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TEMA 6 MATERIALES CERÁMICOS Y DE HORMIGÓN QUE SE EMPLEAN NORMALMENTE PARA LA CONSTRUCCIÓN DE MUROS, FORJADOS Y CUBIERTAS. 1.- MATERIALES CERÁMICOS 1.1.- Ladrillos 1.2.- Bovedillas 1.3.- Tejas 2.- MATERIALES DE HORMIGÓN 2.1.- Bloques 2.2.- Baldosas de cemento 2.3.- Viguetas de hormigón 3.- OTROS MATE...

TEMA 6 MATERIALES CERÁMICOS Y DE HORMIGÓN QUE SE EMPLEAN NORMALMENTE PARA LA CONSTRUCCIÓN DE MUROS, FORJADOS Y CUBIERTAS. 1.- MATERIALES CERÁMICOS 1.1.- Ladrillos 1.2.- Bovedillas 1.3.- Tejas 2.- MATERIALES DE HORMIGÓN 2.1.- Bloques 2.2.- Baldosas de cemento 2.3.- Viguetas de hormigón 3.- OTROS MATERIALES 3.1.3.2.3.3.3.4.- Ferrallas Acero laminado para estructuras Pinturas y derivados Plásticos 1.- MATERIALES CERÁMICOS 1.1.- Ladrillos Los ladrillos y bloques cerámicos son piezas para fábrica de albañilería elaboradas a partir de arcilla u otros materiales arcillosos con o sin arena, combustibles u otros aditivos, cocidas a una temperatura suficientemente elevada para alcanzar una ligazón cerámica. Las piezas son generalmente ortoédricas de tamaños variables y están pensadas para que la manipulación en la puesta en obra sea sencilla. Los ladrillos y bloques cerámicos en función de sus tipos y formatos pueden utilizarse en los siguientes elementos constructivos: fachadas, medianerías, particiones interiores verticales de los edificios, muros en contacto con el terreno, etc Composición y fabricación Las materias esenciales son la arcilla ( silicato alumínico hidratado ) y el agua, aunque con objeto de mejorar su calidad se le suelen añadir otros materiales conocidos como desgrasantes y para mejorar la vitrificación se le añaden otros llamados fundentes. La arcilla: La arcilla es una roca fragmentaria disgregada, que procede de la desintegración de otras rocas de alto contenido en feldespato, alteradas por las acciones ejercidas sobre ellas durante la consolidación. Su mineral esencial es el caolín (Sio2 Al2O3 2H2O) y casi siempre está acompañado de numerosos minerales secundarios, como la sílice, caliza, limonita, oligisto y otros. De aquí viene la gran variedad de arcillas existentes, y con ello las diferencias de plasticidad y coloración entre ellas. Todas se diferenciarán por la relación sílice−alúmina, por la cantidad de agua de constitución y por su estructura. La principal cualidad es su plasticidad, la deformabilidad que tienen bajo la acción de un esfuerzo y la permanencia de la deformación una vez retirada la fuerza causante. Ésta es proporcional al agua contenida hasta un porcentaje máximo en el cual comienza a diluirse y a perder su cohesión interna, adquiriendo comportamiento de líquido. Por el contrario cuando se seca pierde su plasticidad. Si la plasticidad es la razón por la que se pueden moldear las arcillas, su comportamiento ante el calor es la base de la industria cerámica, pues bajo la acción de este elemento experimenta una serie de cambios que la convierten en un material resistente y con cierta impermeabilidad. Unos cambios son de naturaleza física y otros esencialmente químicos, entre los que se encuentran las deshidrataciones y descomposiciones para formar nuevas sustancias. En la cocción de las arcillas se verifica una pérdida del agua existente en la pieza. Se inicia en torno a los 100ºC con la eliminación del agua de moldeo, cuya pérdida convierte a la arcilla en rígida y no deformándose ya por la presión de los dedos, permaneciendo frágil pero pudiendo recuperar su plasticidad al añadir agua de nuevo. Elevando la temperatura a 300/400ºC se pierde el agua zeolítica, con lo que queda un material poroso con la red cristalina propia de la arcilla, aún es posible tornarla plástica añadiéndole nuevas cantidades de agua. Por encima de los 400ºC (dependiendo del tipo) ya se rompe la estructura al perder el agua de constitución y se modifican sus propiedades de forma radical, adquiriendo dureza, cohesión y sonoridad a la percusión. Se estabiliza por completo y no es posible convertirla en masa plástica ni siquiera previa molturación, encontrándonos así la arcilla cocida. En la práctica el agua se elimina en dos etapas: la de secado, en la que se eliminan el agua de moldeo, y la cocción en la que desaparece el agua zeolítica y la de constitución. 2 El agua: El agua a emplear en el amasado ha de estar exenta de sales solubles que quedarían en el interior de la pieza y podrían salir a la superficie en forma de eflorescencias. Desgrasantes: Las arcillas muy grasas presentan una gran dificultad de moldeo, manejo y tienen un secado defectuoso. Para evitarlo se le añaden unos materiales no plásticos que reduzcan la plasticidad de las arcillas y permitan así un perfecto moldeo. Existen dos tipos: Unos que tienden a mantener constante el volumen durante el secado y que al aumentar la temperatura arden y dejan la pasta porosa y ligera, tales como la paja, las virutas de madera, la granilla de corcho o el carbón vegetal. Otros no experimentan alteraciones térmicas a temperaturas cerámicas, y actúan como estabilizadores de volumen, como los feldespatos, la sílice, el ladrillo molido y las cenizas de los hornos. Fundentes: Son materiales que favorecen la cocción y vitrificación de la pasta cerámica. Los más utilizados son los álcalis (sosa y potasa), las bases alcalinotérreas (caliza y barita), además de algunos óxidos metálicos. Clasificación de los ladrillos Existen dos tipos comunes de clasificaciones para los ladrillos y bloques cerámicos: Según su uso: piezas vistas (cuando al menos una de sus caras no vaya a ser revestida) y piezas para revestir. Según su configuración: macizos, perforados aligerados y huecos. Ladrillos cara vista Los ladrillos cara vista son los que se utilizan para una fábrica de albañilería exterior que no esté protegida mediante una capa de revoco o por un revestimiento. La fábrica de ladrillos cara vista puede ser o no portante. Los ladrillos cara vista pueden ser según su configuración ladrillos macizos o perforados. a) Ladrillo macizo: es el ladrillo sin perforaciones o con perforaciones que atraviesan por completo el ladrillo, perpendicularmente a la cara de apoyo, con un volumen de huecos inferior al 25%. Los ladrillos macizos se obtienen mediante extrusionado de la arcilla a través de una boquilla o por prensado sobre un molde, este último tipo de ladrillos incorporan en una o ambas tablas unos rebajes llamados cazoletas. Dimensiones de los ladrillos: En general el largo del ladrillo es dos veces el ancho del mismo, más el espesor previsto para la llaga de mortero intermedia que en este caso es de un centímetro y grueso variable. Las normas UNE proponen las dimensiones 24 x 11'5 x h. en la que altura más un centímetro que corresponde a la del tendel o capa horizontal de mortero debe de ser un divisor del metro. De esta manera en un metro lineal habrá un número exacto de ladrillos en cualquiera de sus tres dimensiones. Ladrillo perforado y macizo caravista Formato L (cm)Soga A (cm)Tizón H (cm)Grueso métrico 24 11,5 5 catalán 28 13,5 5 3 b) Ladrillo perforado: es el ladrillo con una o más perforaciones que atraviesan por completo el ladrillo, perpendicularmente a la cara de apoyo, con un volumen de huecos inferior al 45%. c) Otros: ladrillos clínker y gresificados; son ladrillos cerámicos fabricados a partir de arcillas especiales que al ser cocidas a alta temperatura, cierran de tal forma su porosidad que dan como resultado un material con una absorción de agua ≤ 6% y una densidad absoluta ≥ 2000 kg/m3. Además de estas características, los ladrillos clinker deben tener una resistencia característica normalizada a compresión de 40 N/mm2. Ladrillos y bloques para revestir Los ladrillos y bloques para revestir son aquellos que se utilizan en fábricas de albañilería acabadas exteriormente con un revestimiento. Puede tratarse tanto de una pared exterior que esté protegida frente a la penetración del agua (por ejemplo mediante una capa de revoco o por un revestimiento discontinuo), de la hoja interna de un muro capuchino ( muro formado pr dos muros de una hoja cada uno)de una pared interior. Las fábricas de ladrillos y bloques para revestir pueden ser o no portantes. Los ladrillos y bloques para revestir pueden ser según su configuración piezas macizas, perforadas, aligeradas o huecas. a) Piezas Macizas: son aquellas sin perforaciones o con perforaciones que atraviesan por completo los ladrillos o bloques, perpendicularmente a la cara de apoyo, con un volumen de huecos inferior al 25%. b) Piezas Perforadas: son aquellas con una o más perforaciones que atraviesan por completo los ladrillos o bloques, perpendicularmente a la cara de apoyo, con un volumen de huecos entre el 25% y el 45%. Ladrillo perforado y macizo para revestir (no visto) Formato L (cm)Soga A (cm)Tizón H (cm)Grueso métrico 24 11,5 10 catalán 28 13,5 10 c) Piezas Aligeradas: son aquellas con una o más perforaciones que atraviesan por completo los ladrillos o bloques, perpendicularmente a la cara de apoyo, con un volumen de huecos entre el 45% y el 60%. d) Piezas Huecas: son aquellas con uno o más huecos que atraviesan por completo los ladrillos o bloques, paralelamente a la cara de apoyo, con un volumen de huecos inferior al 70%. Dentro del ladrillo hueco, por su formato y dimensiones, podemos encontrar ladrillos de pequeño, mediano y de gran formato. 4 Formato métrico catalán Ladrillo Hueco sencillo L (cm)Soga A (cm)Tizón 40 20 24 11,5 28 13,5 Formato métrico catalán Formato métrico catalán Ladrillo Hueco triple L (cm)Soga A (cm)Tizón 40 20 24 11,5 28 13,5 H (cm)Grueso 5 5 5 Ladrillo Hueco doble L (cm)Soga A (cm)Tizón 40 20 24 11,5 28 13,5 H (cm)Grueso 7 7 7 H (cm)Grueso 10 10 10 Ladrillo Hueco cuadruple Formato L (cm)Soga A (cm)Tizón H (cm)Grueso métrico 50 27 20 catalán 50 20 20 Formato Ladrillo Hueco gran formato L (cm)Soga A (cm)Tizón H (cm)Grueso 50 50 5,7,10 70 50 5,7,10 5 Otros tipos de ladrillos Los ladrillos huecos gran formato son aquellos ladrillos huecos cuyas dimensiones cumplen las siguientes condiciones: La longitud será superior a 300 mm. El grosor será igual o superior a 40 mm e inferior a 140 mm. Los ladrillos refractarios son los fabricados con arcillas refractarias, que son arcillas puras exentas de cal y de hierro. Pueden obtenerse agregando a ciertas arcillas muy áridas uno o dos volúmenes de cemento de tierra refractaria finamente molida. Por resistir sin alterarse a altas temperaturas se emplean para el revestimiento interno de hornos, chimeneas etc. Los ladrillos hidráulicos están fabricados expresamente para soportar enérgicamente la humedad, pues se endurece bajo el agua. Los bloques cerámicos aligerados machihembrados (termoarcilla) son unas piezas cerámicas que permiten obtener muros de una hoja con prestaciones análogas a los compuestos por varias hojas. El diseño del bloque, a través de la densidad del material y de la configuración de los huecos, persigue obtener un producto de características singulares, no sólo resistentes, sino en cuanto a su comportamiento térmico y acústico. Los bloques cerámicos aligerados machihembrados presentan perforaciones que atraviesan por completo los bloques, perpendicularmente a la cara de apoyo, con un volumen de huecos entre el 45% y el 60%. Formato: 1.-Longitud - Arista mayor - Soga. 2.-Anchura - Arista media - Tizón. 3.-Altura - Arista menor - Grueso. 4.-Cara de apoyo - Cara mayor – Tabla. 5.-Cara a la vista – Cara intermedia – Canto. 6.-Cara de junta-Cara menor- Testa. Designación de los ladrillos - Piezas HD: para fábricas de albañilería sin revestir o piezas con una densidad aparente alta (>1000 Kg/m3) para uso en fábrica revestida. - Piezas LD: piezas de arcilla cocida para fábrica de albañilería revestida y con una densidad aparente ≤ 1.000 kg/m³. Para su uso en fábricas resistentes, a las piezas cerámicas citadas se les exigirá: Resistencia normalizada a compresión de las piezas fb ≥5 MPa (N/mm2). Las piezas se suministrarán en obra con una declaración del suministrador sobre su resistencia y la categoría de fabricación. — Piezas Categoría I (Resistencia a compresión fiabilidad ≥95%) — Piezas Categoría II (Resistencia a compresión fiabilidad < 95%) 6 1.2.- Bovedillas Las bovedillas cerámicas se pueden definir como piezas obtenidas mediante moldeo, secado y cocción, de una pasta arcillosa. Se emplean en la construcción de forjados unidireccionales y reticulares, como elemento aligerante de los mismos, aunque a veces también puede tener función resistente sirviendo de encofrado al hormigón del forjado Tipos de bovedillas cerámicas Las bovedillas cerámicas pueden ser de varios tipos, dependiendo del tipo de forjado. Bovedilla cerámica con aletas, para forjados con viguetas prefabricadas Bovedilla cerámica sin aletas, para forjados "in situ" Bovedilla cerámica sin aletas cegada, para forjados reticulares. La geometría de las bovedillas varía en función del fabricante. Tipos de forjados con bovedilla cerámica: Los forjados con bovedilla cerámica pueden ser unidireccionales o bidireccionales (reticulares). A su vez los forjados unidireccionales, en función del tipo de nervio de hormigón, pueden ser: Forjado in situ Forjados unidireccionales con vigueta prefabricada armada Forjados unidireccionales con vigueta pretensadas Forjados bidireccional in situ 7 Según su función, se distinguen dos tipologías diferentes: Bovedillas aligerantes (A). Son aquellas cuya función es servir de encofrado al hormigón del forjado. Bovedillas resistentes (R). Son aquellas que además de servir de encofrado, puede considerarse a la cerámica en contacto con el hormigón como parte de la capa de compresión del forjado. 1.3.- Tejas Son placas de arcilla cocida, de forma y tamaños muy variados, destinados a proteger determinadas construcciones de las inclemencias atmosféricas, favoreciendo la rápida evacuación de las aguas de lluvia. Características: Las tejas cerámicas son elementos de cobertura para colocación discontinua sobre tejados en pendiente. Se pueden definir como piezas obtenidas mediante prensado o extrusión, secado y cocción, de una pasta arcillosa, que se utilizan para la realización del elemento de estanqueidad de la cubierta. Dicha estanqueidad se consigue por las características del propio material, la forma de las piezas, los solapes entre ellas y su correcta colocación. Su gran versatilidad contribuye a la obtención de tejas con formas diversas. La adición de aditivos y la aplicación de tratamientos superficiales (engobes, esmaltes, etc) permiten obtener diferentes coloraciones y acabados. La teja cerámica contribuye al buen comportamiento higrotérmico de la cubierta. El grado de ventilación es decisivo, y debe ser tal que mantenga el contenido de humedad por debajo del punto de saturación. Clasificación de las tejas. Teja curva: También llamada árabe o lomuda, es una pieza de forma troncocónica o de canalón, de 42 cm de longitud, con anchura desde 20 cm en su extremo mayor a 15 cm en el menor, y con alturas de 8 y 6 cm respectivamente. Su diseño permite obtener valores variables de solape entre las piezas. Los bordes pueden ser paralelos o convergentes. Teja mixta: Es una pieza rectangular de espesor variable, con hundidos, retallos y pestañas apropiadas para encajar unas con otras. Combina líneas rectas con curvas. 8 Teja plana: Son elementos de cobertura con un perfil plano que pueden tener un sistema de encaje longitudinal y transversal, simple o múltiple, para el ensamblaje estanco de las piezas contiguas en filas verticales e hiladas horizontales. En el caso de que las tejas vayan a ir clavadas, llevarán junto a su borde superior uno o varios orificios premarcados. Teja plana con dos canales Teja plana monocanal. Partes de las cubiertas Piezas especiales Las piezas especiales de las tejas cerámicas, están constituidas por el mismo material de la teja y tienen por objeto resolver los puntos singulares o de discontinuidad de la cubierta, asegurando con ellas estanqueidad, uniformidad y estética en la cubierta. 9 Las piezas especiales cerámicas pueden ser las siguientes: Caballete: Pieza que asegura la estanqueidad a lo largo de las limatesas y la línea de cumbrera. Caballete a varias aguas: Pieza que asegura el desagüe y la estanqueidad en el punto de encuentro de una cumbrera horizontal con dos o más cumbreras o limatesas. Su diseño debe adaptarse a los ángulos entre cumbrera y limatesas para los cuales haya sido concebida la cubierta. Teja de ventilación: Pieza que facilita la ventilación del espacio comprendido entre las tejas y el tablero soporte, a fin de evitar la posible formación de condensaciones de agua y evaporando las humedades intersticiales. Teja de alero: Pieza que conforma la línea de alero, volando unos 15 cm sobre la fachada para evitar humedades y manchas, así como el cabeceo de la primera hilada de tejas. Las tejas de alero se instalan una junto a otra encajando perfectamente bajo las tejas de hiladas superiores. Elementos de fijación: La función de los materiales de fijación es unir las tejas y los accesorios cerámicos al elemento de soporte con el fin de evitar que la fuerza de los agentes atmosféricos o de los animales provoque su movimiento. Los materiales de fijación más utilizados son: Clavos y tornillos autotaladrantes: Elemento metálico con un tratamiento para evitar la corrosión, que se utiliza para fijar las tejas y accesorios a los rastreles. Clip, gancho o grapa: Elemento metálico que sirve para fijar la teja o los accesorios al rastrel. Mortero: Se recomienda el uso de morteros mixtos M-2.5b (cemento, cal y arena), con dosificación (1:2:10) ó morteros hidrófugos M-2.5, no debiendo emplearse otros morteros más ricos ya que pueden producir fisuras en las tejas. El empleo de mortero deberá ser el mínimo imprescindible. Adhesivos, siliconas y espumas: Se deben emplear bajo las indicaciones dadas por su fabricante, debiendo éste asegurar su adherencia, durabilidad, y compatibilidad con las tejas cerámicas y sus piezas especiales. 10 2.- MATERIALES DE HORMIGÓN 2.1.- Bloques de hormigón Son piezas prefabricada de cemento, agua y áridos. Puede llevar aditivos y pigmentos. Forma paralelepípedo rectangular, que presenta perforaciones uniformemente repartidas, en el eje normal al plano de asiento, con un índice de macizo máximo de 0,8. Dimensiones exteriores no mayores de 60 cm. Relación Alto /Ancho = 6. Relación Alto / Largo < 1. Sin armadura alguna y con densidades comprendidas entre 1.700 kg/m3 y 2.200 kg/m3. Clasificación por categoría: Viene definida por la resistencia a la compresión del bloque, o sea, la relación entre la carga de rotura de un bloque y su sección bruta neta. Según su resistencia nominal los bloques pueden ser: R3, R4, R5, R6, R8, R10 ( N/mm2) Clasificación según el tipo a) Según su índice de macizo (relación entre la sección neta y la sección bruta del bloque). Pueden ser: H: bloque hueco: bloque con índice macizo entre 0.4 y 0.8. M: bloque macizo: bloque con índice macizo superior a 0.8. b) Según su acabado. V: Cara vista: bloque adecuado para su uso sin revestimiento. E: A revestir: Bloque que tiene una rugosidad suficiente para proporcionar una buena adherencia al revestimiento. c) Según las dimensiones. Largo, alto, y ancho. (la mas común es 40x20x20 cm,) Se definen dos anchuras: Anchura Nominal: 60, 75, 100, 125, 150, 200, 250, 300 mm. Anchura fabricación 50, 65, 140, 190, 240, 290 mm. Se definen dos alturas: Altura nominal 200, 250, 300. Altura fabricación 190, 240, 290. Se definen dos longitudes: Longitud nominal 400, 500, 600. Longitud fabricación 390, 490, 590. Se recomiendan que las dimensiones se ajusten a las siguientes series: SERIE A: 400, 200, y cualquier otro ancho de la tabla. Se designa por A y el ancho elegido. SERIE B: 500, 250, y cualquier otro ancho de la tabla. Se designa por B y el ancho elegido. SERIE C: 600, 300, y cualquier otro ancho de la tabla. Se designa por C y el ancho elegido. Clasificación según grado: El grado viene definido por su capacidad para absorber agua; grado I y grado II. Los bloques no deberán presentar un valor de absorción superior al establecido para su grado. 11 Designación de los bloques a) Referencia general al producto. Ej: bloque de hormigón de áridos densos. b) Referencia al tipo, con su notación correspondiente a: Índice de macizo, hueco…Acabado. Dimensiones (las nominales y entre paréntesis las de fabricación). c) Referencia a su categoría( categoría I ó II). d) Referencia al grado con su notación correspondiente. e) Referencia a esta norma. Ej: designación de un bloque de hormigón de áridos densos hueco, cara vista, con dimensiones nominales de 400 de largo, 200 de alto y 200 de ancho, y dimensiones de fabricación de 390 de largo, 190 de alto y 190 de ancho, con una resistencia nominal de 4 N/mm2, y de grado II. Bloque de hormigón de áridos densos AD-HVA200 R4// II EN 771-3 Designar un bloque de hormigón ligero, hueco, a cara vista, con dimensiones nominales de 400 x 200 x 200 mm.(l x al x an) y dimensiones de fabricación 393 x 193 x 195 mm. Resistencia nominal 5 N/mm2 y grado II. Bloque de hormigón ligero HVA200 (393 x 193 x 195) R5 / II EN 771-3 Aplicaciones: Los bloques para cerramiento tienen un uso principalmente decorativo, teniendo una de sus caras preparadas para este fin, encontrando variedad de colorido e imitación a piedras naturales. Los estructurales son los utilizados para los muros de carga. 12 2.2.- Baldosas de cemento Las baldosas prefabricadas son productos elaborados en fábrica a base de cemento y áridos de diversas naturalezas en función del uso al que están destinadas. Poseen dos capas una superior llamada huella (cara vista) y otra inferior llamada base. La huella o cara superior está constituida por trozos o granos de agregados (mármoles, calizas, granitos, sílices, basaltos) aglomerados con cemento, normalmente coloreado y sometido a un proceso de vibroprensado que permite diversos acabados en su cara vista. La composición de la cara superior de las baldosas puede ser muy variada, así como los tamaños de los agregados, desde chinas (piedras pequeñas) hasta trozos de mármol, que constituyen su superficie, tomando en cada caso una denominación específica en función de estos tamaños. La capa inferior que da soporte a la cara superior está formada por un mortero de cemento gris y con un acabado rugoso para facilitar la adherencia con el mortero de agarre. Según las normas actuales los pavimentos prefabricados de hormigón se pueden tipificar en: Baldosas de hormigón : pavimento prefabricado de hormigón cuyas dimensiones abarcan desde los 25cm de lado hasta los 60cm Losas : es aquella baldosa prefabricada de hormigón con dimensiones superiores a los 60cm de lado. Losetas: es aquella baldosa prefabricada de hormigón con dimensiones inferiores a los 25cm de lado. Adoquines de hormigón : es aquel tipo de pavimento prefabricado de hormigón de dimensiones prismáticas de forma que su longitud total dividida por su espesor es menor o igual que cuatro y que en ninguna de sus secciones transversales la distancia horizontal es menor a 50mm. Terrazo exterior: es un pavimento de uso exterior formado por trozos de mármol o china aglomerado con cemento. Terrazo interior: es un pavimento de uso interior formado por trozos de mármol o china aglomerado con cemento y cuya superficie habitualmente se pulimenta. Baldosa hidráulica: ésta se diferencia del resto por su carácter artesanal, ya que se emplean moldes sobre los que se vierten morteros hidráulicos de diferentes colores obteniendo como resultado una baldosa con un mosaico en su cara vista Los pavimentos se pueden clasificar de la siguiente manera: Por el número de capas: Bicapa: se compone de capa de huella y capa de revés, la capa de huella debe tener un mínimo de 4 mm de grosor, y en todo caso el grosor de los áridos no puede ser superior a las 3/4 partes del espesor total de la capa de huella Monocapa: posee únicamente la capa de huella. Por la localización de su uso: Interior: son aquellos pavimentos que por sus propiedades técnicas sólo pueden ser usados en el interior de edificaciones. Exterior: son aquellos pavimentos que por sus propiedades técnicas (resistencia a la heladicidad, resistencia al deslizamiento, resistencia al desgaste) y por el acabado de su superficie deben usarse en zonas exteriores. Son pavimentos exteriores las baldosas de hormigón, losas, losetas, adoquines de hormigón y el terrazo exterior. 13 Por el acabado superficial: Pulido: Acabado mediante el cual la cara vista queda perfectamente lisa, con el empleo en fábrica de pulidoras industriales, pudiéndose suministrar con diversos grados de pulido. En las baldosas pulidas se puede conseguir una amplia gama de colores y tonalidades al combinar los áridos y la pigmentación de la cara vista. La operación de pulido en fábrica conlleva un perfecto control de calidad, ya que se detecta cualquier defecto estructural y visual que pueda presentar la baldosa. Granallado: Con este procedimiento se consigue una superficie rugosa, antideslizante y plana. Este acabado se obtiene mediante un proceso de granallado. El proceso de granallado se realiza mediante proyección a alta velocidad, por turbinas, de granalla de acero sobre la cara vista de la baldosa. Lavado: Acabado en el que, mediante procesos secundarios, se elimina parcialmente el mortero de su capa vista con el fin de dejar visibles los áridos. Texturizado: La textura de la cara vista se obtiene directamente del molde de la prensa, sin someter esta a tratamientos mecánicos. Bajorrelieves: Diseños especiales de la capa vista (en planta y alzado), obtenidos directamente de prensa. La capa vista de las baldosas puede tener multitud de diseños: pastillas, escudos, motivos decorativos, señales de identificación. Táctil: Acabado que permite obtener relieves especiales de las baldosas directamente de molde o prensa, posibilitando plantas y alzados de la capa vista específicos, que proporcionan informaciones concretas a usuarios discapacitados, permitiendo a su vez el paso de sillas de ruedas y el apoyo estable de bastones. Por el uso al que están destinados: Normal: Son pavimentos destinados a un tráfico peatonal ligero Intensivo: Son pavimentos destinados a un tráfico peatonal intenso y el paso de vehículos ligeros. Industrial: Son pavimentos destinados a un tráfico tanto peatonal como de vehículos. Exterior: Son aquellos destinados únicamente al exterior siempre se considera que van a sufrir con un tráfico de vehículos pesados, aunque se empleen en zonas que en principio sólo son peatonales. 2.3.- Viguetas de hormigón La utilización de las viguetas pretensadas en la construcción de obras de arquitectura es sin duda uno de los recursos más habituales. Esto es porque agilizan los tiempos destinados a la construcción, al introducir estas piezas producidas industrialmente a las técnicas tradicionales constructivas. Son incuestionables las ventajas del sistema que, adaptado a la construcción tradicional permite el ahorro en el material, en el encofrado y disminuye tiempos de ejecución y desencofrado. Otra ventaja de este tipo de losas es su peso, son notablemente más livianas con respecto a las losas macizas, lográndose reducir el mismo hasta en un 40%. Como desventajas se mencionan las limitaciones para la ejecución de voladizos y losas de grandes dimensiones condicionados por la disponibilidad en el mercado de los elementos que componen el sistema. Son elementos semi-resistentes que constituyen la armadura de la losa, por ello, solo pueden resistir solicitaciones de manera solidaria con el hormigón de la capa de compresión. No son aptas para recibir cargas como un perfil metálico o una viga ya que no son un dispositivo estructural en sí mismo. Las viguetas tienen una sección constante de hormigón de gran resistencia (30 MPa) y su forma es la de una “T” invertida. 14 Componentes de la losa con viguetas: Las losas aligeradas están compuestas por: Viguetas prefabricadas y pretensadas. Bloques o material inerte. Capa de compresión. Nervios de repartición. Para definir el largo de las viguetas a utilizar se debe considerar la luz libre entre apoyos (muros o vigas) más la longitud requerida de apoyo, como mínimo 10 cm en muros portantes y 9 cm en vigas o tabiques de hormigón armado. 15 3.- OTROS MATERIALES 3.1.- Ferrallas La ferralla es la combinación de barras corrugadas de varios diámetros, longitudes y formas. Estas barras están unidas entre si por alambres lisos, trefilados y recocidos o soldadura MIG-MAG de hilo continuo. El principal componente del hierro armado es el acero corrugado.Este tipo de estructuras metálicas que conforman la ferralla se utilizan para reforzar las distintas fases de las estructuras de hormigón que nos rodean, cimentaciones, pilares, forjados, tableros, muros, etc. El hormigón armado por hierro está en edificios de todo tipo, caminos, puentes, presas, túneles, obras industriales, etc. Tipos de ferrallas: Barras corrugadas para hormigón estructural El corrugado es una clase de acero laminado en caliente que presenta resaltos o corrugas para mejorar la adherencia con el hormigón. Está dotado de una gran ductilidad, para que al cortarlo y doblarlo no sufra daños. Este tipo de acero está diseñado especialmente para construir estructuras de hormigón armado. Se emplea para elaborar estructuras en fábricas de hierro armado o ferrallas e incluso para elaborar directamente en obra con maquinaria específica para dar forma a estas barras. Los diámetros nominales de las barras corrugadas se ajustarán a la serie siguiente: 6, 8, 10, 12, 14, 16, 20, 25, 32 y 40 mm. Mallas electrosoldadas Es la combinación de barras corrugadas de varios diámetros y longitudes que se cruzan entre sí perpendicularmente manteniendo una separación equidistante. Los puntos de contacto están unidos mediante soldadura eléctrica. Este tipo de estructuras metálicas comúnmente llamadas mallas son las utilizadas para reforzar fases concretas de las estructuras de hormigón que nos rodean, soleras en cimentaciones, forjados, muros, aceras etc. Los diámetros nominales de los alambres corrugados que forman las mallas electrosoldadas se ajustarán a la serie siguiente: 5; 5,5; 6; 6,5; 7; 7,5; 8; 8,5; 9; 9,5; 10; 10,5; 11; 11,5; 12 y 14 mm Armaduras básicas electrosoldadas en celosía Se denomina armadura básica electrosoldada en celosía al producto de acero formado por tres grupos de elementos (barras o alambres) que forman una estructura espacial con los puntos de contacto unidos mediante soldadura eléctrica en un proceso automático. Constan de un elemento longitudinal superior, dos elementos longitudinales inferiores y dos elementos transversales de conexión. Son utilizadas en forjados unidireccionales, tanto si se usa en las viguetas de hormigón, como si se construye el forjado “in situ”, a su vez permiten aportar soluciones técnicas y económicas si se usan como separadores. Formatos de las celosías: los diámetros nominales de los alambres, lisos o corrugados, empleados en las armaduras electrosoldadas en celosía se ajustarán a la serie siguiente: 5, 6, 7, 8, 9, 10 y 12 mm. 16 3.2.- Acero laminado para estructuras El acero laminado se produce a partir del arrabio, que es la masa de acero fundida con un cierto grado de viscosidad que permite darle una primera forma regular, y con una cantidad muy grande de carbono. Así se puede pasar por los rodillos que dan forma a la sección, sean planchas o perfiles abiertos. Por laminado no se pueden hacer secciones cerradas ni tampoco el acero se puede perfilar por extrusión, al contrario que el aluminio. El proceso de laminado consiste en calentar previamente los lingotes de acero fundido a una temperatura que permita la deformación del lingote por un proceso de estiramiento y desbaste que se produce en una cadena de cilindros a presión llamado tren de laminación. Estos cilindros van conformando el perfil deseado hasta conseguir las medidas adecuadas. Las dimensiones del acero que se consigue no tienen tolerancias muy ajustadas y por eso muchas veces a los productos laminados hay que someterlos a fases de mecanizado para ajustar su tolerancia. El tipo de perfil de las vigas de acero, y las cualidades que estas tengan, son determinantes a la elección para su aplicación y uso en la ingeniería y arquitectura. Entre sus propiedades están su forma o perfil, su peso, particularidades y composición química del material con que fueron hechas, y su longitud. El área transversal del laminado de acero influye mucho en la resistencia que ofrezca a las fuerzas a que estará sometido. En España, todas las dimensiones de las secciones transversales de los perfiles están normalizados de acuerdo con Código Técnico de la Edificación. Los perfiles más utilizados para las estructuras en la construcción son: Perfiles IPE Perfiles IPN Perfiles HEB, HEA y HEM Perfiles L Perfiles UPN Perfiles LD Perfiles T 17 3.3.- Pinturas y derivados Pinturas. Los recubrimientos pictóricos es el conjunto de materiales artificiales que aplicados en delgadas películas sobre otros, protegen y decoran, teniendo por tanto repercusiones importantes en la durabilidad y en la estética de otros materiales. Barniz El barniz es una disolución de aceites o sustancias resinosas en un disolvente, que se volatiliza o se seca al aire mediante evaporación de disolventes o la acción de un catalizador, dejando una capa o película sobre la superficie a la que se ha aplicado. Existen barnices de origen natural, en general derivados de resinas y aceites esenciales de las plantas, y barnices sintéticos. Su aplicación a maderas y otras superficies tiene como objeto primordial preservarlas de la acción de agentes atmosféricos si se expone al exterior o de proteger y dar belleza además de resistencia física y química si su destino es interior. Puede admitir tintes o colorantes que modifican su color y tono. Esmalte sintético Los esmaltes sintéticos están formulados a base de resinas químicas sintéticas, y se diluyen en solventes tales como aguarrás mineral, whitespirit o tiner. Es de mayor resistencia que otras pinturas cuando es correctamente aplicado, siendo su mayor característica la lavabilidad. Este es el tipo de pintura que mejor conserva el brillo, incluso a la intemperie. El acabado es liso, con aspecto mate, satinado o brillante. Se utiliza mucho para proteger superficies de metal y de madera, tanto en el exterior como interior. El esmalte sintético es una pintura más duradera que la pintura plástica, debido a que su base, en vez de ser al agua, es al disolvente. Además conserva muy bien el brillo, incluso en la intemperie. Se aplica sobre todo en maderas (puertas, muebles…) y metales. Lacado Es un tipo de pintura muy popular, sobre todo para pintar muebles, puertas, etc. La superficie queda totalmente lisa y brillante. Hay que saber utilizar bien esta técnica, ya que se dan varias capas de productos distintos y pueden surgir problemas de adherencia entre ellas si no se aplican correctamente. Temple El temple es el tipo de pintura más utilizado para paredes interiores. Es una pintura permeable, porosa, de aspecto mate. No se puede lavar, ni colocar en zonas expuestas a la lluvia ni condensaciones de agua. Se obtiene de mezclar los pigmentos con agua de cola de origen animal o vegetal, que se aplica con brocha, rodillo o pistola en superficies interiores. Gotelé El gotelé (del francés goutte o gouttelette, gota o "gotita" es una técnica consistente en esparcir pintura al temple más espesa de lo habitual, de tal manera que durante su aplicación aparezcan gotas o grumos de material que produzcan una superficie final de acabado grumoso. Esta técnica se utiliza por su capacidad para disimular las imperfecciones en las paredes. 18 Pinturas a la cal. Puede dar color distinto al blanco añadiendo pigmentos. Está echa con cal apagada y agua y, a veces, con pigmentos, que aplicada sobre soportes pétreos con una brocha, rodillo o pulverización, endurece por contacto con el aire formando carbonato cálcico. No se debe emplear sobre yesos, maderas o metales. Pintura plástica: Esta pintura es muy útil para superficies expuestas al agua o humedad, como un baño, garaje, o incluso para el exterior. Al ser resistente al agua, puede lavarse fácilmente, aguantando incluso el frote. El aspecto puede ser mate, satinado o brillante, dependiendo del modelo, y tiene una amplia variedad de colores. Esta pintura es inodora y se aplica sobre yeso o cementos y derivados. Para aplicarlo sobre metal o madera, es necesaria una imprimación previa (tratamiento especial). Aunque la durabilidad no es buena, y para estos materiales, tiene cierta tendencia a dejar las marcas de la herramienta usada para su aplicación. Para estos sustratos hay pinturas específicas que se conocen como esmalte sintético. Pintura epoxica o las pinturas epóxi. Son un grupo de pinturas de alta resistencia a diferentes ataques, la pintura epóxi se presenta en dos envases, ya que está compuesta por una parte que contiene la resina epoxi y en la otra parte el catalizador o endurecedor. Su secado se produce después de la reacción química entre los 2 compuestos, después de evaporarse el disolvente. Su uso en la construcción es como como pintura epoxi para suelos de hormigón. Imprimaciones Son las pinturas destinadas a la protección del acero durante el período de construcción de una estructura o como un fondo preparador para paredes, madera, etc.. Deben tener buena resistencia a la intemperie y ser compatibles con los sistemas de pintado que se utilizarán posteriormente. Pueden ser elaboradas con pigmentos anticorrosivos en cuyo caso se llaman Imprimaciones antióxidas. La imprimación sirve para preparar una superficie que vaya a ser pintada con posterioridad, ya que facilita la adhesión. Las principales funciones de la imprimación son la selladora, la fijadora, la aislante y la protectora. Fijadores-selladores Es un producto específicamente formulado para ser aplicado sobre superficies interiores nuevas de yeso, mampostería, hormigón, ladrillo, cemento, fibrocemento, etc. evitando la absorción despareja de las superficies, ademas de aumentar el rendimiento de la pintura Son productos de un alto poder penetrante (hidrosoles) cuya principal función es impregnar una superficie floja llegando hasta la superficie interior firme, impidiendo o evitando que la pintura a aplicar posteriormente, no adhiera en la capa floja con peligro de desprendimiento. 3.4.- Plásticos El plástico es un sólido orgánico, polimerizado ( constituidos por largas cadenas de átomos que contienen carbono ).hasta un alto peso molecular, que es o será capaz de ser conformado cuando fluye, normalmente con ayuda de la presión, el calor o ambos. 19 Propiedades de los plásticos Ligereza de peso. Densidad, del orden de la mitad de la del metal ligero y de un sexto del acero (0.8−2.3). Buen aislante eléctrico (en alta frecuencia no hay competencia). Buen aislante térmico., conductividad baja. Características mecánicas aceptables. compresión 500−2000 kp/cm2. tracción 350−4200 kp/cm2. resistencia al choque hasta 5.5 Kg. Resistente a la corrosión atmosférica. Envejecimiento. Clasificación 1.-Termoplásticos. Se reblandecen con el calor: Después de enfriados, si se someten nuevamente al calor, se les puede moldear nuevamente. Son los de mayor consumo pues el proceso para convertirlos en productos acabados es muy económico. Se reblandecen a temperaturas más bajas que los termoestables y no se utilizan cuando el producto se tiene que conservar a temperatura elevada. En la actualidad, algunos de ellos se moldean a más de 200 ºC. Polietileno. Se obtiene por polimeración del etileno. Es un polímero de cadena sencilla. Es de los más ligeros dentro de los plásticos. Buenas propiedades mecánicas y eléctricas. Poco permeable al agua. Conserva propiedades a bajas temperaturas. Incoloro, sólido, insípido y no toxico. Polietileno de alta densidad: El HDPE está definido por una densidad mayor o igual a 0,941 g/cm3. El polietileno de alta densidad se utiliza en productos y envases, tales como jarras de leche, botellas de detergente, envases de margarina, contenedores de basura y tuberías de agua. Un tercio de todos los juguetes están fabricados en polietileno de alta densidad. Polietileno de media densidad. El MDPE está definido por un intervalo de densidad de 0,926También es menos sensible a la muesca que el LDPE y la resistencia al agrietamiento por tensión es mejor que el HDPE. El MDPE se suele utilizar en tuberías y accesorios de gas, sacos, film retráctil, película de embalaje, bolsas de plástico y los cierres de los tornillos. Polietileno de baja densidad: El LDPE se define por un intervalo de densidad de 0,9100,940 g/cm3. Tiene una menor resistencia a la tracción y mayor aumento de ductilidad. El LDPE se utiliza tanto para aplicaciones de envases rígidos y de películas de plástico tales como bolsas de plástico y películas para envolturas. 20 Polipropileno( PP ) Características: Resistencia a tracción, electricidad y química. Resiste temperaturas por encima de 100 ºC Incoloro y muy ligero. En láminas finas muy transparente. Buen pulido y brillo. Resistente a ácidos y álcalis. Baja absorción de aceites. Uso: tuberías, aisladores y aparatos eléctricos. Se transforma por moldeo por inyección, extrusión, compresión. Policloruro de vinilo (PVC). Es un derivado del alcohol vinílico. Características: Inodoro, insípido, no tóxico. Se suelda bien. Algunas propiedades varían según el plastificante empleado. Es atacable por cetona, esteres, etc. Resistente al aceite mineral, ácidos y álcalis. Uso: Tubos rígidos, tubos flexibles, suelos, placas, etc. Se transforma por moldeo por compresión, extrusión, transferencia. Poliestireno. Polímero del estireno muy empleado en los últimos años. Características: Resistencia al agua y a agentes atmosféricos. Buena coloración. Puede ser transparente. Insípido y no toxico. Atacable por ácidos fuertes, acetona, éter, ésteres, etc. Resistente a grasas, alcoholes y ácidos débiles. Se puede pulir, laminar e imprimir gravados. Uso: objetos de adorno, uso doméstico, tuberías, etc. Se transforma por moldeo, por extrusión. Polimetacrilato de metilo (PLEXIGLÁS). Es un polímero del éster metílico del ácido metacrílico. Características: Sólido transparente de una claridad excepcional. Indiferente a los cambios de temperatura. Buenas características ópticas. Tolerable a los tejidos orgánicos. Buenas propiedades mecánicas. Se puede serrar, taladrar... Atacable por ésteres, cetona, etc. Resistente al agua, alcohol, glicerina, etc. Uso: Impermeables, acristalamientos, lentes, difusores de luz. 21 Poliamida (NYLON). Son polímeros de las amidas. Semejante en su estructura a las proteínas. Resiste los rayos del sol. Color blanco lechoso. Prácticamente no envejece. En frío se estira hasta siete veces su longitud. Buenas resistencias mecánicas y térmica. Se utiliza para la confección de redes de seguridad en construcción. Uso: tejidos, cuerdas, aislantes... Se transforma por moldeo por inyección, extrusión, compresión, etc. 2.-Termoestables. Son los que, por efecto del calor con o sin presión, al endurecer lo hacen de forma irreversible, o sea, no se reblandecen al calentarlos nuevamente. Son resistentes, baratos y de gran dureza. Es un grupo muy variado pero tienen características comunes: Se moldean por compresión o transferencia preferentemente. Son aptos para laminados. Resistencias mecánicas altas. No se pueden soldar por calor, pero sí con adhesivos. Resinas de poliéster. Son de las más modernas en su utilización. No sabemos con exactitud su composición porque tienen patentes protegidas. Generalmente son polímeros de poliéster y estileno u otro monómero. Se curan con un catalizador y sus propiedades están relacionadas con la composición de la resina y el material reforzante (si lo lleva). Características: Buenas resistencias químicas y mecánicas. Resistencia dieléctrica. Resistencia a la humedad. Buen aislante térmico. Poca absorción de agua. Se curan a presión y temperatura bajas. Se pueden moldear a muy baja presión (2 Kp/cm2). Importantes en el campo de laminados por s facilidad de aplicación. Se transforma por compresión, transferencia, vacío y colada. Resinas epoxi. Muy empleadas en la actualidad. En un principio son resinas termoplásticas y al final se convierten en termoestables. Pueden ser sólidas o liquido−viscosas. Se transforma preferentemente por colada, contacto, etc. Grandes propiedades mecánicas y dieléctricas. Dureza. Resistencia a agentes atmosféricos y humedad. Resistencia a ácidos, lejías y alcoholes. Se disuelve en acetona, esteres y acetatos. 22 Resinas fenólicas. Muy utilizado por su versatilidad. Se obtiene por condensación de fenol y formaldehído. Entra en la fabricación de adhesivos y recubrimientos. Se transforma por compresión, transferencia, inyección, colado y barnizados. Buena resistencia a ácidos débiles. Resistencia media a los álcalis. Buenas propiedades eléctricas. Buena resistencia en las uniones. Se disuelven con cetonas. Opaco a los rayos x. Sólo se puede colorear en tonos oscuros. Efecto de la luz: amarillea ligeramente. Resinas melamínicas. Se obtiene por condensación de melamina y formaldehído. Son muy resistentes al agua, a ácidos y a álcalis diluidos. Se le suele añadir cargas (fibra de vidrio) para aumentar sus resistencias. Resisten temperaturas altas. Resistencia a la luz. Buenas propiedades eléctricas. Incolora, inodora e insípida. Se cura con cualquier catalizador. Su principal aplicación son recubrimientos (sobre telas, papel, pinturas, etc.) Se transforma por compresión, transferencia, inyección, extrusión y laminado. Resina ureica. Se obtiene por condensación de la urea y formaldehído. Es más cara que la fenólica, por lo que se utiliza sólo en casos ventajosos. Se transforma por compresión, transferencia, inyección, extrusión, colado y laminado. Resiste disolventes ordinarios.. Sus resistencias se mejoran con las cargas. Buen difusor de luz. Inodoro e insípido, por lo que está indicada para contener alimentos y medicinas. Posibilidad de coloración. Todos incluso blanco. Estable ante la luz y el calor en cuanto al colorido. Siliconas. Son polímeros orgánico−silíceos, o sea, el silíceo sustituye al carbono. Incombustibles. Muy hidrófugos. Buenas propiedades eléctricas. No envejece. Resistencia a agentes atmosféricos. Estabilidad de color. Resistencia a los rayos ultra−violeta. 23 3.-Elastómeros: Son resinas que, al vulcanizarse con agentes químicos como el azufre, se obtienen materiales similares a la goma. Muestran un comportamiento elástico. El caucho es una sustancia elástica, impermeable y resistente que se obtiene a partir del latex de ciertas plantas tropicales; se emplea en la fabricación de neumáticos, tuberías aislantes, etc. El Látex es de aspecto lechoso. Se extrae de las plantas (el más importante el Hebea brasilensis). Está constituido por agua, caucho y otros pequeños elementos. Se coagula espontáneamente y se empleaba estabilizándolo con amoniaco para precipitar el caucho. 24