aluminio y acero
Los metales y las aleaciones empleados en la industria y en la construcción pueden dividirse en dos grupos principales: Materiales FERROSOS y NO FERROSOS. Los materiales Ferrosos son aquellos que contienen hierro como su ingrediente principal; es decir, las numerosas calidades del hierro y el acero. Los materiales No Ferrosos no contienen hierro. Estos incluyen el aluminio,magnesio, zinc, cobre, plomo y otros elementos metálicos. Las aleaciones el latón y el bronce, son una combinación de algunos de estos metales No Ferrosos y se les denomina Aleaciones No Ferrosas.
Uno de los materiales de fabricación y construcción más versátil, más adaptable y más ampliamente usado es el ACERO. A un precio relativamente bajo, el acero combina la resistencia y la posibilidad de sertrabajado, lo que se presta para fabricaciones mediante muchos métodos. Además, sus propiedades pueden ser manejadas de acuerdo a las necesidades específicas mediante tratamientos con calor, trabajo mecánico, o mediante aleaciones.
DESARROLLO DEL TEMA
LOS METALES
El hierro y sus aleaciones fue el primer metal que se usó industrialmente en la práctica para las estructuras sustentantes. Sullegada al campo estructural es bastante reciente porque el fatigoso trabajo necesario para producir el hierro soldable por fusión limitó su uso durante siglos a los productos de mayor precio y necesidad: las armas y los aperos agrícolas.
Poco a poco se fue introduciendo como material de construcción, primero con elementos de fundición y finalmente con los redondos y elementos tubulares quefacilitan la esbeltez de las modernas estructuras metálicas.
Las primeras estructuras metálicas fueron puentes (en torno a 1800), posteriormente se empezaron a construir edificios.
El uso del acero se multiplicó gracias al avance de la metalurgia y a la soldadura eléctrica. La característica fundamental de las modernas estructuras de acero es la simplificación estructural y la esbeltez. Desde susprimeras aplicaciones en puentes y después en rascacielos, el acero ha ido ganando uso sobre todo en edificios de viviendas y oficinas, aunque el desarrollo de la técnica del hormigón armado lo ha limitado.
Ventajas e inconvenientes de las construcciones metálicas.
Ventajas de las construcciones metálicas:
- Alta resistencia mecánica y reducido peso propio: las secciones resistentesnecesarias son reducidas, por lo que los elementos estructurales suelen ser ligeros. Este hecho hace a las estructuras metálicas insustituibles en aquellos casos en que el peso de la estructura es una parte sustancial de la carga total, como naves industriales, puentes de grandes luces, voladizos de cubiertas.
- Facilidad de montaje y transporte debido a su ligereza.
- Rapidez de ejecución, seelimina el tiempo necesario para el fraguado, colocación de encofrados, que exigen las estructuras de hormigón.
- Facilidad de refuerzos y/o reformas sobre la estructura ya construida.
- Ausencia de deformaciones diferidas en el acero estructural.
- Valor residual alto como chatarra.
- Ventajas de la prefabricación, los elementos se pueden fabricar en taller y unir posteriormente en obra deforma sencilla (tornillos o soldadura).
- Buena resistencia al choque y solicitaciones dinámicas como los seísmos.
- Las estructuras metálicas de edificios ocupan menos espacio en planta (estructuralmente) que las de hormigón, con lo que la superficie habitable es mayor.
- El material es homogéneo y de calidad controlada (alta fiabilidad).
Inconvenientes de las construcciones metálicas:
-Mayor coste que las de hormigón. El precio de un hormigón HA 25 de central está en torno a 60 €/m3, y el de un acero laminado (S 275) de un perfil normalizado es de unos 0.60 €/kg.
- Sensibilidad ante la corrosión (galvanizado, autopatinado).
- Sensibilidad frente al fuego. Las características mecánicas de un acero disminuyen rápidamente con la temperatura, por lo que las estructuras...
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