FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I ¿DEFINICIÓN DE ESTÁTICA?
OBJETIVO DE LA SESIÓN Al finalizar la sesión el alumno reconocerá y diferenciará conceptos generales sobre estática, fuerza, flexión y compresión. Asimismo, el alumno recibirá información especializada respecto a los conceptos generales de estática,fuerza,flexión y compresión.
Estática es un vocablo de origen griego, de “statikos” que significa estacionado o quieto o en equilibrio. Algo decimos que está estático, cuando se halla inmóvil, carente de movimiento. Lo opuesto a la estática, es la dinámica, que implica movimiento. La estática es una rama de la ciencia Física que estudia cómo actúan las fuerzas sobre los cuerpos quietos. Para que un cuerpo se halle en equilibrio se necesita que la suma vectorial de todas las fuerzas que sobre él actúan, sea nula, debiendo también ser nula la suma del momento de la fuerza, que es una magnitud vectorial que produce rotaciones, cuya dirección está dada por el sentido de la fuerza. El momento de una fuerza se mide en relación a un punto, y es el producto de la fuerza, por la distancia que separa el punto de la recta de aplicación de la fuerza.
OTROS CONCEPTOS
Es la parte de la física que estudia las fuerzas en equilibrio. Si sobre un cuerpo no actúan fuerzas o actúan varias fuerzas cuya resultante es cero, decimos que el cuerpo está en equilibrio. Si un cuerpo está en equilibrio significa que está en reposo o se mueve en línea recta con velocidad constante. Para un cuerpo en equilibrio la fuerza neta es cero.
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Cuando ponen en órbita un satélite artificial, buscando el equilibrio de la fuerza centrífuga y la fuerza de gravedad. Esto hará que el satélite permanezca siempre a la misma altura. Un lápiz sobre tu mano lo mantienes en equilibrio porque el lápiz tiene un fuerza que va hacia abajo y tu mano una fuerza contraria e igual a la del lápiz. Cuando empotras la televisión en la pared esta estática. Un foco en el soquete del techo esta estático. Cuando mueves la mesa y la dejas en cierto punto y no la mueves , es estática.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I IMÁGENES DE REFERENCIA
Cuando tú estás parado quieto sobre el suelo, hay dos fuerzas que actúan sobre ti y que están en equilibrio: tu peso, y la fuerza de empuje que hace el suelo hacia arriba, que es proporcional a tu peso. El peso se mide en N (newton) y es el resultado de la multiplicación de tu masa corporal (kg) por la fuerza de la gravedad (9,8 m/s2).
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FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I ¿DEFINICIÓN DE FUERZA?
La fuerza es una acción que puede modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo; por lo tanto, puede acelerar o modificar la velocidad, la dirección o el sentido del movimiento de un cuerpo dado. La tensión, por su parte, es el estado de un cuerpo sometido a la acción de fuerzas opuestas que lo atraen.
OTROS CONCEPTOS Para la física, la fuerza es cualquier acción, esfuerzo o influencia que puede alterar el estado de movimiento o de reposo de cualquier . cuerpo. Esto quiere decir que una fuerza puede dar aceleración a un objeto, modificando su velocidad, su dirección. o el sentido de su movimiento.
¿Qué es la fuerza? Se le llama fuerza a cualquier acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo, es decir, de imprimirle una aceleración modificando su velocidad.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I TIPOS DE FUERZAS QUE INTERVIENEN EN LA CONSTRUCCIÓN ¿Qué tipos de fuerzas intervienen en la construcción de los puentes colgantes? En la construcción de un puente colgante intervienen 4 fuerzas esenciales para su construcción ya que si una estas falla el puente tiene posibilidades de derrumbarse. • Fuerza de tracción • Fuerza de compresión • Fuerza gravitatoria • Fuerza cortante Fuerza de tracción La fuerza de tracción es el esfuerzo a que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo. • En un puente colgante la fuerza de tracción se localiza en los cables principales. Fuerza de compresión La fuerza de compresión es la resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un sólido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiende a una reducción de volumen o un . fuerza de compresión es acortamiento en determinada dirección. • La la contraria a la de tracción, intenta comprimir un objeto en el sentido . de la fuerza.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I TIPOS DE FUERZAS QUE INTERVIENEN EN LA CONSTRUCCIÓN Fuerza gravitatoria La gravitación es la fuerza de atracción mutua que experimentan los cuerpos por el hecho de tener una masa determinada. La existencia de dicha fuerza fue establecida por el matemático y físico inglés Isaac Newton en el siglo XVII, quien, además, desarrolló para su formulación el llamado cálculo de fluxiones (lo que en la actualidad se conoce como cálculo integral). • Bien aplicando la Tercera Ley de Newton: (por cada fuerza que actúa sobre un cuerpo, éste realiza una fuerza igual pero de sentido opuesto sobre el cuerpo que la produjo. Dicho de otra forma: Las fuerzas siempre se presentan en pares de igual magnitud, sentido opuesto y están situadas sobre la misma recta.) Fuerza cortante La tensión cortante o tensión de corte es aquella que, fijado un plano, . actúa tangente al mismo. Se suele representar con la letra griega tau En piezas prismáticas, las tensiones cortantes aparecen en caso de . un momento torsor • En aplicación de un esfuerzo cortante o bien de piezas alargadas, como vigas y pilares, el plano de referencia suele ser un paralelo a la sección transversal (i. e., uno perpendicular al eje longitudinal). A diferencia del esfuerzo normal, es más difícil de apreciar en las vigas ya que su efecto es menos evidente.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I TIPOS DE FUERZAS QUE INTERVIENEN EN LA CONSTRUCCIÓN Fuerza cortante
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¿Qué es un puente colgante? Un puente colgante es un puente sostenido por un arco invertido formado por numerosos cables de acero, del que se suspende el tablero del puente mediante tirantes verticales.
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FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I ¿DEFINICIÓN DE FLEXIÓN? Se denomina flexión al tipo de deformación que presenta un elemento estructural alargado en una dirección perpendicular a su eje longitudinal. El término "alargado" se aplica cuando una dimensión es dominante frente a las otras. Un caso típico son las vigas, las que están diseñadas para trabajar, principalmente, por flexión. Igualmente, el concepto de flexión se extiende a elementos estructurales superficiales como placas o láminas. El rasgo más destacado es que un objeto sometido a flexión presenta una superficie de puntos llamada fibra neutra tal que la distancia a lo largo de cualquier curva contenida en ella no varía con respecto al valor antes de la deformación. El esfuerzo que provoca la flexión se denomina momento flextor.
OTROS CONCEPTOS Una viga es una barra recta sometida a fuerzas que actúan perpendicularmente . a su eje longitudinal . Doblamiento que sufre un elemento estructural al ser sometido a una fuerza transversal externa
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I ¿DEFINICIÓN DE COMPRESIÓN El esfuerzo de compresión es la resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un sólido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamiento del cuerpo en determinada dirección (coeficiente de Poisson). En piezas estructurales suficientemente esbeltas los esfuerzos de compresión puede producir además abolladura o pandeo.
OTROS CONCEPTOS
La compresión puede ser un proceso físico o mecánico que consiste en someter a un. cuerpo a la acción de dos fuerzas opuestas para que disminuya su volumen. Se conoce como. esfuerzo de compresión al resultado de estas tensiones.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN Es importante conocer las características de los materiales para saber si serán o no adecuados para un tipo de construcción. Los materiales de construcción son, de alguna manera, similares a los ingredientes que utilizas en tus comidas. Cada elemento ha de contar con sus características generales y también particulares, que permitirán elaborar las “recetas” que den como resultado estructuras y construcciones más adecuadas para cada zona, en consideración del clima, de los movimientos telúricos y sísmicos, de las características del terreno y de otras tantas consideraciones. Pero no hay tan sólo una o dos características para los materiales de construcción. Hay muchos factores a considerar, que harán al éxito o al fracaso en la elección de un material en particular. Cuando hables con el ingeniero, el arquitecto o el constructor, puede que mencione palabras y términos sobre ellos, y como no todos conocemos estos términos, a qué se refieren o qué designan, veremos a continuación algunas definiciones para estar siempre al tanto de un proyecto.
OTROS CONCEPTOS
. Las propiedades mecánicas de los materiales refieren la capacidad de cada material en estado sólido a resistir .acciones de cargas o fuerzas. · Las Estáticas: las cargas o fuerzas actúan constantemente o creciendo poco a poco. · Las Dinámicas: las cargas o fuerzas actúan momentáneamente, tienen carácter de choque. · Las Cíclicas o de signo variable: las cargas varían por valor, por sentido o por ambos simultáneamente.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN Términos comunes en la descripción de los materiales Hay muchos factores y propiedades a considerar, para todos o para ciertos materiales de construcción. No debes dejarte engañar con las terminologías: aunque hablar de flexibilidad pueda parecer adecuado para elementos blandos y fibras naturales, por ejemplo, lo cierto es que hasta el concreto y el hormigón armado poseen un cierto índice de flexibilidad. A continuación, algunos de los términos más comunes utilizados en la descripción de los materiales de construcción: Densidad: Se refiere a la relación entre masa y volumen. La densidad, en conjunto con la consistencia, permiten la adecuación de las preparaciones en función el elemento a crear Coeficiente de dilatación: Todo material y estructura posee una cierta dilatación, ya sea por presión, por temperatura o por otros factores menos habituales. El coeficiente de dilatación se define, a nivel técnico, como la variación del tamaño en función a la . temperatura, mayormente. Permite saber el espacio libre que debemos dejar en torno a las estructuras para evitar su compresión . las calles y avenidas se (por ejemplo, las juntas de dilatación de realizan en consideración al coeficiente de dilatación del material).
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN Términos comunes en la descripción de los materiales Higroscopicidad: Es la capacidad del material para absorber agua. Se la considera en la preparación de los compuestos, y define en gran medida la impermeabilidad o adaptación de la pieza a construir. Conductividad térmica: Es la capacidad y facilidad con la que el material permite el paso de calor en su superficie. Determinará si la pieza es o no resistente al calor, o adecuada para su uso en interiores y exteriores. Resistencia mecánica: Es la capacidad del material para hacer frente a los esfuerzos, como peso y presión. Elasticidad: Es la capacidad del material (por ende, de la pieza) de retornar a su posición original luego de recibir un esfuerzo (peso, presión, etc.). Plasticidad: Es la deformación permanente del material al recibir una carga, un peso o un esfuerzo. . Rigidez: Es la capacidad del material (ergo, . de la pieza) de soportar cargas y deformaciones.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN VIDRIO : Utilizamos generalmente el sustantivo cristal para hablar de forma impropia de lo que deberíamos denominar vidrio. La utilización generalizada del vidrio nos lleva, a veces, a olvidar su importancia en la civilización actual. Utilizamos vidrio de muy diversas formas: • Para nuestras ventanas. • Para la decoración interior de nuestras casas en forma de espejos, vidrieras o iluminadores en nuestras puertas de paso, centros de mesa o esculturas. • Para vasos y platos. Vidrio es el resultado de la fusión de ciertos ingredientes sílice, sosa y Cal.
OTROS CONCEPTOS : El vidrio es un material inorgánico, frágil, duro, transparente y amorfo, es decir, que no presenta una estructura regular o bien determinada. Al mismo se lo obtiene a partir de la fusión de la arena silícea con carbonato de sodio y caliza y luego se lo moldea a elevadas temperaturas para obtener su apariencia final. El uso más frecuente y extendido que se le da al vidrio es la hora de la fabricación de ventanas, puertas, botellas, entre otros productos. Del latín vitrĕum, el vidrio es un material de gran dureza pero que, a la vez, resulta muy frágil. Es inorgánico, carece de estructura cristalina y suele permitir el paso de la luz. Para obtener vidrio, es necesario fusionar caliza, arena silícea y carbonato de sodio y moldear la mezcla a elevada temperatura.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN Composición del Vidrio: Los Vidrios son materiales transparentes o traslúcidos obtenidos por la mezcla de diferentes componentes, a saber: Sílice (SiO2), en proporción 69 a 74%: Componente Vitrificable. Óxido de Sodio (Na2O) y Óxido de Potasio (K2O), proporción 12 a 16%: Componentes Fundentes. Óxido de Calcio (CaO), en 5 a 12%: Estabilizantes. Óxido de Magnesio (MgO), de 0 a 6% :Componentes Óxidos para conferir buena resistencia a la acción de agentes climáticos Óxido de Aluminio (Al2O3): Componentes Óxidos Metálicos en ciertos tipos de vidrios para colorear su masa. La mezcla de estos elementos en las proporciones precisas son llevados a fusión a temperaturas de 1500ºC. El vidrio es un material amorfo, se halla en estado vítreo donde las unidades moleculares, aunque están dispuestas en forma desordenada, poseen la cohesión necesaria para presentar rigidez mecánica. La fabricación del vidrio con carácter industrial ha aumentado considerablemente en nuestro siglo, gracias a las mejoras técnicas conseguidas con los nuevos hornos eléctricos y los materiales refractarios usados en su construcción; todo lo cual, unido a los progresos de la química, ha permitido la fabricación de diversas fórmulas, según la finalidad a que van destinados, con gran pureza, uniformidad y propiedades físicas muy apreciables. Desde el punto de vista de su aplicación, el vidrio se clasifica en industrial y doméstico. Vidrio industrial. Se entiende como vidrio industrial el vidrio que nó es utilizado como envase para productos alimenticios (almacenamiento de productos químicos, biológicos, vidrio plano: ventanas, cristales blindados, fibra óptica, bombillas, etc.). Vidrio doméstico. Se entiende como vidrio doméstico el que se emplea para almacenar productos alimenticios (conservas, vinos, yogures, etc.); aunque de una manera más generalizada, es el vidrio que el ciudadano deposita en los contenedores destinados a este fin (iglúes).
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN Más del 42 % , del vidrio reciclado procede del doméstico, siendo el sector principal de producción de vidrio recuperable. VIDRIO TEMPLADO-TIPOS: Vidrios Templados: Vidrios de Seguridad y Alta resistencia.
Los Vidrios Templados son vidrios sometidos a un proceso térmico que le otorga mayor resistencia (4 veces más resistentes que un vidrio primario o “vidrio que no ha sufrido proceso alguno”), obteniendo un cristal diseñado para brindar alta resistencia y seguridad, además de transparencia y luminosidad, sin descuidar aspectos importantes como la calidad y estética.
Resistencia al Choque Mecánico: Un vidrio Templado de 6 mm de espesor resiste el impacto de una bola de acero de 225 gr. en caída libre a una altura de 3 mt sin sufrir daño alguno, mientras que un cristal común primario resiste una distancia de 60 cm. Resistencia a la Flexión: Un Cristal Templado de 6 mm de espesor resiste una carga de 170 kg. sobre una superficie de 100 x 35 cm, produciendo una flecha de 69 mm, regresando a su estado original al cesar la carga, SIN ROMPERSE, mientras que un cristal común o primario resiste sólo 37 Kg.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN Resistencia a la Torsión: Un Cristal Templado TEMPLEX de 6 mm de espesor, resiste hasta un ángulo de 27°, lo que permite aplicarlo en puertas y ventanas que están sometidas a movimientos de traslación, mientras un cristal común o primario resiste 6º. Resistencia al Choque Térmico: Es una característica adquirida al momento del procesamiento del cristal, el Cristal Templado resiste una diferencia de temperatura de hasta 220° C, mientras que un cristal común resiste tan sólo 60°C. Seguridad: La Fragmentación del vidrio Templado en pequeños trozos sin aristas cortantes no causan daño al llegar a su punto de ruptura. Esta es una de las más importantes propiedades que hacen superior al vidrio Templado. Esta característica lo ha hecho formar parte de las normas internacionales de seguridad. Atenuación Acústica: La atenuación acústica de un vidrio es la reducción de la transmisión del sonido a través del vidrio y depende de su espesor y de la frecuencia del sonido. Absorción de Luz y Calor: La coloración en los vidrios Templados aseguran la absorción de los excesos de luz, atenúan el resplandor solar y disminuyen el cansancio visual.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN USO Y APLICACIÓNES: Por ser un vidrio de seguridad, los vidrios templados son muy utilizados en residencias,viviendas,casa de playa, establecimientos comerciales, fábricas y edificios. Así mismo, es aplicado tanto en exteriores como en interiores( puertas,mamparas,divisiones de ducha,ventanas,chimeneas e infinidad de aplicaciones. Estos vidrios se pueden utilizar con: Estructuras con marco de aluminio. La sujeción se realiza con junquillos y topes lo cual permite una mayor hermeticidad del conjunto, por lo general se utilizan en puertas,ventanas,fachadas,mamparas,etc. Sistema Mecánico, este sistema se instala directamente evitando el uso de marcos, lo cual minimiza costos y simplifica el proceso de instalación. Fachadas Integrales, Utilizado en las fachadas de edificios, los cuales a otros elementos complementarios, ofrecen un acabado moderno.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN VIDRIO INSULADO: Los vidrios INSULADOS son paneles compuestos por dos hojas de cristal selladas herméticamente por una cinta termoplástica, existiendo entre ambas capas una cámara de aire deshidratado que brinda mayor aislamiento acústico y térmico en comparación a un cristal simple.
Características Técnicas: Aislamiento Térmico: Los vidrios INSULADOS disminuyen los intercambios térmicos entre los dos ambientes que delimita, aislando del frío y del calor. Esta reducción de flujos de calor que proporciona vidrios INSULADOS , respecto a un cristal simple, se debe a la cámara de aire deshidratado contenida entre los dos cristales, la cual proporciona también un confort térmico tanto en invierno como en verano En invierno: La temperatura del exterior no enfría el cristal interno de los vidrios INSULADOS como vidrio simple. Esto permite utilizar los espacios cercanos a las ventanas con mayor comodidad sin sentir cambios de temperatura interna, brindando mayor confort. El aislamiento térmico de los Cristales INSULADOS evita que el vidrio se empañe por la condensación de humedad provocada por la temperatura más elevada del cristal interior, permitiendo así una visión más clara. Al eliminarse los problemas de condensación que producen la formación de agua se minimizan el deterioro y la corrosión de los marcos.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN VIDRIO INSULADO: En verano: El calor siempre tiende a pasar por conducción a través del cristal; con vidrios INSULADOS se reduce el flujo de transmisión térmica debido a la cámara de aire deshidratada existente entre los dos cristales. Con los vidrios INSULADOS se puede llegar a eliminar, según el clima de la región, la necesidad de instalaciones de aire acondicionado, dependiendo del vidrio empleado, más una adecuada administración de otros elementos de sombreado tales como: cortinas, parasoles o una apropiada ventilación natural. Aislamiento Acústico: Los vidrios INSULADOS disminuyen los ruidos molestos que llegan desde el exterior. Las propiedades de aislamiento acústico de vidrios INSULADOS dependen esencialmente del espesor y las características de los cristales empleados en su fabricación. La combinación del doble cristal más la cinta termo plástica actúa como barrera frente a ruidos de diferente naturaleza.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN USO Y APLICACIÓNES: Los vidrios INSULADOS tienen diversas aplicaciones tanto en interiores como exteriores. En exteriores los podemos apreciar en fachadas de edificios, residencias, establecimientos comerciales, hoteles. En interiores los podemos utilizar en ventanas y puertas de dormitorios, bibliotecas, salas de estar, oficinas y mucho más. PRESENTACIONES: Los vidrios INSULADOS se producen exclusivamente a medida según los requerimientos de la obra. Los vidrios no necesariamente tienen que ser del mismo espesor y sus características dependen de la performance térmica y acústica deseada.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN VIDRIO LAMINADO: Los vidrios Laminados son vidrios de seguridad que se producen al unir dos o más láminas de vidrio flotado con una o más interláminas plásticas de polivinil butiral (PVB), bajo calor y presión.
Características Técnicas: El polivinil butiral (PVB) es un polímero de alta resistencia elástica. En caso de rotura los trozos de vidrio quebrado quedan adheridos a la lámina de PVB impidiendo su desprendimiento y caída, manteniendo el conjunto dentro del marco y sin interrumpir la iluminación. También en caso de impacto de personas u objetos, actúa como barrera de protección y retención, evitando su traspaso y caída al vacío. Las ventajas de Los vidrios Laminados son: • Seguridad para las personas, actúa como una barrera de protección en caso de roturas del vidrio, contra robos y rayos UV, filtrando un alto porcentaje del los rayos ultravioletas. • Versatilidad de colores y espesores pudiendo ser laminado con vidrio primario, templado, reflectivo. • Es de fácil instalación.
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USO Y APLICACIÓNES: Los vidrios Laminados combinan los colores del cristal monolítico y la resistencia del polivinil butiral. Pueden ser aplicados en techos, fachadas inclinadas, vitrinas, barandas. pisos, vidriado en general que den a zonas de uso público, vidrios para neutralizar robos, grandes ventanales y en general todo tipo de vidrios sujetos a riesgo de impacto humano. Los vidrios Laminados no se pueden ni se deben perforar por tanto deben ser necesariamente instalados con marcos en su perímetro. PRESENTACIONES: Los vidrios Laminados están disponibles en 6.4, 8.4 y 10.4mm de espesor, en base a vidrios incoloros, bronces, grises y para combinaciones de colores y espesores especiales como azules, verdes, grises, reflejantes, arenados, low-e, etc.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN VIDRIO CURVO: Los vidrios CURVOS son cristales de excelente cualidad óptica, especialmente fabricados para obras arquitectónicas y decoración de interiores, brindan versatilidad en sus aplicaciones, otorgando un estilo moderno a las edificaciones. USO Y APLICACIÓNES: Los vidrios CURVOS tienen un sin número de aplicaciones, tanto en interiores como en exteriores. En exteriores los podemos apreciar en: las fachadas de los edificios, bóvedas, ascensores panorámicos, puertas rotativas, barandas, etc. En interiores como en vitrinas, mesas, muebles, baranda para escalera, baños, entre otros. Información básica para diseñar y solicitar un vidrio: La nomenclatura de los vidrios curvos debe tomarse en cuenta para la total comprensión durante el diseño de los planos o croquis. El orden empleado por lo general es el siguiente: • Longitud (L),distancia entre los dos extremos del canto recto. • Desarrollo (B),longitud que comprende los segmentos curvos y los eventualmente rectos. • Radio (R),recta que une el centro de un circulo con cualquiera de los puntos de su circunferencia. • Cuerda, segmento de recta que une los extremos del arco. • Flecha o altura de bombeo (H),parte del diámetro perpendicular a una cuerda, comprendida entre esta y la circunferencia. • Espesor (E),distancia entre ambas caras del vidrio.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN METAL : Debido a sus propiedades intrínsecas, los metales son materiales ampliamente utilizados en el sector de la construcción. Son la primera elección como material para estructuras, refuerzos, revestimientos, tejados, marcos de ventanas, fontanería, equipos de calefacción y muchas otras aplicaciones. Podemos encontrar metales en edificios antiguos e históricos así como en arquitectura moderna e innovadora. Propiedades que hacen de los metales un materiales esenciales para la construcción: • Debido a su alta resistencia, los metales pueden soportar mucho peso con poco material, o incluso utilizarse como refuerzo de otros materiales. • Gracias a su elevada rigidez, los metales permiten amplias luces, dando mayor libertad al diseño. • Durabilidad, los productos metálicos para la construcción, aplicándoles un tratamiento superficial si fuera necesario, son resistentes a la intemperie, impermeables, sismo-resistentes, resistentes a la corrosión e inmunes a la degradación por los rayos UV de la luz, asegurando una larga vida en servicio sin degradación. LOS METALES SON REUTILIZADOS O RECICLADOS: Los metales se reciclan sin perder su calidad y propiedades. Debido a que los enlaces metálicos se restablecen en la resolidificación, los metales recuperan continuamente sus propiedades y rendimiento originales, incluso tras muchos ciclos de reciclaje. Esto permite su uso una y otra vez en la misma u otras aplicaciones. Sin embargo, la mayoría de los materiales no metálicos se degradan al ser reciclados.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN HORMIGÓN O CONCRETO : El hormigón (del latín formicō, 'moldeado, conformado') o concreto (del inglés concrete, a su vez del latin concrētus, 'agregado, condensado') es un material compuesto empleado en construcción, formado esencialmente por un aglomerante al que se añade partículas o fragmentos de un agregado, agua y aditivos específicos. El aglomerante es en la mayoría de las ocasiones cemento (generalmente cemento Portland) mezclado con una proporción adecuada de agua para que se produzca una reacción de hidratación. Las partículas de agregados, dependiendo fundamentalmente de su diámetro medio, son los áridos (que se clasifican en grava, gravilla y arena). La sola mezcla de cemento con arena y agua (sin la participación de un agregado) se denomina mortero. Existen hormigones que se producen con otros conglomerantes que no son cemento, como el hormigón asfáltico que utiliza betún para realizar la mezcla. El cemento es un material pulverulento que por sí mismo no es aglomerante, y que mezclado con agua, al hidratarse se convierte en una pasta moldeable con propiedades adherentes, que en pocas horas fragua y se endurece tornándose en un material de consistencia pétrea. El cemento consiste esencialmente en silicato cálcico hidratado (S-C-H), este compuesto es el principal responsable de sus características adhesivas. Se denomina cemento hidráulico cuando el cemento, resultante de su hidratación, es estable en condiciones de entorno acuosas. Además, para poder modificar algunas de sus características o comportamiento, se pueden añadir aditivos y adiciones (en cantidades inferiores al 1 % de la masa total del hormigón), existiendo una gran variedad de ellos: colorantes, aceleradores, retardadores de fraguado, fluidificantes, impermeabilizantes, fibras, etc. La principal característica estructural del hormigón es que resiste muy bien los esfuerzos de compresión, pero no tiene buen comportamiento frente a otros tipos de esfuerzos (tracción, flexión, cortante, etc.), por este motivo es habitual usarlo asociado a ciertas armaduras de acero, recibiendo en este caso la denominación de hormigón armado, o concreto pre-reforzado en algunos lugares; comportándose el conjunto muy favorablemente ante las diversas solicitaciones. Cuando se proyecta una estructura de hormigón armado se establecen las dimensiones de los elementos, el tipo de hormigón, los aditivos y el acero que hay que colocar en función de los esfuerzos que deberá soportar y de las condiciones ambientales a que estará expuesto.
FACULTAD DE ARQUITECTURA GESTIÓN Y TECNOLOGÍA CONSTRUCTIVA I PROPIEDADES // CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN MADERA : La madera es un material duro y resistente que se produce mediante la transformación del árbol. Es un recurso forestal disponible que se ha utilizado durante mucho tiempo como material de construcción. La madera es uno de los elementos constructivos más antiguos que el hombre ha utilizado para la construcción de sus viviendas y otras edificaciones. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA MADERA: La madera es poroso, combustible, higroscópica y deformable por los cambios de humedad ambiental, sufre alteraciones químicas por efectos del sol, y es atacable por mohos, insectos y otros seres vivos. Es un material delicado, aunque hoy en día existen tratamientos muy eficaces para paliar las desventajas nombradas anteriormente.
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IMPORTANCIA DE LA MADERA EN LA CONSTRUCCIÓN: Todos al escuchar hablar acerca del uso de la madera en la construcción, optaría por pensar que La madera, es un recurso tradicional y antiguo, pero la realidad es otra. En la actualidad y por casi toda una vida la madera ha servido de gran utilidad en la construcción de viviendas familiares en países ricos y desarrollados, los cuales podrían emplear otro tipo de material, como el acero, hormigón, etc. Es el caso de la población norteamericana, en donde la construcción de viviendas unifamiliares, posee un intervalo de 80 a 90% de construcción en madera, (CANADA Y EEUU ), con una tipología autóctona, ideada a base de madera como elemento constructivo primordial. En varios casos toman como ventaja, el hecho de realizar una vivienda sin elementos pesados, con una arquitectura ligera y sobre todo económica. En el caso de muchos países de Europa, al igual que en Norte de América , el uso de la madera mas que tradicional, tienen una cultura con mas de 400 años en este tipo de construcción, y a su vez poseen construcciones de más de 40 años, las cuales permanecen en perfecto estado, tenemos el caso de Dinamarca, Noruega, Suecia, etc. Esto sin contar el gran uso que posee en América Latina y otras partes del mundo. Las ventajas de La madera consisten en tener presente que la madera es un recurso renovable y natural, que denota sencillez y a su vez genera un gran sentido de confort y tranquilidad. Pero esto no quiere decir que una estructura en madera sea mejor que cualquier otro material, simplemente queremos resaltar la importancia de la misma y la gran utilidad que aun tiene en la actualidad, aunque en muchos casos no resuelve instancias de diseño, pero si resuelve un confort para quien haga buen uso de ella.
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LA PIEDRA: Como materia prima, la piedra se extrae generalmente de canteras, explotaciones mineras a cielo abierto. La cantería es uno de los oficios de más antigua tradición. La piedra es tallada por los maestros tallistas. La piedra es el material que mejor se conserva y más conocido de los que sirvieron para producir las primeras herramientas, durante el paleolítico, conocidas como industria lítica, aunque hay razones para suponer que a la vez se usaron materiales de peor conservación, como la madera, el hueso o las fibras vegetales. En arquitectura, se considera piedra a un material de construcción, que tradicionalmente ha venido siendo utilizado como uno de los principales materiales empleados para la ejecución de los distintos elementos que componen las edificaciones: • Cimentación. • Muros de Carga: constituidos por fábrica de piezas pétreas que según su disposición y labra, se clasifican en: • Sillares: piezas de material pétreo que se sacan de la cantera, labradas con paramentos planos y a escuadra unos con otros, utilizándose en los muros de fábrica de piedra según distintos aparejos. La cara del sillar que queda en un plano horizontal se denomina lecho, las que quedan en un plano vertical, soga, que es la de mayor dimensión, y tizón, la de menor tamaño. La unión de los sillares se realiza mediante argamasa, o simplemente mediante la colocación de las piezas «a hueso», es decir, sin material de unión, consiguiendo la trabazón mediante el aparejo empleado. • Sillarejo: piezas de piedra de menor tamaño que los sillares, procedentes también de cantera y labrada asimismo con paramentos planos y a escuadra. El término de sillarejo se aplica principalmente a las piedras que, a diferencia de los sillares, pueden manejarse con una sola mano. Es frecuente el uso del término sillarejo para la disposición de las piezas en muros pétreos de manera que existe diferente altura de pieza para cada hilada. • Mampostería. Toda piedra de cantera informe que no puede escuadrarse y se gasta en las fábricas con puchada de mezcla y a rebote de porrillo. También se llama piedra de mampostería a otra que no es de cantera y se saca de los ríos y se halla en la superficie de la tierra. Para la formación de un mismo muro se pueden combinar sillares y mampuestos. • Arcos y bóvedas.
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LA PIEDRA:
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LA TIERRA: La tierra es uno de los materiales de construcción mas utilizados, así culturas antiguas usaron la tierra tanto en la construcción de viviendas como en fortalezas, palacios y obras religiosas. Se calcula que hoy día un tercio de la humanidad vive en viviendas de tierra. Sigue siendo en la actualidad un material con el que se construyen viviendas desde en Estados Unidos de América (Residencia Tucson) hasta Bélgica (residencia Korbeek), aunque también se utiliza para edificios religiosos (Capilla de la reconciliación de Berlín) o para arquitectura industrial (las bodegas La Raía en Piemonte, Italia). Geográficamente se ha distribuido por todo el mundo desde Oriente-Medio (Mezquitas en Malí e Bazar de Sedjan en Irán,) hasta la Gran Muralla de China, el centro de la Pirámide del Sol en Teotihuacán (México) o la Alambra de Granada (España). En las distintas áreas geográficas utilizan diferentes técnicas lo que ha dado lugar a una gran variedad de forma de construir con este material. Adobe: El adobe es un bloque formado por una masa de barro sin cocer. Se fabrica con tierra con un alto porcentaje de arcilla, mediante un molde, y se deja secar al sol. Para evitar que se agriete al secar se añaden a la masa paja, heno seco etc. Las dimensiones adecuadas deben ser tales que el albañil pueda manejarlo con facilidad, son aproximadamente de 10 x 24 x 34cm. Tapial: La técnica del tapial se basa en la compactación de la tierra húmeda por tongadas mediante su apisonado in situ. Se utiliza un encofrado desmontable de madera (cajón) de varias dimensiones por ejemplo: 150x90cm con una anchura de 60cm. Su proceso de construcción incluye tres fases: montaje del cajón o encofrado relleno y compactación del mismo y desmontaje o desencofrado. El proceso de compactado se realiza tradicionalmente con un pisón, compactador manual en la actualidad se utilizan vibradores.
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EL PLASTICO: Definición : 1- Los plásticos son materiales que contienen como elemento fundamental sustancias de elevado peso molecular. Son sólidos en estado final y en alguna etapa de su fabricación han podido ser sometidos a un flujo. Se trata de materiales orgánicos sintéticos que se pueden hacer mas blandos mediante el calor durante alguna etapa de transformación, adoptando una nueva forma que se conserva permanente o semipermanente. 2- Los sinónimos “plásticos” y “resinas sintéticas” se refieren a polímeros orgánicos sintéticos de cadena larga, que comparten las características de ser plásticos en alguna etapa de su fabricación. Los plásticos se clasifican en dos grandes grupos: materiales termoplásticos y termoestables (duroplásticos) Propiedades. La mayor parte de los plásticos se modifican agregándoles plastificantes, llenantes u otros ingredientes. Ciertos plásticos carecen de punto de fluencia, ya que se rompen antes de alcanzarlo; otros tienen un rango elástico moderadamente alto, seguido de un rango plástico alto; también existen algunos que son muy elongables, y por eso pueden usarse bajo esfuerzos que superan el punto de fluencia. Los plásticos son muy sensibles a la temperatura, a la taza y al momento de aplicación de cargas.
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Trabajo de Investigación - Exposición
CIMENTACIÓN Y VIGAS
COBERTURA Y PROTECCIÓN
FACULTAD DE ARQUITECTURA ARQ. CÉSAR RAPHAEL FARROMEQUE YÁNAC
El arquitecto debe ser un profeta... Un profeta en el verdadero sentido del término... Si no puede ver por lo menos diez años hacia adelante no lo llamen arquitecto. Frank Lloyd Wright .
SISTEMAS DE ILUMINACIÓN