El Acero

Acero es la denominación que comúnmente se le da en ingeniería metalúrgica a una aleación de hierro con una cantidad de carbono variable entre el 0,1 y el 2,1% en peso de su composición, aunque normalmente estos valores se encuentran entre el 0,2% y el 0,3%. Si la aleación posee una concentración de carbono mayor al 2,0% se producen fundiciones que, en oposición al acero, son quebradizas y no es posible forjarlas sino que deben ser moldeadas.

No se debe confundir el acero con el hierro, que es un metal relativamente duro y tenaz, con diámetro atómico (dA) de 2,48 Å, con temperatura de fusión de 1.535 °C y punto de ebullición 2.740 °C. Por su parte, el carbono es un no metal de diámetro menor (dA = 1,54 Å), blando y frágil en la mayoría de sus formas alotrópicas (excepto en la forma de diamante). La difusión de este elemento en la estructura cristalina del anterior se logra por esta diferencia en diámetros atómicos.

El acero conserva las características metálicas del hierro en estado puro, pero la adición de carbono y de otros elementos tanto metálicos como no metálicos mejora sus propiedades físico-químicas.

La definición anterior, sin embargo, se circunscribe a los aceros al carbono en los que este último es el único aleante o los demás presentes lo están en cantidades muy pequeñas. De hecho existen multitud de tipos de acero con composiciones muy diversas que reciben denominaciones específicas en virtud, ya sea de los elementos que predominan en su composición (aceros al silicio), de su susceptibilidad a ciertos tratamientos (aceros de cementación), de alguna característica potenciada (aceros inoxidables) e incluso en función de su uso (aceros estructurales). Usualmente estas aleaciones de hierro se engloban bajo la denominación genérica de aceros especiales, razón por la que aquí se ha adoptado la definición de los comunes o "al carbono" que además de ser los primeros fabricados y los más empleados, sirvieron de base para los demás. Esta gran variedad de aceros llevó a Siemens a definir el acero como «un compuesto de hierro y otra sustancia que incrementa su resistencia».

Por la variedad ya apuntada y por su disponibilidad —sus dos elementos primordiales abundan en la naturaleza facilitando su producción en cantidades industriales — los aceros son las aleaciones más utilizadas en la construcción de maquinaria, herramientas, edificios y obras públicas, habiendo contribuido al alto nivel de desarrollo tecnológico de las sociedades industrializadas. Sin embargo, en ciertos sectores, como la construcción aeronáutica, el acero apenas se utiliza debido a que es un material muy denso, casi tres veces más denso que el aluminio (7.850 kg/m³ de densidad frente a los 2.700 kg/m³ del aluminio).

El concreto.

  El concreto es un material de construcción bastante resistente, que se trabaja en su forma líquida, por lo que puede adoptar casi cualquier forma. Este material está constituido, básicamente de agua, cemento y otros añadidos, a los que posteriormente se les agrega un cuarto ingrediente denominado aditivo. Aunque comúnmente se le llama cemento, no se les debe confundir, y en verdad aquellas mezclas que hacen los camiones tolva en las construcciones son en realidad concreto, es decir, cemento con aditivos para alterar sus propiedades.

Cuando todos los elementos de la mezcla se han incluido, se realiza la denominada revoltura del cemento, proceso mediante el cual se introduce el quinto elemento, el aire. Gracias a este procedimiento, el concreto se transforma en una masa que puede ser moldeada con facilidad, sin embargo, hay que procurar no tomarse mucho tiempo, ya que al cabo de unas horas, el concreto se endurece. Debido a esto, al correr el tiempo, este material va perdiendo su plasticidad, poniéndose cada vez más rígido hasta endurecerse por completo.

Existe la posibilidad de realizar ciertas modificaciones a las formas líquidas y sólida del concreto. Lo anterior es realizable a partir de la adición de determinados elementos en forma dosificada, y de este modo, poder controlar, por ejemplo, el tiempo de endurecimiento de este material, acortándolo o alargarlo, según sean los requerimientos del constructor. Además gracias a este mismo mecanismo es posible reducir las demandas de agua de la mezcla, incluir más aire, o bien, aumentar las posibilidades de su trabajabilidad.

  El concreto es un material de construcción muy popular que, gracias a la plasticidad de su forma líquida y la resistencia de su forma sólida, resulta ser el material ideal para el trabajo en exteriores. De este modo, el concreto se comporta como aquel material que nos permite vivir en casas firmes y llegar a ellas conduciendo por calles, autopistas y puentes. Se puede decir incluso, que es este el elemento que le brinda la solidez a nuestros hogares, calles y muchos lugares más en los que desarrollamos nuestras vidas.

  

 

Construcción de puentes modernos.

LOS PUENTES MODERNOS. Los puentes modernos se caracterizan por los elementos estructurales utilizados como cantilever o de tirantes, colgantes, de arco de acero, de arco de hormigón, de arco de piedra, de vigas trianguladas o de pontones. Los puentes móviles son construcciones de puentes en casos especiales como el paso de grandes barcos.

Puentes de tirantes. En este tipo de puente los tramos no se sujetan por sus extremos, mas bien lo hacen cerca del centro de sus vigas. El puente de Normandía, posee un tramo central de longitud de 856 m y está diseñado para soportar vientos de hasta 120 kilómetros por hora. El puente de Forth, construido entre 1882 y 1890 en Escocia, es un puente ferroviario de acero con dos tramos principales de 520 m cada uno, y una longitud total de 1,6 km fue obra de lso ingenieros John Fowler y Benjamin Baker. El puente de Carquinez Strait, cerca de San Francisco, Estados Unidos, terminado en 1927, tiene dos tramos de 335 m y unos tramos de anclaje de 152 m; fue diseñado para resistir terremotos. El puente de Quebec, sobre el río San Lorenzo (Quebec, Canadá), terminado en 1917, tiene un tramo principal de 550 m; soporta una carretera y una vía de tren de dos carriles. El puente de Barrios de Luna sobre el embalse de Barrios de Luna, en España, es el mayor puente del mundo atirantado de hormigón. Entró en funcionamiento en 1985 y cubre una luz de 440 metros.El puente Howrah, sobre el río Hooghly en Calcuta, la India, tiene un tramo principal de 457 m, y se inauguró en 1943. El Gran Puente de Nueva Orleans (1958) sobre el río Mississippi (Estados Unidos) tiene un tramo principal de 480 m.

Puentes colgantes o de tirantes. John Roebling, ingeniero estadounidense de origen alemán diseñó y construyó en 1846 un puente colgante de 308 m sobre el río Ohio en Wheeling, Virginia, Estados Unidos, siendo el primer puente colgante de cables construido en el mundo. El puente sobre el estrecho del Bósforo en Estambul, Turquía, tiene un tramo central de 1.079 m. Se inauguró en 1973 y constituye la primera comunicación permanente de autopista entre Europa y Asia. El Golden Gate, en San Francisco, Estados Unidos, inaugurado en 1937, tiene un tramo central de 1.280 m suspendido de unas torres de 227 m de altura. Tiene un margen de altura de 67 m. El puente de Humber era uno de los puentes colgantes más largos del mundo hasta 1995. Se construyó en 1980 en el estuario del río Humber, en Inglaterra, con un tramo central de 1.410 m. El puente General Belgrano, situado sobre el río Paraná, tiene una longitud de 2.000 m. En 1998 se inauguró en Lisboa el puente Vasco da Gama, el mayor puente de toda Europa, con casi 18 km de longitud, y casi 15 km sobre el agua. Este puente, situado en la desembocadura del río Tajo, aliviará el tránsito de vehículos por el puente 25 de Abril, inaugurado en 1966 y con 1.013 m de luz. También en 1998 se abrió el puente del estrecho de Akashi, en Japón con un vano central de unos 1.990 metros. El puente colgante más alto, 321 m sobre el nivel del agua, atraviesa el Royal Gorge sobre el río Arkansas, en Colorado, Estados Unidos.

Puentes en arco de acero. El primer puente de acero se construyo sobre el río Mississippi en Saint Louis, Missouri, en el año 1874 por el ingeniero estadounidense James Buchanan Eads. En Nueva York se encontraba el puente de arco de acero más largo del mundo cuando se inauguró en 1917, con un tramo principal de 298 m. conocido como el puente ferroviario Hell Gate, sobre el río East. El puente que atraviesa el río Niágara desde Queenston, Ontario, Canadá, a Lewiston, Nueva York, Estados Unidos, inaugurado en 1965, utiliza un arco de acero de 305 metros.

Puentes en arco de hormigón. El desarrollo del hormigón armado en los comienzos del siglo XX proporcionó grandes progresos a la construcción de puentes con arcos de hormigón. Ejemplos de estos son: El puente de Gladesville (1964) en Sydney, Australia, se eleva 46 m sobre el río Parramatta con un arco de hormigón de 305 m. El puente del Esla, sobre el río Esla, en España, con un tramo central de 197 m, se construyó en 1940. El puente Tancredo Neves se sitúa sobre el cañón del río Iguazú y une la localidad de Puerto Iguazú (Argentina) con la ciudad de Foz do Iguaçu (Brasil). En Croacia se construyó un puente de arco de hormigón de 390 m de longitud y 67 m de altura en 1979. Los viaductos se ha efectuado con puentes de arcos múltiples gracias a los avances del hormigón. El viaducto ferroviario Tunkhannock, en Pennsylvania, Estados Unidos (1916), tiene 724 m de longitud y está formado por diez arcos de 55 m y dos de 30 m. El viaducto para automóviles Columbia, también en Pennsylvania, tiene una longitud de 2.090 m y está formado por 28 arcos de hormigón de 56 metros.

Normas de la construcción.

NORMAS DE CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN. NORMAS PARA CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN. OBRAS PRELIMINARES. Trabajos y obras que es necesario ejecutar antes del desplante de un edificio, para proteger el terreno y las construcciones, así como para facilitar y permitir la iniciación de la construcción.

Se consideran Obras Preliminares las siguientes: entrega del terreno y del trazo, limpieza del terreno, formación de terrazas, cisternas provisionales, excavaciones bombeos, rellenos, plantillas, zampeados, subdrenes, apuntalamientos, tapiales, cercas, letrinas, demoliciones, instalación eléctrica provisional y señalamientos. EQUIPOS. De esta norma no figuran equipos que deban quedar instalados en la obra en forma permanente y/o que pasen a formar parte de la propia obra. REQUISITOS DE EJECUCIÓN. C.01.- El contratista recibirá por una sola vez, el trazo de los ejes principales de las obras, los linderos amojonados del terreno dentro del cual se realizaran estas y un banco de nivel general, este se obliga a conservarlos y a colocar las referencias y los bancos de nivel secundarios necesarios, y al trazar los demás ejes de los edificios y obras exteriores. Las referencias, bancos de nivel y mojoneras se mantendrán permanentemente intactos y protegidos, libres de productos de la excavación o materiales de construcción hasta la recepción final de la obra. C.02.- Los trabajos de limpieza del terreno se ejecutaran en toda el área del mismo. El producto de la limpieza del terreno se retirara del lugar de la obra y/o depositara en el lugar que se fijo. C.03.- La formación de terrazas se ejecutara de acuerdo con lo que fije el proyecto, salvo la indicación en contrario, se procurara la compensación a base de cortes y rellenos con material producto de los cortes.

Construcción de edificios

  Se trata de una obra de fábrica, dedicado a albergar distintas actividades humanas: vivienda, templo, teatro, comercio. Del origen del nombre parece desprenderse que los primitivos sirvieron para albergar el fuego, evitando que lo apagasen la lluvia o el viento, pues no era sencillo encenderlo. La inventiva humana fue mejorando las técnicas de construcción y decorando las diversas partes, hasta hacer de la actividad de edificar una de las Bellas Artes, la Arquitectura.

Cuerpos del edificio. Podemos describir los cuerpos de un edificio como las partes físicas que lo componen. Se distinguen de la siguiente manera: Ala es el cuerpo que se extiende por un lateral con relación a otro. Pórtico es el cuerpo formado por una galería de columnas o por arcadas ante la portada del edificio y también toda galería de columnas o pilastras, cubierta y apoyada en el suelo pero abierta al aire libre. Peristilo es el pórtico que se extiende alrededor del edificio ya en su parte interior o exterior. Atrio, patio situado en el interior del edificio y también una plaza en el exterior de algunas iglesias. Vestíbulo, el mismo atrio interior y, en general, la primera estancia después de la puerta, que da paso a las demás. Nave, todo ámbito interior que se extiende a lo largo en las iglesias, que se llama así por tomar la forma junto con su bóveda de un barco invertido. Transepto, nave menor que corta a las otras. Crucero, lo mismo que el transepto y también la intersección de éste con la nave principal. Girola o deambulatorio, nave circular detrás de la capilla mayor configurada como una prolongación de las naves laterales. Tramo, cada una de las porciones transversales (de columna a columna o de pilastra a pilastra) en que se divide una nave. Ábside, cuerpo de planta semicircular o poligonal situado en el extremo opuesto a la entrada principal, que se denomina menor o secundario. Se llama absidiolo a las subidivisiones de la parte absidal. La cripta es la capilla o iglesia subterránea situada por lo general debajo de otra. Crujía es el ámbito que se encuentra entre dos muros de carga en cualquier piso. Se llama claustro al conjunto de pórticos interiores que rodean un patio en los monasterios y catedrales. Se llama galería a todo ámbito con arcadas abiertas al aire libre en cualquier piso y también toda obra saliente en forma de balcón prolongado o una estancia muy larga. El triforio es la galería que se sitúa en el piso superior de las naves laterales. El coronamiento es el conjunto de remates del edificio como término o corona del mismo.

Informes de la Construcción

Fundada el año 1948 en el Instituto Técnico de la Construcción y del Cemento, Informes de la Construcción es una publicación científica con periodicidad trimestral. Trata temas de arquitectura, ingeniería, obras públicas, medio ambiente, instalaciones, rehabilitación, sistemas constructivos, técnicas de ensayos, resultados de investigaciones de componentes y sistemas de la edificación, etc. La revista va dirigida a arquitectos, ingenieros, empresas constructoras, investigadores y profesionales relacionados con la construcción de edificios y obras civiles.

Códigos Modelo de Construcción para Sismos y Cargas de Viento

Reconociendo la necesidad de que cada país susceptible a desastres tenga normas de construcción apropiadas, la Asociación de Estados del Caribe (AEC) ha emprendido un proyecto destinado a la "Actualización de los Códigos de Construcción del Gran Caribe para Vientos y Sismos, y a partir de ahí, reducir la vulnerabilidad ante los desastres. Estos le permitirían a los Países Miembros de la AEC contar con nuevos códigos apropiados para terremotos y cargas de vientos o mejorar / actualizar los codigos existentes.artir de ahí, reducir la vulnerabilidad ante los desastres. Estos le permitirían a los Países Miembros de la AEC contar con nuevos códigos apropiados para terremotos y cargas de vientos o mejorar / actualizar los codigos existentes.