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CONSTRUCCIÓN I
PLAN DE ESTUDIOS 2002
Construcción I
CONSTRUCCIÓN I2. EL DISEÑO EN LA CONSTRUCCIÓN.
2.1. 0bjetivos y metodología. Las etapas del diseño.2.2. Los requerimientos: niveles exigenciales.
2.2.1. Breve reseña sobre la habitabilidad.2.2.2. Durabilidad.2.2.3. Economía.2.2.4. Seguridad.
2.3. Física de la construcción.2.3.1. Revisión sucinta acerca de habitabilidad y confort.
El proyecto y las leyes físico constructivas.2.3.2. Estructura física de los materiales.2.3.3. Los procedimientos físicos de la construcción.
2.4. Propuestas constructivas ante los acondicionamientos.2.4.1. Los materiales y su comportamiento acústico.
Los materiales y las condiciones térmicas.2.4.2. Acondicionamiento humídico. Las formas del agua:
estanquidad y condensación. Comportamiento de los materiales.2.5. El análisis de los materiales y elementos simples insertos en el marco de los
elementos compuestos/dispositivos y atendiendo a su incorporación en las escalas superiores (conjuntos funcionales).
Construcción I
FÍSICA DE LA
CONSTRUCCIÓN
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materiales de construcción
Construcción I
materiales de construcción
1 - estructura interna :- burbujas - poros- capilares
2 – propiedades generales:- físicas- térmicas- acústicas- mecánicas- tecnológicas- químicas- organolépticas
Construcción I
1 la estructura interna
material de construcción:
conjunto de sustancias primarias que a través de procesos más o menos complejos de transformación, son utilizados para la obtención de un componente constructivo
Construcción I
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1 la estructura interna
componentes del material:
Ø masa cantidad de materia que se encuentra en una unidad de volumen
Ø vacío cantidad de aire contenido en la misma unidad de volumen
Construcción I
1 la estructura interna
cámara de aire:
espacio lleno de aire en el interior de un cuerpo
Construcción I
1 la estructura interna
cámara de aire:
§ grandes permiten el movimiento del aire en su interior (condensaciones)
§ pequeñas mejoran las condiciones al provocar estanqueidad en el aire
Construcción I
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1 la estructura interna
tipos de cámara:
Ø burbujascámaras cerradas, pequeñas
de formas esféricas o elípticasbuen coeficiente de aislación térmicacon baja permeabilidad
Construcción I
1 la estructura interna
tipos de cámara:
Ø poroscámaras pequeñas comunicadas entre si y con el exteriorla cantidad, su tamaño, su forma y su distribución, determinan las cualidades (térmicas, humídicas)
Construcción I
1 la estructura interna
tipos de cámara:
Ø capilarescanales muy delgados que vinculan el material entre si y con el exteriorfenómeno de capilaridad (ascensión de un líquido en función del diámetro y la forma)
Construcción I
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1 la estructura interna
la estructura celular, el material y la composición química de un cuerpo explican su comportamiento físico (aislación, conductibilidad, absorción, difusión, capilaridad, etc.)
Construcción I
clasificación de los materiales
1 por su origen
2 por su forma
Construcción I
clasificación de los materiales
1 por su origen:
ü naturales
ü artificiales
Construcción I
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ü naturales
Construcción I
clasificación de los materiales
1 por su origen:
ü naturales:son aquellos que mantienen sus características originales y sufren operaciones menores
ej.: arenas, piedras, maderas macizas
Construcción I
ü artificiales
Construcción I
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clasificación de los materiales
1 por su origen:
ü artificiales: modifican sus propiedades originales por medio de profundas transformaciones físico-químicas
ej.: vidrios, metales, cemento
Construcción I
clasificación de los materiales
2 por su forma:
ü amorfosü semi-terminados
ü elemento simple
Construcción I
ü amorfos
Construcción I
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clasificación de los materiales
2 por su forma:
ü amorfos:de forma indefinida
adoptan la forma del recipiente que los contiene
Construcción I
ü semiterminados
Construcción I
clasificación de los materiales
2 por su forma:
ü semi-terminados: sección transversal definida y longitud variable
Construcción I
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ü elementos simples
Construcción I
clasificación de los materiales
2 por su forma:
ü elemento simple: forma y dimensiones definidas
Construcción I
2 propiedades generales
las propiedades nos permiten fijar criterios de utilización
1. qué utilizamos (físicas, térmicas, organolépticas)
2. cuánto utilizamos (mecánicas)
3. cómo utilizamos (tecnológicas)
Construcción I
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2 propiedades generales
2.1 propiedades físicas
2.2 propiedades térmicas
2.3 propiedades acústicas
2.4 propiedades mecánicas
2.5 propiedades tecnológicas
2.6 propiedades químicas
2.7 propiedades organolépticas
Construcción I
2 propiedades generales
2.1 propiedades físicas
Construcción I
2.1 propiedades físicas
v formas y dimensiones
v peso específico
v porosidad
v compacidad
v higroscopicidad
v permeabilidad
v capilaridad
v homogeneidad
Construcción I
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2.1 propiedades físicas
v formas y dimensiones:
medios para adicionar o separar partes sin modificar las propiedades originales (yuxtaposiciones, acoplamientos, cortes, desbastado)
Construcción I
2.1 propiedades físicas
v peso específico (densidad):
es el peso de la unidad de volumen de un cuerpo
p (Kg)ä =
V (m3)
Construcción I
2.1 propiedades físicas
v peso específico:
volumen aparente: es el espacio que ocupa un cuerpo
volumen absoluto: es el espacio ocupado por la materia sólida que contiene el cuerpo
Construcción I
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2.1 propiedades físicas
v peso específico:
Masa EspecíficaMasa Específica
p (Kg)MEME =
Vabs (m3)
Construcción I
2.1 propiedades físicas
v peso específico:
Masa UnitariaMasa Unitaria
p (Kg)MUMU =
Vap (m3)
Construcción I
2.1 propiedades físicas
v peso específico:p
Vabs = p = Vap x MUME
MU
Vabs = Vap
ME
Construcción I
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v porosidad:es la relación entre el volumen de aire que contiene un cuerpo y su volumen aparente
Construcción I
2.1 propiedades físicas
Vvacíos = Vap - Vabs
VvacíosP =
Vap
v porosidad:
material compacto : P 0
porosidad máxima : P 1
Construcción I
2.1 propiedades físicas
v compacidad (grado de densidad):
es la relación entre el volumen absolutoy el volumen aparente
Vabs
C =Vap
C se expresa en valor absoluto
Construcción I
2.1 propiedades físicas
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v compacidad:
material compacto : C 1
compacidad mínima : C 0
Construcción I
2.1 propiedades físicas
relación porosidad - compacidad:
Vvac Vap - VabsP = P =
Vap Vap
VabsC =
Vap
Construcción I
2.1 propiedades físicas
relación porosidad - compacidad:
Vap - Vabs Vabs VapP + C = + = = 1
Vap Vap Vap
ambas propiedades tomadas individualmente, definen las características del cuerpo (térmicas, humídicas, etc.)
Construcción I
2.1 propiedades físicas
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v higroscopicidad (grado de humedad):
propiedad de algunos cuerpos de absorver agua y modificar su peso
Construcción I
2.1 propiedades físicas
v higroscopicidad:
el grado de humedad es la relación entre el peso del agua que contiene y el peso del material seco
pa ph - ps
h = pa = ph - ps H = x 100 ps p s
H se expresa en porcentajeH máximo = cuerpo saturado
Construcción I
2.1 propiedades físicas
v permeabilidad:
propiedad de algunos cuerpos de dejarse atravesar por un líquido
intervienen el espesor, la superficie, la temperatura, la presión y la naturaleza del material
Construcción I
2.1 propiedades físicas
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v capilaridad:
fenómeno que se produce debido a la atracción molecular de un líquido con su medio circundante (líquido, gaseoso o sólido)
se materializa en el ascenso y/o descenso de líquidos al interior de tubos cilíndricos delgados
Construcción I
2.1 propiedades físicas
v homogeneidad:
cuerpos que presentan en todos sus puntos idéntica estructura molecular y conservan sus propidades
Construcción I
2.1 propiedades físicas
2 propiedades generales
2.2 propiedades térmicas
Construcción I
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2.2 propiedades térmicas
ü calor
ü temperaturaü calor específico
ü dilatabilidad
ü trasmisión del calor
ü reflexión y absorción
Construcción I
2.2 propiedades térmicas
ü calor:magnitud que indica el contenido energético de un cuerpo (movimiento molecular)
ü temperatura: magnitud que indica la intensidad del valor medio de la energía (moléculas aisladas)
Construcción I
2.2 propiedades térmicas
ü calor específico (capacidad calórica):
es la cantidad de energía necesaria para elevar un grado centígrado la temperatura de un Kilogramo de un material determinado
Construcción I
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2.2 propiedades térmicas
ü dilatabilidad:
aumento del volúmen de un cuerpo por el incremento de la temperatura (aumento de las vibraciones moleculares que requieren mayor espacio)
Construcción I
2.2 propiedades térmicas
ü trasmisión del calor:
es lo que permite el intercambio entre un sistema y el exterior, a través de distintos medios
Construcción I
2.2 propiedades térmicas
ü trasmisión del calor:
1 conducción
2 convección
3 radiación
Construcción I
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2.2 propiedades térmicas
ü trasmisión del calor:
1 conducción:
intercambio a través de la materia
conductibilidad térmica: capacidad de un cuerpo de trasmitir calor (intevienen: superficie, espesor, tiempo, la diferencia de temperaturas y la naturaleza del material)
Construcción I
2.2 propiedades térmicas
ü trasmisión del calor:
2 convección:
intercambio a través de los fluidos por diferencia de temperatura
Construcción I
2.2 propiedades térmicas
ü trasmisión del calor:
3 radiación:
intercambio a través del vacío (radiación solar, ondas electromagnéticas)
Construcción I
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2.2 propiedades térmicas
ü reflexión y absorción:
calor recibido:
ü reflejado
ü absorbido
ü trasmitido
Construcción I
2 propiedades generales
2.3 propiedades acústicas
Construcción I
2.3 propiedades acústicas
v aislación
v absorción
Construcción I
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2.3 propiedades acústicas
v aislación:
capacidad de un cuerpo de impedir el pasaje de la onda sonora (masa)
Construcción I
2.3 propiedades acústicas
v absorción:
capacidad de un cuerpo de reducir el nivel sonoro al interior de su masa (aire)
Construcción I
2 propiedades generales
2.4 propiedades mecánicas
Construcción I
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2.4 propiedades mecánicas
v resistencia
v tenacidad
v fragilidad
v elasticidad
v plasticidad
v rigidez
v dureza
v isotropía
Construcción I
2.4 propiedades mecánicas
v resistencia:
mayor o menor grado de oposición de un cuerpo frente a fuerzas que tratan de deformarlo
Construcción I
2.4 propiedades mecánicas
v resistencia:
grado de resistencia:
relación entre la fuerza actuante y la sección transversal del cuerpo sobre el cual actúa
Construcción I
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2.4 propiedades mecánicas
v resistencia:
tensiónF
σσ = Kg/cm2
a
Construcción I
2.4 propiedades mecánicas
v tenacidad:
cuerpo que presenta grandes deformaciones previo a su rotura
Construcción I
2.4 propiedades mecánicas
v fragilidad:
cuerpo que rompe sin deformación visible (instantáneo)
Construcción I
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2.4 propiedades mecánicas
v elasticidad:
capacidad de un cuerpo de deformarse y recuperar su forma inicial una vez retirada la carga deformante
Construcción I
2.4 propiedades mecánicas
v elasticidad:
Construcción I
σσ
εε∆∆εε
∆∆ σσ
2.4 propiedades mecánicas
v elasticidad:
Construcción I
εε
σσ
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2.4 propiedades mecánicas
v plasticidad:
por oposición, es la propiedad de mantener deformación una vez de retirada la carga, pero conservando su cohesión interna
Construcción I
2.4 propiedades mecánicas
v plasticidad:
Construcción I
σσ
εε
2.4 propiedades mecánicas
v plasticidad:
Construcción I
σσ
εε∆∆εε
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2.4 propiedades mecánicas
v plasticidad:
Construcción I
σσ
εε∆∆εε
2.4 propiedades mecánicas
v rigidez:
propiedad que se adjudica a los cuerpos, que para un esfuerzo dado, sufre menores deformaciones
Construcción I
2.4 propiedades mecánicas
v dureza:
se determina por la penetración o rallado que un cuerpo puede imponer sobre otro
Construcción I
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2.4 propiedades mecánicas
v dureza:
escala Briner:
penetración por presión de esfera de acero
escala Mohs:
rallado superficial
Construcción I
2.4 propiedades mecánicas
v isotropía:
se dicen isótropos a los cuerpos que presentan en todos sus puntos condiciones análogas independientemente de la dirección considerada
por oposición son anisótropos aquellos que presentan condiciones diferentes de acuerdo a la dirección que actúa la fuerza
Construcción I
2 propiedades generales
2.5 propiedades tecnológicas
Construcción I
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2.5 propiedades tecnológicas
ü separación
ü agregaciónü transformación
ü forjabilidad
ü maleabilidad
ü ductilidadü plasticidad
ü soldabilidad
Construcción I
2.5 propiedades tecnológicas
ü separación:
proporcionar formas y tamaños adecuados por medio de cortes o divisiones
Construcción I
2.5 propiedades tecnológicas
ü agregación:
unir mediante procedimientos físicos, químicos o mecánicos, materiales de igual o distinta especie
Construcción I
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2.5 propiedades tecnológicas
ü transformación:
son aquellas que modifican el material sin agregados o separaciones
Construcción I
2.5 propiedades tecnológicas
ü forjabilidad:
dar forma mediante golpes
Construcción I
2.5 propiedades tecnológicas
ü maleabilidad:
dar forma de lámina
Construcción I
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2.5 propiedades tecnológicas
ü ductilidad:
adoptar forma de hilos
Construcción I
2.5 propiedades tecnológicas
ü plasticidad:
retener formas nuevas
Construcción I
2.5 propiedades tecnológicas
ü soldabilidad:
unir intimamente a través de calor
Construcción I
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2 propiedades generales
2.6 propiedades químicas
Construcción I
2.6 propiedades químicas
v composición
v estabilidad
v solubilidad
Construcción I
2.6 propiedades químicas
v composición:
calidad y cantidad de los componentes característicos y propiedades
Construcción I
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2.6 propiedades químicas
v estabilidad:
reacciones frente a agentes externos
(alteraciones)
Construcción I
2.6 propiedades químicas
v solubilidad:
cualidad de solublecantidad máxima de un material que puede ser disuelto en un disolvente
Construcción I
2.6 propiedades químicas
v solubilidad:
solución ácida: ph = 0 – 7
solución neutra: ph = 7
solución básica: ph > 7ph concentración del ion hidrógeno
Construcción I
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2 propiedades generales
2.7 propiedades organolépticas
Construcción I
(determinadas por los sentidos)
ü visión
ü tacto
ü olfato
ü oído
Construcción I
2.7 propiedades organolépticas
ü visión:
- color:
definición estética
en algunos materiales da pauta de otras propiedades (madera, suelos)
Construcción I
2.7 propiedades organolépticas
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ü visión:
- reflexión y trasmisión de la luz:
fenómenos que interactuan en el uso y comportamiento del espacio.
Construcción I
2.7 propiedades organolépticas
ü tacto:
- textura:
define características superficiales . incide en el aspecto estético y acústico
Construcción I
2.7 propiedades organolépticas
ü tacto:
- conductividad:
parametro sensible en aspectos térmicos y eléctricos
Construcción I
2.7 propiedades organolépticas
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ü olfato:
olores característicos
especialemente en materiales orgánicos
Construcción I
2.7 propiedades organolépticas
ü oído:
respuesta sonora frente a impactos
Construcción I
2.7 propiedades organolépticas
CONSTRUCCIÓN I
PLAN DE ESTUDIOS 2002
Construcción I