2. propiedades de los materiales de construcción (1)
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PROPIEDADES DE LOS MATERIALES DE
CONSTRUCCININTRODUCCIN
Los materiales de construccin constituyen un rea muy importante en
la formacinde los ingenieros civiles.
Por qu es importante?
Optimizar los recursos econmicosGran diversidad de obras civilesCalidad de las obrasEspecificaciones y reglamentos
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SELECCIN DE LOS MATERIALES DE
CONSTRUCCINToda construccin debe ser antecedidapor una etapa de seleccinde los materiales.
Se debe evitar hasta donde sea posible el experimentardirectamenteen la obraconmateriales desconocidos.
La experimentacin es un medio excelente para verificar elcomportamiento de los materiales bajo condiciones especiales, ydebe ser estimulada en cualquier organizacin, pero se debe
llevar al cabocon buena anticipacin a la obra.
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SELECCIN DE LOS MATERIALES DE
CONSTRUCCINLa seleccin de los materiales de construccin depende de muchos factores porejemplo:
DisponibilidadFactores econmicosPropiedades mecnicasPropiedades no mecnicasConsideraciones de construccin, produccinPropiedades estticasMantenimiento
Gusto del dueo de la obra
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SELECCIN DE LOS MATERIALES DE
CONSTRUCCINingeniero civil y el arquitecto
materiales
proponen
conocimientos suficientes
cumplan los objetivos de la obra presupuesto capacidad tcnica
Conocimientos cientficos propiedades ingenieriles
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PROPIEDADES DE LOS MATERIALES DE
CONSTRUCCINAlgunas de las propiedades de los materiales que se contemplan en laconstruccin son del tipo: fsico, qumico, mecnico, trmico, ptico, elctrico yacstico
Es imprescindible verificar la o las propiedades de mayor inters en losmateriales antes de hacer uso de ellos.
Laverificacinse realiza por medio deensayos(laboratorio o de campo), deacuerdo normas estndar o procedimiento aceptados de comn acuerdo
entre los interesados en el buen uso de los materiales.
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CONSTRUCCIN
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PROPIEDADES DE LOS MATERIALES DE
CONSTRUCCIN
Propiedades mecnicas:
La respuesta del material a las cargas externas, todos los materiales sedeforman como respuesta a las cargas.
Esta respuesta depende de las propiedades del material, de la magnitud ytipo de carga y de la geometra.
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PROPIEDADES DE LOS MATERIALES DE
CONSTRUCCIN
Condicionesde carga
Cargas
estticas
Cargasdinmicas
Carga
constante
PeridicasEj. Equipogiratorio
Aleatorias.Ej sismo
TransitoriasEj. Puentes
Propiedades mecnicas:
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PROPIEDADES DE LOS MATERIALES DE
CONSTRUCCINPropiedades mecnicas:
Relaciones esfuerzo deformacin: Segn Hooke (1678) la cantidad de
deformacin es proporcional a las propiedades del material y sus dimensiones.
Comportamiento elstico: Si un material exhibe un verdadero comportamientoelstico, debe tener un respuesta (deformacin instantnea a la carga, y elmaterial debe volver a su forma natural cundo la carga se elimina.
Comportamiento elastoplstico: Para algunos materiales, a medida que seincrementa el esfuerzo aplicado al elemento, la deformacin se incrementara demanera proporcional hasta alcanzar cierto punto. Despus de ese punto, ladeformacin se incrementara aplicando muy poco esfuerzo adicional. aqu elmaterial exhibe un comportamiento elstico lineal, seguido de una respuestaplstica. El nivel de esfuerzo para el que el comportamiento cambia de elstico a
plstico se denominalmite de elasticidad.
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ESPECIFICACIONES Y NORMAS ESTNDAR
En toda construccin es necesario adoptarespecificaciones y normas estndar,con el objeto degarantizar la seguridad y durabilidadde la obra.
Las especificaciones y normas estndarson producto de acuerdos logrados enel seno de muydiversas organizaciones, las cualesse integranpor un cmulode representantesde la iniciativaprivada, delgobiernoy de lasuniversidadeseinstitutos dedicados a la investigacin.
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ESPECIFICACIONES Y NORMAS ESTNDAR
American Association for Testing and Materials (ASTM), es quizs laorganizacin ms importante a nivel mundial que se dedica a desarrollarnormas tcnicas para una gran variedad de materiales, incluyendo aquellosmateriales que se emplean normalmente en la industria de la construccin.
Otras asociaciones no menos importantes son:
American Concrete Institute (ACI)American Institute of Steel Construction (AISC)American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO)USA Standards Institute (USASI), este organismo es la representacinnorteamericana ante la International Organization for Standardization (ISO)Pan American Standards Committee (PASC).
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ESPECIFICACIONES Y NORMAS ESTNDAR
Normas Tcnicas Colombianas (NTC), Invias, NSR 2010
Fomentar la normalizacin, la certificacin, la metrologa y la gestin de lacalidad en Colombia.
Unaespecificacines una caracterstica o cualidad por lo general medible quedesea obtener el dueo de la obra. Unaespecificacin vagageneralmente lleva aerrores constructivos.
una norma es como una regla que hay que seguir, se interpreta como un
procedimiento o mtodo con el que hay que cumplir para obtener resultadosque sean reproducibles.
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Ensayos e inspeccin
materiales de construccin
propiedades cualidades estticas
ensayos campo
laboratorio
destructivos y no destructivos
No se puede concebir un programa de controlde calidad en la construccin sin la ejecucinde ensayes o pruebas.
se seleccionan
se evalan
pueden ser
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Ensayos e inspeccin
Laadopcin de normas no garantiza la consecucin de calidadenlas obras, a menos que exista una adecuada supervisin oinspeccin de los trabajos de construccin. Adems, esimprescindible que tanto el personal tcnico que realiza laspruebas como el mismo laboratorio de pruebas estndebidamenteacreditados.
Por ejemplo,se puede contar con un cementoque cumple las normas, con una arena quecumple las normas, con un agua que tambincumple las normas y sin embargo se puede
hacer un mal concreto.
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Clasificacin de los materiales
Segn su funcinen la obra
Materiales resistentes
Materiales aglomerantes
Materiales auxiliares
Por su intervencinen la obra
cimentacin
estructuras
coberturas
cerramientos
En funcin de su origen
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Ptreo
Naturales
artificiales
Piedra gnea
Piedra metamrfica
Piedra sedimentaria
Materiales cermicos
Vidrios
aglomerantes
Areos
Hidrulicos
Yeso
Cal
Cementos
Puzolana
Morteros
HormignEnf
uncind
e
suo
rigen
Metlicos Orgnicos Otros
Frricos
No frricos
Plstico
MaderaBituminosos
Pinturas
Materiales aislantes
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