Alumna: Sánchez Montenegro,

Cynthia Melissa

Tecnología de los materiales de

construcción 

Ciclo: Vacacional

Enero del 2012

 

Tecnología de los materiales de construcción

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1INTRODUCCIÓN

En el presente informe expone por escrito las circunstancias observadas de una visita

de carácter técnico a una edificación en construcción, con el objetivo de transferir 

conocimiento sobre la funcionabilidad d la construcción, su ubicación, características

del suelo y materiales que se están empleando para su construcción.

La edificación escogida para la visita técnica se encuentra ubicada en el departamento

de Cajamarca, distrito Baños del Inca.

La finalidad de este informe es exponer información sobre los materiales de

construcción comúnmente utilizados para la construcción de edificaciones, en esta

ocasión se escogió un edificio multifamiliar (departamento) para hacer las

observaciones del caso.

 

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2OBJETIVOS

Conocer la finalidad de la edificación en construcción.

Dar a conocer las características del suelo del edificio.

Familiarizarnos con algunos materiales de construcción según a la finalidad de

su construcción.

 

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3MARCO TEÓRICO 

1. CONSTRUCCIÓN

En los campos de la Arquitectura e ingeniería, la construcción es el arte o técnica de

fabricar edificios e infraestructuras. En un sentido más amplio, se denomina

construcción a todo aquello que exige, antes de hacerse, tener o disponer de un

proyecto y una planificación predeterminada.

También se denomina construcción u obra a la edificación o infraestructura en proceso

de realización, y a toda la zona adyacente usada en la ejecución de la misma.

Hay cinco tipos generales de construcciones:

1. Residencial: Destinado a ser usado como vivienda.

2. Comercial: Destinado al comercio.

3. Industrial: Destinado a actividades productivas.

4. Obras públicas: Perteneciente a una propiedad pública, local, estatal, etc.

5. Institucionales: desempeña una función de interés público, especialmente

benéfico o docente

2. EDIFICIO

Se trata de una obra de fábrica, dedicado a albergar distintas actividades humanas:

vivienda, templo, teatro, comercio, etc.

TIPOS DE EDIFICIOS

A) Edificios agrícolas: Son edificios para uso agrícola. Por ejemplo tenemos a

los graneros, invernaderos, silos, sótanos de tormenta, molinos, casas de

granja, etc.

B) Edificios comerciales: De uso comercial. Construcciones por lo general de

gran tamaño, que albergan locales y oficinas comerciales aglutinadas en un

espacio determinado concentrando mayor cantidad de clientes potenciales

dentro del recinto. Por ejemplo tenemos a los hoteles, bancos, casinos,

mercados, restaurantes, etc.

 

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4C) Edificios residenciales: Son edificios destinados a ser usados como vivienda.

Por ejemplo tenemos a los edificios multifamiliares, bloque de departamento,

asilos, casas, etc.

D) Edificios educativos: Edificio diseñado o reacondicionado para realizar 

procesos de enseñanza y aprendizaje, desde el nivel preescolar hasta el

superior. Por ejemplo tenemos: universidades, escuelas, bibliotecas, museos,

teatros, etc. 

E) Edificios gubernamentales: Edificios que albergan delegaciones del

gobierno. Por ejemplo tenemos: consulado, palacio de justicia, parque de

bomberos, Palacio, oficina de correos, etc.  

F) Edificios industriales: Edificios destinados a actividades productivas. Por 

ejemplo tenemos: Cervecería, central eléctrica, fábricas, etc.  

G) Edificios militares: Son edificios destinados a fines militares de defensa. Por 

ejemplo: cuarteles, castillos, ciudadelas, torres, etc.

H) Edificios religiosos: Su diseño y construcción se hace para tener lugares de

culto y/o espacios sagrados. Por ejemplo: iglesias, mezquitas, templos,

monasterios, etc. 

I) Estaciones de tránsitos: Entre éstos tenemos: aeropuertos terminales,

término de autobuses, metro estación, estación de tren, etc.  

J) Otros: Como los acueductos, estadios, etc. 

3. EDIFICIO MULTIFAMILIAR: Comúnmente llamado departamento. Es aquél

constituido por la superposición de unidades de vivienda sobre la base de un área

determinada.

4. MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN: Un material de construcción es una materia

prima o con más frecuencia un producto manufacturado, empleado en la

construcción de edificios u obras de ingeniería civil.

Los materiales de construcción se emplean en grandes cantidades, por lo que

deben provenir de materias primas abundantes y baratas. Por ello, la mayoría de

los materiales de construcción se elaboran a partir de materiales de gran

disponibilidad como arena, arcilla o piedra.

 Además, es conveniente que los procesos de manufactura requeridos consuman

poca energía y no sean excesivamente elaborados. Esta es la razón por la que el

 

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5vidrio es considerablemente más caro que el ladrillo, proviniendo ambos de

materias primas tan comunes como la arena y la arcilla, respectivamente.

Los materiales de construcción tienen como característica común el ser duraderos.

Dependiendo de su uso, además deberán satisfacer otros requisitos tales como la

dureza, la resistencia mecánica, la resistencia al fuego, o la facilidad de limpieza.

Por norma general, ningún material de construcción cumple simultáneamente todas

las necesidades requeridas: la disciplina de la construcción es la encargada de

combinar los materiales para satisfacer adecuadamente dichas necesidades.

TIPOS DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

 Atendiendo a la materia prima utilizada para su fabricación, los materiales de

construcción se pueden clasificar en diversos grupos:

A) Arena

Se emplea arena como parte de morteros y hormigones

   Arena: El principal componente de la arena es la sílice o dióxido de silicio 

(SiO2). De este compuesto químico se obtiene:

o  Vidrio, material transparente obtenido del fundido de sílice.

o  Fibra de vidrio, utilizada como aislante térmico o como componente

estructural.

o  Vidrio celular, un vidrio con burbujas utilizado como aislante.

B) Arcilla

La arcilla es químicamente similar a la arena: contiene, además de dióxido de

silicio, óxidos de aluminio y agua. Su granulometría es mucho más fina, y cuando

está húmeda es de consistencia plástica. La arcilla mezclada con polvo y otros

elementos del propio suelo forma el barro, material que se utiliza de diversas

formas:

   Adobe, ladrillos de barro, o barro y paja, secados al sol.

  Barro, compactado "in situ" produce tapial

Cuando la arcilla se calienta a elevadas temperaturas (900ºC o más), ésta se

endurece, creando los materiales cerámicos:

 

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6  Ladrillo, ortoedro que conforma la mayoría de paredes y muros.

  Teja, pieza cerámica destinada a canalizar el agua de lluvia hacia el exterior de

los edificios.

  Gres, de gran dureza, empleado en pavimentos y revestimientos de paredes.

En formato pequeño se denomina gresite. 

   Azulejo, cerámica esmaltada, de múltiples aplicaciones como revestimiento.

C) Piedra

La piedra se puede utilizar directamente sin tratar, o como materia prima para crear 

otros materiales. Entre los tipos de piedra más empleados en construcción

destacan:

  Granito, actualmente usado en suelos (en forma de losas), aplacados y

encimeras. De esta piedra suele fabricarse el:

o   Adoquín, ladrillo de piedra con el que se pavimentan algunas calzadas.

  Mármol, piedra muy apreciada por su estética, se emplea en revestimientos. En

forma de losa o baldosa.

  Pizarra, alternativa a la teja en la edificación tradicional. También usada en

suelos.

La piedra en forma de guijarros redondeados se utiliza como acabado protector en

algunas cubiertas planas, y como pavimento en exteriores. También es parte

constitutiva del hormigón

  Grava, normalmente canto rodado.

Mediante la pulverización y tratamiento de distintos tipos de piedra se obtiene la

materia prima para fabricar la práctica totalidad de los conglomerantes utilizados

en construcción:

  Cal, Óxido de calcio (CaO) utilizado como conglomerante en morteros, o como

acabado protector.

  Yeso, sulfato de calcio semihidratado (CaSO4 · 1/2H2O), forma los guarnecidos

y enlucidos.

  Cemento, producto de la calcinación de piedra caliza y otros óxidos.

El cemento se usa como conglomerante en diversos tipos de materiales:

 

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7  Terrazo, normalmente en forma de baldosas, utiliza piedras de mármol como

árido.

  Piedra artificial, piezas prefabricadas con cemento y diversos tipos de piedra.

  Fibrocemento, lámina formada por cemento y fibras prensadas. Antiguamente

de amianto, actualmente de fibra de vidrio.

El cemento mezclado con arena forma el mortero: una pasta empleada para fijar 

todo tipo de materiales (ladrillos, baldosas, etc.), y también como material de

revestimiento (enfoscado) cuando yeso y cal no son adecuados, como por ejemplo

en exteriores, o cuando se precisa una elevada resistencia o dureza.

El cemento mezclado con arena y grava forma:

  Hormigón, que puede utilizarse solo o armado.

o  Hormigón solo, empleado sólo como relleno.

o  Hormigón armado, el sistema más utilizado para erigir estructuras.

El yeso también se combina con el cartón para formar un material de construcción

de gran popularidad en la construcción actual, frecuentemente utilizado en la

elaboración de tabiques:

  Cartón yeso, denominado popularmente Pladur por asimilación con su principal

empresa distribuidora, es también conocido como Panel Yeso.

Otro material de origen pétreo se consigue al fundir y estirar basalto, generando:

  Lana de roca, usado en mantas o planchas rígidas como aislante térmico.

D) Metálicos

Los más utilizados son el hierro y el aluminio. El primero se alea con carbono para

formar:

   Acero, empleado para estructuras, ya sea por sí solo o con hormigón,

formando entonces el hormigón armado.

o  Perfiles metálicos

o  Redondos

o   Acero inoxidable

o   Acero cortén

 

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8Otros metales empleados en construcción:

   Aluminio, en carpinterías y paneles sandwich.

  Zinc, en cubiertas.

  Titanio, revestimiento inoxidable de reciente aparición.

  Cobre, esencialmente en instalaciones de electricidad y fontanería.

  Plomo, en instalaciones de fontanería antiguas. La ley obliga a su retirada, por 

ser perjudicial para la salud.

E) Orgánicos

Fundamentalmente la madera y sus derivados, aunque también se utilizan o se han

utilizado otros elementos orgánicos vegetales, como paja, bambú, corcho, lino,

elementos textiles o incluso pieles animales.

F) Sintéticos

Fundamentalmente plásticos derivados del petróleo, aunque frecuentemente

también se pueden sintetizar. Son muy empleados en la construcción debido a su

inalterabilidad, lo que al mismo tiempo los convierte en materiales muy poco

ecológicos por la dificultad a la hora de reciclarlos.

 

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9DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

VISITA TÉCNICA A UNA EDIFICACIÓN EN CONSTRUCCIÓN 

La visita técnica a una edificación en construcción se realizó se hizo con la finalidad de

obtener información sobre las características del suelo de fundación según su

ubicación, sus dimensiones y los materiales de construcción que se están usando.

Gracias al Ing. Gilberto Chávez Villanueva, encargado de la construcción de visita, se

pudo obtener la siguiente información:

1. UBICACIÓN: La edificación en estudio se encuentra ubicado en el departamento

de Cajamarca, provincia de Cajamarca, distrito Baños del Inca. En la Urbanización

Hurtado Miller, Manzana D, Lote 12.

2. FINALIDAD DE SU CONSTRUCCIÓN: El edificio cumple con una funcionabilidad

de construcción residencial, con la finalidad de ser un edificio multifamiliar o

departamento.

3. DIMENSIONES: Edificio residencial de 5 pisos. 

   Área total del terreno: 200  

   Área construida: 160 por piso

4. CARACTERÍSTICAS DEL SUELO DE FUNDACIÓN: El suelo se caracteriza por 

ser gravoso ya que antes de realizar los cimientos se encontraron piedras de más

de 2 mm de diámetro tan solo 15 cm de profundidad aproximadamente.

El suelo gravoso es duro y posee muchos minerales ya que se compone de la

acumulación de fragmentos de rocas sueltas, corresponde a un tipo de suelo de

los más resistentes y no tienen plasticidad. El suelo de fundación del edificio en

estudio estuvo cubierto con una pequeña capa de material orgánico y material

gravoso.

 

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105. MATERIALES QUE SE ESTÁN USANDO PARA LA CONSTRUCCIÓN DEL

EDIFICIO:

5.1. Subestructura: La cual está principalmente constituida por la cimentación. La

cimentación es la parte de la estructura que permite la transmisión de las cargas

que actúan, hacia el suelo o hacia la roca subyacente.

Dependiendo de la ubicación y de las características de los estratos resistentes de

suelos, las cimentaciones se clasifican en cimentaciones superficiales y

cimentaciones profundas. En esta ocasión se trata de una cimentación superficial

ya que se trata de un suelo gravoso, y por tanto de un suelo resistente. Las

cimentaciones profundas sólo se usan cuando los estratos resistentes de suelo

son medianamente profundos o muy profundos.

Para este edificio se optó por hacerse con columnas y vigas de cimentación ya

que su funcionabilidad lo amerita. Las vigas de cimentación se las emplea en

suelos poco resistentes, para integrar linealmente la cimentación de varias

columnas. Cuando se integran las columnas superficialmente mediante vigas de

cimentación en dos direcciones, se forma una malla de cimentación.

Figura Nº1: Viga de cimentación

Para la construcción de los cimientos se utilizó básicamente materiales como

piedra grande y grava, arena, cemento y agua, para así formar hormigón. Se usó

también fierro para las vigas de cimentación, siendo la cimentación en conjunto,

de concreto u hormigón armado.

 

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115.2. Superestructura:

Las vigas y columnas son de concreto armado, se usaron materiales como piedra

chancada o gravilla de ½" a ¾" y arena de río como mezcla del hormigón, también

se usó fierro de ⁄ ” para las columnas.

Foto Nº1: Se muestra la piedra chancada de ½” a ¾” y la arena de río en el lado

izquierdo y derecho de la foto, respectivamente.

Foto Nº2 y Nº3: En la parte izquierda se muestra la piedra chancada de ½” a ¾”,

y en la parte derecha, la arena de río, ambos materiales utilizados para el

encofrado de columnas y vigas.

 

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Foto Nº4 y figura Nº 2: En la foto se muestra una columna de concreto armado

del edificio multifamiliar. En la figura nos da una idea de cómo fue armado.

Foto nº5: En la foto se muestra el alambre de amarre para las columnas.

Durante la visita técnica se observó la presencia de muros portante. Los muros

portantes son paredes de la edificación que poseen función estructural; es decir,

aquellas que soportan otros elementos estructurales del edificio, como arcos, bóvedas,

vigas o viguetas de forjados o de la cubierta. En nuestro caso estos muros cumplían la

función de soportar el peso de las vigas.

Para su construcción se usó el ladrillo King kong corriente.

 

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Foto Nº 6: En la foto se muestra el ladrillo King Kong mano que se está empleando

para los muros portantes.

También, al tratarse de un edificio de 5 pisos, deben existir escaleras para la

comunicación entre plantas del edificio. Los materiales usados son básicamente

hormigón y fierro de media.

Foto Nº 7: Encorvado de fierros para la construcción de la escalera que comunica al

quinto piso.

 

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14 Ahora, se tratará sobre el techo aligerado del edificio. Se llama techo aligerado por la

razón que usa elementos no pesados para su construcción, un elemento común es el

ladrillo hueco, el ternoport, etc. Los materiales que se están utilizando para la

construcción de los techos aligerados son el ladrillo hueco de techo, piedra chancada,

arena de río y fierro.

Foto Nº8: En la foto se muestra el ladrillo hueco de techo usado en los techos

aligerados del edificio.

Por último, para los acabados se utilizaron materiales como la arena fina para el

enlucido de muros, pintura para dar color al edificio. En la primera planta se ha usado

piso cerámico y mayólica para los baños. Las puertas son de madera y ventanas de

vidrio.

Foto Nº 9: Se muestra que los pisos acabados son de material cerámico.

 

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Foto Nº10: Foto que muestra la fachada del edificio escogido para la visita técnica.

 Aquí se puede presenciar las puertas de madera y las ventanas de vidrio.

 

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16CONCLUSIONES

La finalidad de la edificación en construcción es la de un edificio multifamiliar 

(departamento) de 5 pisos. Con un área construida de 160 por piso.

Se pudo observar que las características del suelo son las de un suelo

gravoso.

Se pudo conocer los materiales de construcción comúnmente utilizados según

a la finalidad de construcción del edificio. Por ejemplo para la construcción de

vigas y columnas se realiza con concreto u hormigón armado, la cual no es

más que la introducción de armaduras de fierro o acero al hormigón (mezcla de

cemento, agua, arena y grava). El fierro comúnmente usado es el de media y

para las columnas se usa fierro de 5/8”. Para los muros portantes se usa

comúnmente ladrillo King Kong manual. El material usado para los enlucidos es

la arena fina, cemento y agua, que se aplica a una superficie basta para

decorarla, protegerla o sellarla contra la humedad. Y por último en los techos

aligerados se usa materiales livianos como el ladrillo hueco.

 

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17BIBLIOGRAFÍA

CONSTRUCCIÓN DE VIVIENDAS CON MUROS PORTANTES. Obtenida de

una página web consultada el día 12 de enero del 2012. Con referencia en:

http://www.slideshare.net/rociocajar/construccion-de-viviendas-con-muros-portantes 

CONSTRUCCIONES. Obtenida de una página web modificada por última vez el

10 de enero del 2012. Con referencia en:

http://es.wikipedia.org/wiki/Construcci%C3%B3n 

DISEÑO DE CIMENTACIONES. Obtenida de una página web consultada el día

12 de enero del 2012. Con referencia en:

http://publiespe.espe.edu.ec/academicas/hormigon/hormigon08-a.htm

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN. Obtenida de una página web modificada

por última vez el 6 de enero del 2012. Con referencia en:

http://es.wikipedia.org/wiki/Material_de_construcci%C3%B3n 

TIPOS DE EDIFICIOS. Obtenida de una página web consultada el día 12 de

enero del 2012. Con referencia en:

http://www.multilingualarchive.com/ma/enwiki/es/List_of_building_types#Agricultur

al_buildings