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Bomberos Comunidad de Madrid Materiales de Construcción

CONSTRUCCIÓN

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

1. Rocas


2. Morteros

3. Ladrillos

4. Revestimientos

5. Madera

6. Metales

7. COMPORTAMIENTO ANTE EL FUEGO DE LOS MATERIALES MAS USADOS


1. ROCAS


Es un agregado de partículas minerales de ciertas dimensiones y sin forma ni composición determinada.


Aplicaciones.

En la construcción las rocas se utilizan como:

- Elemento resistente.

- Elemento decorativo.

- Materia prima para la fabricación de otros materiales.

La clasificación más corriente es:

- Ígneas: son las rocas formadas de la consolidación (enfriamiento) del magma a profundidad de la corteza terrestre.

- Metamórficas: son rocas que han sufrido un proceso de calentamiento a elevada presión.

- Sedimentarias: las rocas procedentes de la erosión y posterior consolidación de otras rocas.



Las rocas Ígneas más usadas son:

- Mica. Apto para resistir grandes cargas, se emplea en grandes construcciones arquitectónicas, fragmentado en cimientos.

- El granito. Roca grisácea compuesta de cuarzo, feldespato y mica machacado. Se utiliza en hormigones, en puertos, pavimentados, etc.

- El basalto. Roca subvolcánica muy compacta compuesta de feldespato y olivino de color oscuro formada por el enfriamiento del magma cerca de la superficie terrestre. Se emplea en construcciones de cimientos, peldaños, obras de ingeniería y pavimentación (adoquines).


Sedimentarias. Las más frecuentes son:

- Los áridos y arenas. Para la confección de morteros y hormigones.

- Las arcillas. Para la fabricación de piezas cerámicas (ladrillos) y cementos.

- Calizas.

- El aljez o piedra de yeso.

- Las margas. Para la fabricación de cementos.


Metamórficas. Las mas corrientes son:

- Las pizarras.

- Los mármoles.

Morfología y nomenclatura.

En la construcción se emplean las rocas en distintas formas y dimensiones. Atendiendo a dichas formas tenemos la siguiente clasificación:

En bloque.

- Sillar: bloques de piedra labrada, generalmente grandes, no pudiéndose manejar a mano.

- Sillarejo: Piedras de tamaño no muy grandes de forma más o menos regular.

- Mampuesto: piedras en bruto preparada únicamente con martillo, para aplanar alguna de sus caras; se manejan con las dos manos.

Los pequeños mampuestos se llaman ripios y se emplean como cuñas.

- Losas o chapas: son piedras en las que predomina con exceso la superficie sobre el espesor. Si la chapa se coloca horizontalmente, con labra tosca, se llama losa de lo que se denominan enlosados a los pavimentos de piedra con chapas.

- Adoquín: parecido al sillarejo. Se emplea en pavimentación (adoquinado).

- Peldaño: piezas en la que la longitud predomina sobre todas las dimensiones. Se emplean para formar el paso de escaleras.

- Bordillo y encintado: una dimensión es mayor que las otras dos. Se emplea para la limitación de pavimentos, pueden ser rectos o curvos.

- Piedras sueltas: es el conjunto de piedras de diferentes tamaños que pueden proceder de gravera o cantera. En el primer caso sólo han recibido un tratamiento de extracción y separación por tamaño y lavado; y en el segundo han pasado por el proceso de trituración. Se emplean principalmente para pavimentos, consolidación de terrenos y en la fabricación de morteros de hormigón.

- Balasto: son las piedras sueltas de machaqueo (vía de tren). Al tener aristas vivas dan al conjunto un gran rozamiento interno, por lo que se emplean fundamentalmente en reparto de cargas concentradas al terreno.

Áridos:

Es el conjunto de piedras clasificadas por tamaños:

- Arena o áridos finos, pasan por un tamiz menor de 5 mm.

- Grava o canto grueso: tamiz mayor de 5 mm.


2. Morteros.


Es la materia plástica obtenida con un conglomerante, arena y agua. (Pudiendo llevar aditivos).

- Conglomerante: material capaz de adherirse a otro y dar cohesión al conjunto.

- Usos: albañilería, revestimientos, aplacados, chapados, pavimentos, elementos moldeados, prefabricados de piezas (baldosas hidráulicas, bloques, bordillos, etc.).

Clasificación:

Según el conglomerante, los materiales adicionales y su densidad, tendrán un comportamiento ante el calor.

- Barro

- Cal


- Yeso

- Escayola

- Cemento. Conglomerante hidráulico que finamente molido y amasado con agua forma una pasta que fragua y endurece tanto al aire como bajo el agua.

- Tipos:


Porland, siderúrgicos compuestos, aluminosos, naturales.

- Hormigón en masa: es la mezcla de cemento, agua, arena y grava. Que al fraguar y endurecer adquiere consistencia, similar a la de las mejores piedras naturales.

Hormigón armado: resulta de cubrir con hormigón en masa un esqueleto metálico hecho con ferralla. (varilla corrugada).

Clases: hormigón ordinario, ciclópeo, de cascote, percolado, de escorias, blindado, en adiciones, ligeros (naturales y artificiales).

A los morteros se les pueden añadir aditivos como:

Anticongelantes, retardantes de fraguado, acelerantes de fraguado, etc.

Estos alteran a conveniencia las propiedades de los morteros.
3. LADRILLOS


-. Son los más utilizado de los materiales cerámicos.

-. Obtención.

Resultan de la cocción de arcillas naturales previamente moldeadas.


Partes de un ladrillo.

P
SOGA



TIZON
or superficie:

Tabla, canto y testa.

Por aristas:

S


TABLA
oga, tizón y grueso. Fig. 1

GRUESO

Fig. 1




TESTA

CANTO

Tipos de ladrillos:


Adobe, (mezcla de barro y paja secado al sol).

Macizo


Macizo perforado

Huecos (rasilla, rasillón, hueco doble, bovedilla, etc.)

E
Fig. 2
speciales (ignífugos, hidrófugos, etc.)

B

Bloque
loques de hormigón

Resultan de un molde y mortero de cemento. Fig. 2

Son mucho más grandes que los ladrillos. Para reducir su peso se hacen huecos con nervios de unión. Fig. 2

4. REVESTIMIENTOS


- Es el acabado que se le da a paredes, tabiques y techos tanto en interiores como en exteriores después de su construcción.

- Se emplea una gran variedad de materiales para revestimiento de paramentos: chapas de piedra natural y artificial, cerámica, vidrio, madera, morteros, etc.
Tipos
Enfoscado: es el revestimiento con mortero de cemento, 2 cm aproximadamente de espesor.

Guarnecido: es el revestimiento con yeso.

Aplacados de piedra: revestimiento con piedra artificial o natural pegadas con mortero.

Solado: revestimiento de suelos.

Alicatado: revestimiento de paredes con cerámica.
5. MADERA


Es un material ligero que encontramos en la naturaleza y gracias a su fácil preparación, ha sido y es junto con la piedra uno de los materiales mas utilizados en la construcción.

Sabemos que los árboles que más tardan en obtener su máximo tamaño tienen los anillos(capas anuales) más compactos. Dando lugar a una madera más dura compacta y resistente.

Teniendo esto en cuenta al elegir el tipo de madera a utilizar valoraremos su longitud, resistencia y precio. Por lo que hoy la madera mas utilizada en construcción es el pino. Siendo un material ligero, resistente, económico, moldeable y con una longitud suficiente.

E

Fig. 3

Fig. 4
l tronco de un árbol suele ser cilíndrico y ligeramente cónico perdiendo sección según gana en altura por lo que se podrá aprovechar casi todo su diámetro y fuerza. Troceándole y seccionándole según necesidades. (Fig. 3 y 4)

P
udiendo obtener: vigas, tablones, listones, tablas y un sinfín de formas distintas utilizables en la construcción. (Fig.5)


Fig. 5

- Cuando el tablón que usemos no tiene el largo o la forma deseada podemos empalmarlo o ensamblarlo con otro hasta obtener la medida o forma deseada.



Ensambles: espiga, media madera, lazo o cola de milano, rayo de Júpiter, etc. (Fig. 6,7)




Fig. 6

Fig. 7

Espiga

Lazo o Cola de Milano

Media madera

Rayo de Júpiter

- Al ser un material de textura fibrosa. Es resistente a la flexión en el sentido de sus fibras o hilo de veta.


- Es un buen aislante térmico y eléctrico.

Pero teniendo en cuenta que es un material poroso y que absorbe agua, adquiere la característica de ser un buen conductor eléctrico, cuando se moja.


Fig. 8


Duración


La madera a la intemperie tiene una duración relativamente corta, se pudre si no se la protege. Antiguamente los tablones se sumergían en brea (conglomerante del asfalto) para protegerla de insectos y hongos. Hoy en día se usan aceites y barnices especiales. Aun así necesita cuidados periódicos.

Sus peores enemigos son: el agua que la pudre y el calor que la raja el cual en exceso la destruye.

-. Aspecto y calidad plástica.

Agradable a la vista.

Inconvenientes:

Deformación, grietas, alabeos, torsión.

Ante el aumento de temperatura produce efectos contrarios al hierro y metales, no se dilata si no que se contrae por la perdida de humedad.

-. Vulnerabilidad ante el fuego.

Es un material combustible, pero ante las llamas:

No se deforma.

Se autoprotege (tardando en perder sección) y por lo tanto sujetando el peso al que esté sometido hasta que pierda tanta sección que su resistencia sea menor que dicho peso.
Usos de la madera.
Entre otras: andamios, entibaciones, encofrados, cimbras, cubiertas, apeos y apuntalamientos, casas prefabricadas, etc.

RESUMEN
VENTAJAS:

- Se encuentra en la naturaleza en todo el mundo.

- Preparación sencilla.

Corte, labra o sierra, secado, impregnado y protección.

- Material ligero.

- Textura fibrosa.

Resistencia a flexión en el sentido de las fibras (hilo de veta).

- Aislante térmico y eléctrico.

- Duración si esta bien protegida.

- Aspecto y calidad plástica.

INCONVENIENTES:


-. Deformación, grietas y alabeos, ante el aumento de temperatura produce efectos contrarios al hierro y los metales, en vez de dilatarse, se contrae por la perdida de humedad.

-. Vulnerabilidad por hongos e insectos.

-. Vulnerabilidad ante el fuego.

6. METALES




-. Los metales se diferencian de los cuerpos no metálicos por una serie de características que les son propias y que permiten reconocerlos entre todos los demás.

Las más conocidas son:

-. Conductividad térmica.

-. Conductividad eléctrica.

-. Brillo.

-. Facilidad de deformación

HIERRO



-. Es el más conocido y utilizado de los metales. En estado puro el hierro, tiene pocas aplicaciones. Normalmente se emplea aleándolo con carbono. (A mayor cantidad de carbono mayor dureza pero mayor fragilidad).

-. Productos laminados:

Los más utilizados son (f.9).

Se designan por su forma geométrica: redondo, cuadrado, etc.

Cuando recuerda a una letra se habla de T, doble T, I, L, etc.

También se usa la barra corrugada o ferralla para hormigón armado (sus estrías sirven para engancharse al cemento una vez haya fraguado).

-
Fig. 9


. Se protege de la corrosión (oxidación) mediante pinturas, barnices, galvanizados, cromados, etc.
Comportamiento ante el fuego:

- Hierro. Es peor que la madera y hormigón.

El calor se transmite rápidamente a través de todas las piezas metálicas debilitándose y dando lugar a un rápido colapso de la construcción.

ALUMINIO


El empleo de este se debe fundamentalmente a:

Su agradable aspecto.

Su buen comportamiento ante los agentes atmosféricos.

Su facilidad de hechura (manipulación).

Su poder aislante ante la radiación solar.
- Comportamiento ante el fuego.

Arde y funde a temperaturas mas bajas que el hierro, con el peligro de goteos a altas temperaturas que pueden dañar las capas del uniforme y llegar a la piel.

7. COMPORTAMIENTO ANTE EL FUEGO DE LOS MATERIALES MAS USADOS




Madera (M4) (índice de inflamabilidad).

No pierde propiedades mecánicas resistentes durante un incendio. Si pierde sección resistente en la pieza afectada.



Acero (M0)

Su comportamiento ante el fuego es peor que el de la madera. El calor se transmite rápidamente a través de todas las piezas metálicas en contacto (Produciendo deformación por dilatación)



Hormigón (M0)

Pierde propiedades mecánicas resistentes en función de la dosificación y tipo de árido. Solo afecta a capas externas, produciendo agrietamientos.



Hormigón armado (M0)

Pierde su resistencia al fuego cuando quedan al descubierto las armaduras de vigas y pilares al desprenderse las capas que lo protegen.



Piedra (M0)

Su comportamiento ante el fuego es muy bueno pero un enfriamiento brusco puede resquebrajarla.





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