BLOQUE TEMÁTICO : MATERIALES
Materiales pétreos y aglomerantes
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
INTRODUCCIÓN • Factores que determinan la elección del tipo de material a emplear : -Resistencia física y química. -Durabilidad. -Precio -Disponibilidad. -Estética. -Lugar de empleo
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES MATERIALES
NATURALES
PÉTREOS
ARTIFICIALES
VIDRIO
YESO
CERÁMICOS
CEMENTO
PRODUCTOS AGLOMERADOS
PRODUCTOS REFORZADOS: FIBROCEMENTO
ROCAS
PLANO LAMINADO
POROSOS
MORTERO
PIEDRA ARTIFICIAL
GRANULADOS
FIBRA DE VIDRIO
IMPERMEABLES
HORMIGÓN
LADRILLO DE ESCORIA
FIBRA OPTICA
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MATERIALES NATURALES: • Para obtenerlos partimos de elementos no manipulados por el hombre. MATERIALES NATURALES PETREOS
ROCAS
VENTAJAS
EJEMPLOS
INCONVENIENTES
GRANITO
RESISTENTES A LAS CONDICIONES MEDIOAMBIENTALES
ALTO COSTE
MARMOL
RESISTENTES A LOS GOLPES
POCA PLASTICIDAD
PIZARRA
ALTA FRAGILIDAD
POCA RESISTENCIA A LA TRACCIÓN
PESO ESPECÍFICO GRANDE
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MATERIALES NATURALES: EL GRANITO: Ø Se compone de cuarzo, feldespato y mica. Ø Suele ser blanquecino o gris y con motas debidas a los cristales más oscuros. Ø Más duro y barato que el mármol. Ø Usos: Actualmente suele usarse cortado en láminas de algunos centímetros de espesor, las cuales se pulen y se utilizan como revestimiento. Lo vemos todos los días en la encimera de la cocina.
Cocina en granito “azul macauba”
Es el material por excelencia para la elaboración de adoquines y bordillos. El Adoquín es una pieza de piedra labrada de forma prismática que, dispuesta junto a otras, se utiliza para empedrar una superficie, consiguiendo un suelo que sirve de firme para una carretera, camino o espacio abierto de una ciudad (calle, plaza o parque). El bordillo es una pieza prismática que sirve para separar en altura las aceras de los carriles, por ejemplo.
Bordillo
Paseo de adoquines
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MATERIALES NATURALES: EL GRANITO:
Paseo de cebra en dos colores de Granito Gris de Los Santos, en la cuesta de San Blas en Salamanca
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MATERIALES NATURALES: EL MÁRMOL: Ø Variedad cristalina y compacta de caliza metamórfica. Ø La superficie del mármol se deshace con facilidad si se expone a una atmósfera húmeda y ácida, pero es duradero en ambientes secos si se le protege de la lluvia. Ø Usos: Como el granito, suele usarse cortado en láminas de algunos centímetros de espesor, las cuales se pulen y se utilizan como revestimiento exterior y solados y alicatados interiores.
Solado con mármol “travertino”
Fachada con mármol “spaccato blanco” Solado y alicatado en baño con mármol “calacata carrara”
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MATERIALES NATURALES: EL MÁRMOL: Ø Otros usos: ESCULTURA Ø La Venus de Milo (Museo del Louvre, París) es la escultura realizada en mármol más conocida del mundo. Ø Los mejores trabajos de Miguel Ángel son de este tipo de material. Ø Es muy utilizado por los escultores contemporáneos.
El David (1501-1504), una de las obras más conocidas de Miguel Ángel, es una escultura en mármol de 4,34 m de altura. Aunque fue creada originariamente para la plaza de la Señoría de Florencia, actualmente se encuentra en la Academia de Bellas Artes de esa ciudad.
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MATERIALES NATURALES: LA PIZARRA: Ø Se compone de cuarzo y moscovita, un tipo de mica. Ø La pizarra se divide en láminas características, finas y extensas. Ø La pizarra auténtica es dura y compacta y no sufre meteorización apreciable. Ø Usos: La pizarra se usa en forma de losetas (piedra cortada de pequeño espesor) para solados y revestimientos. También en forma de paneles, de piedra pre-montada, sobre una base de mortero de cemento y ligera armadura..
Solado y revestimiento interior con pizarra negra.
Revestimiento exterior con pizarra en tonos ocres y óxidos.
Panel de lajas de pizarra negra premontada.
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MATERIALES NATURALES: LA PIZARRA: Ø También se utiliza en la ejecución de cubiertas, porque ü La Pizarra permanece inalterable y constante en sus propiedades técnicas frente a la humedad, el polvo, el salitre, el frío, el calor, la nieve o el viento. ü Es impermeable, versátil y económica.
Versatilidad: En el sentido de que todas las formas, pendientes o espacios pueden ser cubiertos con pizarra.
Cubierta de pizarra típica asturiana
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MATERIALES NATURALES: MATERIALES GRANULADOS
USO. FABRICACIÓN DE
PROCEDENCIA
NATURAL
ARTIFICIAL
PEQUEÑAS ROCAS DE RIO
MORTEROS
MACHAQUEO DE ROCAS DE CANTERA
HORMIGONES
CLASIFICACIÓN
SEGÚN TAMAÑO PARTÍCULAS
EJEMPLOS
ARENA
GRAVILLA
GRAVA
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MATERIALES NATURALES: VIDRIO
VALIOSAS PROPIEDADES
GRAN INCONVENIENTE
MUY DURO
TIPOS, según su obtención
FRAGILIDAD
HUECO: Botellas, vasos
TRANSPARENTE O CUALQUIER COLOR
PRENSADO: Ceniceros, ladrillos
INATACABLE POR LEJIAS Y ACIDOS
PLANO: Espejos, ventanas
AISLANTE TERMICO Y ELECTRICO
DE SEGURIDAD: Puertas, ventanas
PRETENSADO: lunas de vehículos
FIBRA O LANA DE VIDRIO: Aislante térmico y acústico
FIBRA OPTICA: electrónica y telecomunicaciones
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MATERIALES NATURALES: EL VIDRIO:
VIDRIO PRENSADO: FAROLA, JABONERA VIDRIO HUECO VIDRIO PLANO
VIDRIO DE SEGURIDAD: ANTIAGRESIÓN, ANTIROBO, FÍSICA
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MATERIALES NATURALES: EL VIDRIO:
VIDRIO PRETENSADO
LANA DE VIDRIO FIBRA OPTICA Los cables de fibra óptica suponen una alternativa a los voluminosos cables de cobre para las telecomunicaciones. Un solo par de cables de fibra óptica puede transmitir más de mil conversaciones simultáneas. Por el ojo de esta aguja pasan fácilmente varias fibras ópticas.
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MATERIALES NATURALES: PROCESO GENERAL DE OBTENCIÓN DEL VÍDRIO CAL ARENA DE CUARZO (RICA EN SILICE) “VITRIFICADOR”
“ESTABILIZANTE” APORTA: -RESISTENCIA -DUREZA -BRILLO
CARBONATO SÓDICO (SOSA) “FUNDENTE” PARA BAJAR EL PUNTO DE FUSIÓN DE LA SILICE
MASA PASTOSA
TEMPLE Endurecimiento y le damos la forma deseada
AFINADO
SECADO
Eliminar burbujas
HORNO A 1.500 ºC
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MATERIALES NATURALES:
MATERIALES CERÁMICOS: Ø Comprende los construidos a partir de la arcilla y que se han cocido posteriormente. Ø El producto obtenido dependerá de: • El tipo de arcilla empleada • La temperatura de cocción • La técnica de cocción.
Así obtenemos: ü Materiales cerámicos POROSOS ü Materiales cerámicos IMPERMEABLES
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MATERIALES NATURALES: Características MATERIALES CERÁMICOS POROSOS: q No “vitrificación” (no se funde la arena con el cuarzo) q Su fractura es terrosa (cuando se rompen) q Son permeables a: • • •
Gases Líquidos Grasas
q EJEMPLOS: Ladrillos, botijos, cazuelas, jarrones, huchas,… PRODUCTOS OBTENIDOS: Ø Ø Ø Ø
Arcillas cocidas Loza italiana Loza inglesa Refractarios
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MATERIALES NATURALES: MATERIALES CERÁMICOS POROSOS: ARCILLAS COCIDAS TIPO DE ARCILLA UTILIZADO
ARCILLAS COCIDAS
Arcillas con óxido de hierro
LADRILLO PERFORADO 24X11X5
Tª DE COCCIÓN/ ACABADO
USOS CARACTERÍSTICAS
Tª=700-1000ºC Esmalte blanco (óxido de estaño)
Tiestos, macetas, adornos, baldosas, botijos Ladrillos, tejas, adoquines.
LADRILLO HUECO DOBLE 24X11X8
LADRILLO MACIZO
LADRILLO HUECO TRIPLE 24X11X10
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MATERIALES NATURALES: MATERIALES CERÁMICOS POROSOS: ARCILLAS COCIDAS
TEJA MIXTA
ADOQUIN CERAMICO
TEJA CURVA
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MATERIALES NATURALES: MATERIALES CERÁMICOS POROSOS: LOZA TIPO DE ARCILLA UTILIZADO
Tª DE COCCIÓN/ ACABADO
USOS CARACTERÍSTICAS
LOZA ITALIANA
Arcilla amarillo-rojiza, mezclada con arena
Tº=1.050-1.070ºC Barniz transparente
Vajillas, Objetos varios
LOZA INGLESA
Arcilla arenosa SIN óxido de hierro y CON sílex, yeso, feldespato y caolín
1ª Cocciónà Tª =1.200-1.300ºC Se saca del horno y se esmalta
Vajillas Blancura y brillo
LOZA ITALIANA
LOZA INGLESA
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MATERIALES NATURALES: MATERIALES CERÁMICOS POROSOS: REFRACTARIOS TIPO DE ARCILLA UTILIZADO
REFRACTARIOS
Arcillas cocidas porosas, CON óxido de aluminio, torio, berilio y circonio.
Tª DE COCCIÓN/ ACABADO Tª=1.300-1650ºC Se enfriaran lentamente para evitar grietas.
HORNOS, BARBACOAS: ladrillo macizo exterior/ladrillo refractario interior
USOS CARACTERÍSTICAS Ladrillos refractarios. Aguantan Tas de 2.7003.000ºC
CHIMENEAS: piedra exterior, ladrillo refractario interior
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MATERIALES NATURALES: MATERIALES CERÁMICOS IMPERMEABLES: TEJAS, LADRILLO CARAVISTA
TEJA PLANA • Totalmente impermeable. • Resistente a fuertes cambios bruscos de temperatura. • Resistente al hielo.
LADRILLO CARA VISTA : Estanqueidad del muro frente a filtraciones de agua
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MATERIALES ARTIFICIALES: • Para obtenerlos partimos de elementos manipulados por el hombre. Características de los YESOS: q Es un material blanco, en polvo. q Fragua (se endurece) en contacto con el agua. Este proceso: • Con sulfato potásico o alumbre potásico à se acelera • Con alcohol o aceites à se retarda • Depende de la finura de los granos q Se adhiere: • Bien: sobre hierro, cemento y piedra • Mal: sobre madera
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MATERIALES ARTIFICIALES: PROCESO GENERAL DE OBTENCIÓN DEL YESO CALCINACIÓN: CARBONATO CÁLCICO
-Se lleva a un horno -Se calienta durante 4 h (así se elimina el agua)
MOLIENDA
Se aplica sobre la superficie deseada
Se muele para dejarlo pulverizado
YESO + AGUA Pasta que se remueve y se deja reposar hasta que espesa
PARA USARLO
ENVASADO
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MATERIALES ARTIFICIALES: EL YESO
Empleo: Su principal utilizaci贸n es la producci贸n de escayola. Igualmente como material de construcci贸n en edificios, para enyesado de paredes, molduras. El Espato Satinado y la variedad Alabastro se tallan y pulen con fines ornamentales.
EL PRODUCTO ENVASADO
LA MATERIA PRIMA
Moldura de escayola en techo
Detalle de fachada en escayola
Soporte de balc贸n en fachada
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MATERIALES ARTIFICIALES: EL YESO
Cubrici贸n de vigas y pilares Aplicaci贸n en paredes para alisar la superficie y despu茅s pintar
Falsos techos con placas de escayola
Muebles hechos a medida en obra
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MATERIALES ARTIFICIALES: EL YESO PLACAS DE YESO LAMINADO (PLADUR) Paredes, techos y suelos a base de placas de yeso laminado, que consiguen un menor espesor y un aislamiento acústico y térmico muy superior al de tabiques tradicionales. Además, estos tabiques permiten el paso sencillo y sin rozas de las canalizaciones de las diferentes instalaciones: fontanería, calefacción, electricidad climatización... Cualquiera que sea el ambiente o las condiciones, existen soluciones con placas de yeso laminado.
Sede Cámara de Comercio, Santa Cruz de Tenerife, Canarias.
Gran Hotel Domine, Bilbao.
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MATERIALES ARTIFICIALES: Características del CEMENTO: q Es un material aglomerante (como pegamento), en polvo. q Amasado con agua, forma una pasta. q Con el tiempo • 1º Fragua: estado pastoso a estado sólido • 2º Se endurece, adquiriendo solidez y resistencia. q Es estable en el aire y bajo el agua. q Los cementos se clasifican: Ø Según su RESISTENCIA Ø Según su UTILIZACIÓN
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MATERIALES ARTIFICIALES: Fabricación del CEMENTO: Caliza + Arcilla
TRITURACIÓN
CALCINACIÓN Horno 1.250ºC
Obtenemos “KLINKER”
ENFRIAMIENTO
Añadimos “YESO (Polvo)”
MOLIENDA
CEMENTO
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MATERIALES ARTIFICIALES: Clasificación según su RESISTENCIA: q Es decir, la resistencia a compresión (N/mm2) de un mortero a una determinada edad. q MORTERO: cemento + arena + agua q EDAD : • 28 días para cementos comunes • 90 días para cementos de usos especiales q Se distinguen 4 posibles clases resistentes: Ø Ø Ø Ø
22,5 32,5 42,5 52,5
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MATERIALES ARTIFICIALES: CLASIFICACIÓN SEGÚN SU UTILIZACIÓN
CEMENTOS COMUNES
CEMENTOS PARA USOS ESPECIALES
CEMENTOS DE ALUMINATO DE CALCIO
DENOMINADOS: “CEM”
DENOMINADOS: “ESP”
DENOMINADOS: “CAC”
HORMIGON EN MASA
GRANDES MACIZOS DE HORMIGÓN EN MASA
PRESAS
HORMIGÓN ARMADO
HORMIGÓN PRETENSADO
HORMIGONES REFRACTARIOS
CONSTRUCCIÓN DE CARRETERAS
BASES Y PAVIMENTOS
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
MATERIALES ARTIFICIALES: ¿Qué es el hormigón? q Es una mezcla homogénea de: Un aglomerante (pegamento) à CEMENTO Arena Grava Agua
q La mezcla: 1º Fragua (estado pastoso a estado sólido) 2º Se endurece (adquiere resistencia)
ü VENTAJA: Gran resistencia a compresión ü INCONVENIENTE: Sin resistencia a la tracción à Soluciones: Hormigón Armado Hormigón Pretensado
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MATERIALES ARTIFICIALES: EL HORMIGÓN ARMADO = HORMIGÓN EN MASA + ACERO Para hacer una “pieza” de hormigón armado: 1º Colocamos el molde o encofrado que da forma a la pieza. 2º Se coloca la armadura: varillas de acero “corrugado” (especie de relieves en su superficie para mejorar la adherencia con el hormigón).
3º Se vierte el hormigón en masa en el molde. 4º El hormigón fragua y endurece, durante 4 semanas, apretando las armaduras. 5º Acero y hormigón trabajan solidariamente à El hormigón resiste a compresión. à El acero resiste a tracción.
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
MATERIALES ARTIFICIALES:
ENCOFRADO PERIMETRAL DE LOSA DE CIMENTACIÓN Y FOSOS DE ASCENSOR
ENCOFRADO DE MUROS DE SÓTANO
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
MATERIALES ARTIFICIALES:
HORMIGONADO DE LA LOSA DE CIMENTACIÓN DESPUÉS DE COLOCAR LA ARMADURA
HORMIGONADO DE MUROS DE SÓTANO DESPUES DE COLOCAR LA ARMADURA
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
MATERIALES ARTIFICIALES:
PULIDO DE LA LOSA DE CIEMENTACIÓN
MUROS DE SÓTANO ACABADOS
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
MATERIALES ARTIFICIALES: EL HORMIGÓN PRETENSADO La idea fundamental del pretensado es someter a compresión al hormigón antes de cargarlo, en todas aquellas partes en que las cargas produzcan tracciones. Para hacer una “pieza” de hormigón pretensado: 1º Se estiran las barras de acero. 2º Se vierte el hormigón en masa en el molde. 3º Se introducen las barras en el hormigón, estiradas y sin soltarlas. 4º El hormigón fragua y endurece, durante 4 semanas 5º Se sueltan las barras, que intentarán comprimir el hormigón. 6º Acero y hormigón trabajan solidariamente à El hormigón resiste a compresión. à El acero resiste a tracción.
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
MATERIALES ARTIFICIALES:
Placa alveolar pretensada. Aplicaciones: forjados para grandes luces en edificaci贸n industrial, comercial y deportiva, muros de contenci贸n de tierras, silos para almacenaje de grano y paredes de cerramiento con distintos acabados.
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
MATERIALES ARTIFICIALES: GRANDES OBRAS DE HORMIGÓN
OBRAS PORTUARIAS
PUENTES Y VIADUCTOS
Puerto de Santander
Autovía de Castilla Puerto de Valencia
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
MATERIALES ARTIFICIALES: GRANDES OBRAS DE HORMIGÓN
OBRAS HIDRAULICAS
OBRAS AEROPORTUARIAS
Canal de Carrión
Aeropuerto de Barajas
Presa de Casasola Presa de Itoiz
TEMA14 : OTROS MATERIALES DE USO INDUSTRIAL
MATERIALES ARTIFICIALES: GRANDES OBRAS DE HORMIGÓN
OBRAS DE EDIFICACIÓN
OBRAS SUBTERRÁNEAS
Palacio de congresos de Valencia Metro de Valencia
Ampliación campo Mestalla