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Materiales de construcción Por Ainoa y Estela

Tecnología de los Materiales (Materiales de construcción)

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Este documento es para todos los estudiantes de ingeniería civil

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Page 1: Tecnología de los Materiales (Materiales de construcción)

Materiales de construcción

Por Ainoa y Estela

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MATERIALES DE CONTRUCCION Y ORNAMENTACION

MATERIALES NATURALES

MATERIALES PÉTREOS

MATERIALES CERÁMICOS

VIDRIOS

MATERIALES ARTIFICIALES

MATERIALES AGLOMERANTES

PRODUCTOS AGLOMERADOS

CEMENTOS REFORZADOS

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MATERIALES PÉTREOS.

Este grupo incluye las rocas y losmateriales granulados, poseen una granresistencia a las condiciones meteorológicas y a los golpes.

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· las rocasLas rocas son agregados naturales de minerales quese encuentran en la corteza terrestre. Se obtienenDirectamente de las canteras, poseen gran fragilidad.Las rocas mas utilizadas son: · El granito · Gabro y diorita · Liparita y piedra pómez. · Areniscas · Pizarra · Mármol

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El granito

Fue muy empleada en otro tiempo para la construcción pero hoy día prácticamente solo se utiliza para fabricar hormigón y para los bordillos de las aceras.

gabro y diorita Se usan como piedras ornamentales y para las

carreteras.

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Liparita y piedra pómez. Se utiliza para preparar conglomerados ligeros

Areniscas. están formadas por arenas cementadas se

utilizan en construcción y pavimentación.

Calcita.Formada por carbonato de calcio y posee granresistencia, se utiliza mucho en la construcción.

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pizarra

Se extrae con facilidad en laminas paralelas, se usa para cubrimientos de edificios como tejados.

mármol.Formado por carbonato de calcio, se puede pulir

con facilidad y por eso se utiliza para fines ornamentales por ejemplo el mármol de carrara

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Materiales granulados.

Son materiales que se emplean en la fabricación de morteros y hormigones. Según el tamaño de las partículas o granos que los constituyen estos materiales se clasifican en:

· harina. · arena · gravilla · grava · guijarros.

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MATERIALES CERAMICOS.

Son elementos fabricados a partir de materiales terrosos cocidos. Las materia prima es básicamente la arcilla.

Se utilizan también aditivos ( arena,cuarzo…) fundentes ( feldespatos, bauxita) y materiales colorantes ( compuestos metálicos).

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Proceso de fabricación de productos cerámicos.

1. Amasado: a partir de la arcilla se obtiene una pasta cerámica al amasarla con agua en amasadores de ruedas.

2. Conformación: se hace por calentamiento de la pasta cerámica mediante moldes.

3. Secado: se elimina la humedad. Se somete a un secado lento y controlado.

4. Cocido: se calienta a una temperatura que oscila entre los 1000 y 1400 ºC

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Arcillas cocidas.

Contienen una cantidad considerable de oxido de hierro que les confiere un color rojizo. Una vez moldeadas, se dejan secar y se someten posteriormente a un proceso de cocción a temperaturas elevadas. Con ellas se pueden fabricar tejas, ladrillos, jarrones

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La loza.

Es una cerámica de pasta arcillosa blanda y porosa recubierta por un barniz vitrificado transparente u opaco. Se utiliza para fabricar elementos decorativos, utensilios domésticos

Se llevan a cabo dos cocidos: 1. para consolidar la pieza 2. para fijar la decoración sobre el esmalte ya cocido a baja temperatura

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Tipos de lozas:

· La loza italiana: se fabrica con arcilla amarillenta y arena. Se le aplica un barniz y la temperatura de cocción entre los 1000-1100 ºC

· La loza inglesa: se fabrica con arcilla que contiene arena, yeso y caolín para mejorar el color blanco. Se les aplica un barniz vitrificado y su temperatura de cocción varia de 1200-1300 ºC

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Materiales refractarios.

son arcillas porosas con grandes proporciones de óxidos metálicos. La temperatura de cocción varia de 1300-1650 oC. Se utilizan en las paredes interiores de los hornos.

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Porcelana.

Se obtiene a una doble cocción caolín ( arcilla pura) al que se añade feldespato y cuarzo o sílex.

Según la temperatura, se pueden clasificar en dos tipos:

· porcelana blanda: a menos temperatura · porcelana dura: a mayor temperatura. Su grosor es de 2 a 3 Mm. y es de color blanco

translúcido.

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El gres Es un material cerámico vitrificado constituido

por arcilla plástica y arena de cuarzo. Se emplea para fabricar objetos a alta

cocción( vasijas, objetos de adorno …).Son impermeables, resistentes y refractarios. Tipos:

· gres cerámico · gres cerámico fino

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El vidrio Es una materia amorfa que carece de

estructura cristalina. Se obtiene a partir de la mezcla de elementos vitrificantes, elementos fundentes y elementos estabilizadores( cal ).

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Proceso de fabricación del vidrio Pasa por las siguientes fases: selección de las

materias primas( vitrificantes, colorantes y fundentes), trituración y mezcla, calentamiento en el horno, conformación y tratamiento.

Diferentes técnicas de conformación: · laminación: pasta entre rodillos · estampación : obtención de piezas iguales · centrifugado: obtención de piezas vacías · soplado: piezas huecas de diferentes formas · prensado: piezas y objetos como platos, ceniceros

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Al finalizar el proceso …

Es preciso tratar las piezas para mejorar suacabado final. Se emplean dos técnicas: · templado: se calienta la pieza hasta una temperatura aproximadamente a su fusión y se enfría bruscamente en aceite. · grabado: actúa sobre la superficie de la pieza.

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Video explicativo.

https://youtu.be/knOcVgRoJ3A

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Tipos de vidrio · El vidrio plano delgado: obtención mediante el estiramiento

vertical de la masa en una cinta continua. · el vidrio plano grueso: se obtiene vertiendo la masa fundida

sobre una mesa y se lamina y arrastra por rodetes hasta una nueva cocción.

· las fibras de vidrio estirado : se obtienen por estiramiento en maquinas especiales

· Los cristales: empleados en la fabricación de objetos de decoración.

· el vidrio traslucido: Se obtiene por laminación al hacer pasar el vidrio fundido del horno.

· El vidrio armado: en cuyo interior se ha introducido una red metálica soldada

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Y seguimos con los tipos … · Los vidrios de seguridad: calentando varias laminas

homogéneas. · Los vidrios técnicos: Tienen características ópticas

muy especificas como las de las gafas. · vidrios templados: tienen mucha resistencia y en

caso de rotura se fragmentan en cachos muy pequeños que no cortan( duralex)

· los vidrios laminados: son dos o mas vidrios planos pegados entre si con una lamina de plástico transparente. Son muy resistentes

· La fibra de lana de vidrio: se utilizan como aislante térmico.

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Materiales aglomerantes

Son materiales obtenidos de la propia naturaleza en los que tiene lugar un proceso químico que hace variar sus características. Tipos:

· yeso: es un sulfato cálcico hidratado que se encuentra en la piedra del yeso de diferentesformas. Aplicaciones: · yeso fino: utilizado en medicina · yeso negro: utilizado para paredes y techos · escayola: utilizada para hacer molduras, estanterías y muebles

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Mas aplicaciones … · la cal: es un producto resultante de la

calcinación de las piedras calizas. · la cal aérea: esta compuesta

fundamentalmente por óxido cálcico y calentándose a temperaturas superiores a los 900ºC, devienen en cal viva.

· la cal hidráulica: se emplea en forma de polvo o mezclada con cemento y con agua se obtiene el mortero.

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Y todavía mas…

· Las puzolanas: son sustancias silíceas que originan aglomerantes hidráulicos. Hay dos tipos:

. Puzolanas naturales: Se obtienen en la naturaleza. Para su empleo lo único que necesitan es someterse a molienda.

· Puzolanas artificiales: se forman calentando arcillas y pizarras, enfriándolas rápidamente y sometiéndolas a pulverización.

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Y seguimos ….· El cemento: es un material obtenido después de la

trituración de los bloques de roca caliza con arcillas sometidas a gran cocción. Tipos de cemento:

· El cemento portland: es el mas utilizado para monteros y hormigones. Se obtiene de la piedra caliza y la arcilla y se extrae un producto llamado “clínker”.

· El cemento blanco: llamado “Griffi” que se utiliza para acabados.

· El cemento cola: es un material de unión llamado “pegoland” y se utiliza en forma de pasta adhesiva.

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Proceso de fabricacion del cemento

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El mortero Es la pasta elaborada con cemento y agua. Se

utiliza para unir y fijar diferentes elementos cerámicos como ladrillos.

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El hormigón Es una mezcla de cemento, arena, grava y agua que

presenta un aspecto pastoso. Se deja secar durante un tiempo denominado fraguado.

El proceso de fabricación puede ser manual pero generalmente el amasado se hace a maquina. Tipos:

· hormigón armado: posee una gran resistencia a la compresión pero no a la tracción (esfuerzo al que esta sometido por cuerpos) y a la flexión. · hormigón pretensado: es un hormigón armado con barras de acero sometidas a un esfuerzo de tracción.

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Productos aglomerados

Existen dos tipos: · piedra artificial: formada por trozos de piedra naturales unidos por hormigón. Resulta mas fácil de moldear y es mas barata. · ladrillos de escoria: proceden de unión por medio de cemento de la escoria (un subproducto de la fundición de la mena para purificar los metales) producida en los altos hornos.

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Materiales reforzados Un material de este tipo es el fibrocemento: Se conoce como Uralita y consiste en una mezcla de

cemento y polvo de amianto. Se utiliza para depósitos, tuberías etc.

Otro material es la fibra de vidrio: Es muy buen aislante del calor y es transparente a las

ondas electromagnéticas. También podemos nombrar la fibra de carbono: Tiene una gran resistencia y da lugar a materiales que

pueden actuar como sensores. Ej.: un piso de un edificio

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fin…