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martes, 29 de noviembre de 2011

ULTIMAS LECCIONES DEL CURSO !!! LECCION 21

ESTRUCTURAS BASICAS


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 naturales sin procesar (arcilla, arena, mármol) se suelen denominar materias primas, mientras que los productos elaborados a partir de ellas (ladrillo, vidrio, baldosa) se denominan materiales de construcción.

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

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCION

Densidad: relación entre la masa y el volumen
Higroscopicidad: capacidad para absorber el agua
Coeficiente de dilatación: variación de tamaño en función de la temperatura
Conductividad térmica: facilidad con que un material permite el paso del calor
Elasticidad: capacidad para recuperar la forma original al desaparecer el esfuerzo
Rigidez: capacidad de los materiales de soportar cargas con poca deformación, es la resistencia a la deformación
Resistencia mecánica: capacidad de los materiales para soportar esfuerzos o cargas.

CLASIFICACIÓN SEGÚN SU ORIGEN

a.  Pétreos: Son de los elementos más antiguos y durante siglos fueron la base de la construcción. Aunque se reconocen sus riesgos aun es popular su uso en algunos tipos de construcciones. Los más comunes son: piedra, mármol, granito. Se emplean en elementos que requieran resistencia estructural. Vigas, columnas, muros, cimientos

b. Orgánicos: Su resistencia es mucho menor y presentan un alto riesgo de combustión. Las construcciones de este tipo son comunes en las áreas rurales. Entre los principales se encuentran: madera, cartón, aglomerados. Para elementos decorativos. Puertas, ventanas, pasamanos

c. Metálicos: El uso de este tipo de materiales aplicado a la construcción es posterior a los dos primeros. La popularidad de su uso viene de la alta resistencia que proveen. Principalmente el hierro, acero, aluminio. Se utilizan como componente interior de casi todas las estructuras y para encerramientos.

d. Aglomerados: Son materiales de baja resistencia por si solos, algunos se encuentran en estado natural y necesitan ser tratados previamente para que adquieran la resistencia suficiente como para ser utilizados en la adhesión de otras clases de materiales. Algunos de estos son: cal, yeso, cemento.

e. Cerámicas: Estos elementos de origen natural han logrado crear el sentido de estética y belleza de muchas construcciones famosas desde las pirámides egipcias hasta los palacios imperiales en muchos países. Algunos de ellos son: porcelana, baldosa, adoquines, feldespatos. Se utilizan principalmente como elementos decorativos


CLASIFICACIÓN SEGÚN SU USO EN LA CONSTRUCCIÓN

·         Elementos resistentes :                 en estructuras
·         Elementos decorativos:                 en revestimientos
·         Elementos de cerramiento:           en paredes y muros
·         Elementos de cubierta :                en techos y marquesina



LAS ESTRUCTURAS Y SU RESISTENCIA

Una estructura se define como un sistema o conjunto de elementos cuya función es resistir y transmitir las cargas al suelo de apoyo.

Cargas: Acción de una fuerza externa sobre un elemento

Tipos de Carga:
 Puntual
 Lineal
 Superficial

Según lo que se ha visto, no todos los materiales pueden garantizar su duración y su resistencia si llegan a ser expuestos a fuerzas extremas como desastres naturales o fenómenos que los deterioren como los incendios que exponen a altísimas temperaturas a cualquier material constructivo. En el caso Colombiano, la experiencia le ha enseñado a los ingenieros y a los organismos de socorro que viviendas o edificios construidos precariamente o en zonas vulnerables pueden ser los causantes de la pérdida de miles de vidas. Ante esta situación se han adoptado una serie de medidas preventivas y correctivas que son conocidas como las Normas Sismoresistentes.

REQUISITOS DE UNA ESTRUCTURA:
1.   Equilibrio
2.   Estabilidad
3.   Resistencia
4.   Funcionalidad
5.   Economía
6.   Estética

COMPONENTES BASICOS DE UNA ESTRUCTURA:
1.   Cimentación
2.   Amarres verticales
3.   Amarres Horizontales
4.   Cerramientos y divisiones
5.   Cubierta.

Antecedentes de la legislación colombiana sobre
Sismo resistencia

A raíz de la ocurrencia del sismo de Popayán, el Congreso de la República expidió la Ley 11 de 1983, por medio de la cual se determinaban las pautas bajo las cuales debía llevarse a cabo la reconstrucción de esta ciudad y las otras zonas afectadas por el sismo.

Dentro de uno de los artículos de esta Ley se autorizaba al Gobierno Nacional para emitir una reglamentación de construcción sismo resistente y además lo facultaba para hacerla extensiva al resto del país. Gracias a esta reglamentación de la Ley 11 de 1983, se adoptó para uso obligatorio en todo el territorio nacional la primera normativa sismo resistente nacional por medio del Decreto 1400 de Junio 7 de 1984, "Código Colombiano de Construcciones Sismo Resistentes".

Esta Ley se reformaría con la Constitución Política de 1991 que no contemplaba las reglamentaciones dadas bajo facultades extraordinarias.

Se debía reformar o expedir una normativa nueva sobre el tema y el resultado fue la expedición el 19 de Agosto de 1997 de la Ley 400 de 1997, y del Reglamento Sismo Resistente, por medio del Decreto 33 del 9 de Enero de 1998.

Este último fue recientemente modificado por medio del nuevo Reglamento Colombiano de Construcción Sismo resistente NSR-10 del 2010.

A pesar de la obligatoriedad de las normas, es común que en muchas partes se levanten construcciones sin tener en cuenta las medidas de protección y seguridad adecuadas.

Desafortunadamente es aquí donde empieza la labor de los organismos de respuesta, dado que cualquier situación adversa puede ocasionar el colapso total o parcial de estas estructuras. De igual manera, los Bomberos han preparado a su personal en labores especializadas y altamente complejas como la búsqueda y el rescate en estructuras colapsadas o en espacios confinados. Para estas labores se emplean técnicas y herramientas especializadas que permiten el acceso a la estructura sin importar el estado o el riesgo que presente ya que prima la vida de las personas. Algunas de estas herramientas tienen usos determinados así:



USO DE HERRAMIENTAS PARA INGRESO A ESTRUCTURAS

Para cortar: hacha, hachapico, azahacha, serrucho, segueta, soplete, cierras circulares.

Para palancas: patecabra, barra, equipos neumáticos e hidráulicos

Para empujar: pértigas, arietes

Para golpear: martillo, maceta, almádenas




MANTENIMIENTO DE HERRAMIENTAS

Mangos de madera:

Se deben revisar los mangos en busca de grietas, revisando que la cabeza de la herramienta este bien sentada y apretada, se deben eliminar las astillas así como las partes que se encuentren quemadas. Solo se deben pintar una sección en el mango hacia el extremo.

Bordes de corte:

Mantenerlos libres de bordes irregulares reponiendo el filo cada vez que se utilicen. A los extremos se les debe dar una forma redondeada y no aguda. Lime los filos a Mano (la maquina hace que el metal pierda su temple)

Superficies metálicas:

Mantenga pintadas las partes que originalmente vienen con pintura. Las superficies deben ser limpiadas con un trapo, manteniéndolas libres de oxido. Aceite con frecuencia. Revise periódicamente por cables rotos, pelados o defectuosos. Revise por fisuras. Encienda periódicamente las herramientas de potencia para probarlas.


PROCEDIMIENTOS DE INGRESO

Nunca olvide que antes de ingresar a una estructura en conflagración, debe palpar o sentir el calor sobre las superficies exteriores como paredes, puertas y ventanas. Esto le dará una idea sobre la intensidad del fuego y la proximidad del mismo al punto de ingreso.

Estrategias para abrir puertas: 
De acuerdo con la estructura de la puerta, sea metálica, con ventana o con doble hoja, se utilizan técnicas para forzar la apertura empleando el hacha de bombero, la barra o el ariete.


Estrategias para abrir ventanas:
Si tiene dos marcos que se juntan en el centro, se debe ejercer la apertura desde el centro. Si son con cristal y barrote, se busca romper el vidrio y con el hacha, la almádena o la patecabra a fin de cortar el barrote desde los ángulos, levantar los ángulos cortados y asegurar la entrada.

Estrategias para abrir techos:
Se debe buscar derrumbar una sección del techo con la utilización del escombriador



NORMAS DE SEGURIDAD

·         Trate de ingresar sin tener que usar herramientas

·         Use las herramientas para lo que están diseñadas y no otra cosa

·         No exceda su capacidad de trabajo

·         En atmósferas confinadas y de alta presión evite usar herramientas eléctricas o que puedan producir chispas

·         Siempre pruebe ingresar por una puerta sin tener que forzarla

·         Asegure la ruta de entrada. Si es una puerta o ventana, déjela trancada de forma abierta

·         No deje las herramientas tiradas, alguien se puede tropezar y lesionar

·         Al romper los vidrios, colóquese al lado y luego retire los vidrios a un lugar seguro

·         Tenga especial cuidado con los escombros de techos y cielo raso

·         Al trabajar en muros, tenga precaución con los cableados eléctricos y de gas

·         Recuerde que una sola abertura grande es mejor a varias aberturas pequeñas 

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