracoto - Juliaca
Proceso: Húmedo
Combustible: Carbón
Capacidad instalada de clinker (TM): 92 000, 63 000
Tipos: Pórtland Tipo I, marca RUMI
Pórtland Puzolánico tipo IP, marca INTI
Pórtland Tipo II
Pórtland Tipo V
FABRI CA DE ADOBE :
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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIÓN
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DISEÑO CON DISIPADORES DE ENERGIAS SISMICA
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