acero & madera ¡arquitectura! : Acero

Publicación por Suzy González

¿Qué es el acero?

Los metales y aleaciones empleados en la industria: materiales ferrosos y no ferrosos.

Ferroso: se emplea para: el fierro o hierro,

No ferroso: no contiene hierro, contiene aluminio, magnesio, zinc, cobre, plomo y otros elementos metálicos. Las aleaciones el latón y el bronce,se le conoce como aleaciones No Ferrosas.

A un precio relativamente bajo, el acero combina la resistencia y la posibilidad de ser trabajado ya que sus propiedades pueden ser menajadas de acuerdo a necesidades especificas mediante tratamientos concalor, trabajo mecanico o aleaciones.

El acero

El Acero es básicamente una aleación o combinación de hierro y carbono (alrededor de 0,05% hasta menos de un 2%). Algunas veces otros elementos de aleación como Cr (Cromo) o Ni (Níquel) pero estos se agregan con propósitos determinados.

El hierro

El hierro puro es uno de los elementos del acero, por lo tanto consiste solamente de un tipo de átomos

Clasificación del acero

Los diferentes tipos de acero se clasifican de acuerdo a los elementos de aleación que producen distintos efectos en el Acero:

· Aceros al carbono: Más del 90% de todos los aceros son aceros al carbono. Estos aceros contienen diversas cantidades de carbono y menos del 1,65% de manganeso, el 0,60% de silicio y el 0,60% de cobre.

Maquinas, automóviles, estructuras de acero, edificios, buques, etc.

· Aceros aleados: cantidades mayores de manganeso, silicio y cobre que los aceros al carbono normales. Estos aceros de aleación se pueden

subclasificar en :

Estructurales: son diversas partes de maquinas, edificios, construcciones de chasis, automóviles, puentes, barcos y semejantes, EL contenido de la aleación varía desde 0,25% a un 6%.

Para herramientas: Se utiliza aceros de alta calidad que se emplean para herramientas para cortar y modelar metales y no metales como : fresas, taladros, terrajas, etc.

Especiales: son aceros inoxidables con cromo de 12% son de gran dureza y alta resistencia a las atlas temperaturas y a la corrosión , se emplean en turbinas de vapor engranajes y rodamientos.

Aceros de baja aleación ultra resistentes:

Esta familia es la mas reciente de las 4 grandes clases de acero. Los aceros de baja aleación son más baratos que los aceros convecionales ya que contienen cantidades menores de elementos de aleación.

Estos aceros reciben un tratamiento especial que les da una mayor resistencia que la de acero al carbono y por su bajo peso, las cargas pueden ser mas pesadas.

En la actualidad se construyen muchos edificios con estructuras de aceros de baja aleación. Las vigas pueden ser más delgadas sin disminuir su resistencia, logrando un mayor espacio interior en los edificios.

Aceros inoxidables: Los aceros inoxidables contienen cromo, níquel y otros elementos de aleación, que los mantienen brillantes y resistentes por lo tanto son muy duros y resistentes que mantienen esa resistencia durante largos periodos a temperaturas extremas.

Debido a sus superficies brillantes, en arquitectura se emplean muchas veces con fines decorativos.

Pueden ser usados para tuberías y tanques de refinerías de petróleo o plantas químicas, equipos quirúrgicos, y un caso particular puede ser En cocinas y por el uso de acero inoxidable.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ACERO

Ventajas

Alta resistencia: la alta resistencia por unidad de peso significa que el peso de las estructuras será relativamente bajo.
Uniformidad: las propiedades del acero no cambian notoriamente con el tiempo, como en el caso de estructuras de concreto reforzado.
Elasticidad: por su comportamiento se a las hipótesis de diseño de los materiales, sigue la Ley de Hooke hasta esfuerzos bastante altos.
Durabilidad: el mantenimiento de estas estructuras tiene que ser el adecuado para que duren indefinidamente.
Ductilidad: soporta grandes deformaciones sin fallar bajo esfuerzos de tensión.
Tenacidad: posee resistencia y ductilidad.

Desventajas

Mayor coste que las de hormigón.
Sensibilidad ante la corrosión (galvanizado, autopatinado, etc.).
Sensibilidad frente al fuego. Las características mecánicas de un acero disminuyen.
Rápidamente con la temperatura, por lo que las estructuras metálicas deben protegerse del fuego.
Inestabilidad: Debido a su gran ligereza, un gran número de accidentes se han producido por inestabilidad local, sin haberse agotado la capacidad resistente. Si se coloca el arriostramiento debido (que suele ser bastante barato) son estables.
Dificultades de adaptación a formas variadas.
Sensibilidad a la rotura frágil. Un inadecuado tipo de acero o una mala ejecución de las uniones soldadas pueden provocar la fragilización del material y la rotura brusca e inesperada.

Elaborado por Deborah Maldonado

Publicado por Suzy González

PROPIEDADES MECÁNICAS

Tenacidad:

Es la capacidad que tiene un material de absorber energía sin producir fisuras. El acero es un material resistente, especialmente en aleaciones.

Ductilidad:

Es relativamente dúctil, Un aumento de la temperatura en un elemento de acero provoca un aumento en la longitud del mismo

El acero se dilata y se contrae según un coeficiente de dilatación

Maleable:

Se pueden obtener láminas delgadas llamadas hojalata. La hojalata es una lamina de acero, de entre 0,5 y 0,12 mm de espesor, recubierta, generalmente de forma electrolítica, por estaño, por ser un material moldeable.

Resistencia al desgaste:

Es la resistencia que ofrece un material a dejarse erosionar cuando está en contacto de fricción con otro material.

Maquinabilidad:

Es la facilidad que posee un material que permitir el proceso de mecanizado. Permite una buena mecanización antes de recibir un tratamiento térmico.

Dureza:

La densidad promedio del acero es 7850 kg/m3. Es la resistencia que ofrece un acero para dejarse penetrar. La dureza de los aceros varía entre la del hierro y la que se puede lograr mediante su aleación u otros procedimientos térmicos o químico.

El mas conocido es el acero templado, u aceros con alto contenido de carbono.

sitio interesante: http://es.scribd.com/doc/97232151/16/PROPIEDADES-FISICAS-DEL-ACERO

PROPIEDADES GEOMÉTRICAS

Elaborado por Deborah Maldonado

Publicación por Suzy González
Losacero

Es una lámina de acero acanalada galvanizada con nervaduras transversales para usar como losa de entrepiso o techo. Esta fabricada con acero estructural galvanizado en ambas caras, y prepintado en la parte expuesta o inferior de la losa.

Posee una alta resistencia estructural debido a su troquel trapezoidal y alto de 6.00 centímetros que le permite una alta capacidad para resistir cargas, pero sobre todo por su adecuada distribución de refuerzos para cubrir cargas.

Esta lámina sirve de formaleta al momento del armado y fundición del concreto, además es el refuerzo principal de acero durante la vida útil de la losa.

FUNCIONES BÁSICAS:

1) Plataforma de trabajo en la etapa de instalación

2) Cimbra permanente en la etapa de colocación del concreto

3) Acero de refuerzo principal en la etapa de servicio

4) Sirve como encofrado para la losa. Estabiliza el marco (si se utiliza estructura metálica).

ELEMENTOS

• Losacero

• Malla electro soldada

• Conectores: Pernos, Tornillos auto perforantes. Clavos de disparo Auto soldadura

• Concreto

• Trabe Metálica.

COLUMNAS DE ACERO

Columnas cortas: es aquella que por el tamaño relativo a su diseño, fue diseñada con una longitud, pero construída trabajara como mas corta. por lo que tendrá mayor rigidez relativa que para lo que fue diseñada.

Columnas largas esbeltas: es esbelta si sus dimensiones transversales son pequeñas respecto a su longitud o también si su relación de esbeltez, definida como la longitud sobre el radio de giro supera ciertos límites.

Razón de esbeltez: para la medida de la esbeltez de una columna se debe tener en cuenta la longitud, el perfil de la sección transversal y las dimensiones de la columna y la forma en que esta sujeta la columna a la estructura. Fórmula: