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Prlogo

La vivienda es un problema acuciante para muchasfamilias que aspiran a tener un lugar donde vivir,es decir un hogar propio. Sin embargo, este anhelo tan leg-

timo, no siempre puede cumplirse ante el cmulo de obst-

culos econmicos y tcnicos que alguien interesado en

construirse una casa debe enfrentar.

Particularmente en las ciudades, la demanda habitacional

es mucho mayor que la oferta, en consecuencia hay pocas

opciones para elegir una casa en funcin de su habitabili-

dad, pues ante todo la eleccin depende de la calidad y del

precio; resultado de lo anterior es que se vende todo lo que

se construye, aunque no corresponda a las verdaderas

necesidades y valores culturales de quienes van a ocupar

la vivienda.

Asimismo, un gran nmero de familias estn imposibilita-

das de adquirir una casa adecuada a sus necesidades y

gusto por no contar con los recursos econmicos necesa-

rios, pues tanto la vivienda que promueve el sector guber-

namental como aqulla respaldada por el sector privado

establecen una serie de requisitos que, en muchos casos,

el interesado no cumple y por lo tanto se le descarta como

probable usuario.

Ante esta situacin, la opcin que le queda a un particular

para edificar su vivienda es construirla l mismo, y en esta

I

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empresa el camino es la autoconstruccin o autoadmistra-

cin. Una decisin semejante es positiva y promisoria, sin

embargo, muchas veces surge otro factor adverso y deter-

minante: la falta de capacitacin de los interesados para

construirse una casa propia y bien hecha.

Si bien, nuestro pas cuenta con una vasta tradicin en

autoconstruccin, el avance de la tecnologa en los ltimos

aos y el alto costo que representa han agudizado el pro-

blema de desabasto de vivienda porque no hay una tecnolo-

ga ms accesible para construir una morada adecuada.

El nivel tecnolgico de la autoconstruccin influye determi-

nantemente en la calidad del producto, es decir la casa, y

requiere de mano de obra especializada. Por ello, si el inte-

resado tiene conocimiento del uso del cemento y del con-

creto, tendr acceso a tecnologas cuyos resultados son de

alta calidad.

A medida que el nivel tecnolgico se eleva, se requieren

materiales con caractersticas especficas de habitabili-

dad, dimensin y calidad. Como ya ocurre con los blocks de

concreto, la resistencia del concreto y la variedad de mate-

riales para acabados, instalaciones, etc. Un trabajo realiza-

do con cemento y concreto es permanente, pero para

efectuar un trabajo de esta naturaleza es preciso que el

obrero cuente con conocimientos y experiencia.

El Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, A.C,

consciente del problema anterior y con la inquietud de cola-

borar con todo aqul que est interesado en la autocons-

truccin ordenada, ha preparado este manual con la segu-

ridad de que le ser de gran utilidad y le ayudar a enfren-

tar con buen xito uno de los problemas cruciales: el de la

mano de obra especializada mediante la capacitacin del

autoconstructor.

Como ya hemos mencionado, debido a su permanencia y

costo, cualquier edificacin con cemento y concreto - sin

importar sus dimensiones - debe sujetarse a normas de

calidad estrictas, lo cual incluye una buena planeaci6n de la

casa y conocimiento tcnico para erigirla cuando no se

cuenta con la posibilidad de contratar personal experto

para hacerlo. Con objeto de presentar un manual de lectura

II

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gil y amena, hemos dividido el texto en 18 captulos y en

orden creciente de dificultad, de acuerdo con una secuen-

cia programada.

El captulo 1 nos, presenta el proceso general de construc-

cin, es decir el orden de las actividades para el logro de

una construccin satisfactoria. Los captulos 2,3 y 4 nos

permitirn adentrarnos en el conocimiento del cemento y

del concreto, materiales que son la base de cualquier cons-

truccin

En el captulo 5 se analiza cmo distinguir el entorno fsico y

elegir adecuadamente los servicios, las herramientas, los

materiales y la mano de obra. El captulo 6 establece la

importancia de la distribucin del espacio en funcin de las

actividades humanas, lo que nos permitir disear un hbi-

tat. se incluyen prototipos de planos para diferentes

dimensiones.

El captulo 7 nos expone la importancia de la estructuracin

de una vivienda para obtener la solucin ms conveniente y

ptima. En el captulo 8 se muestran los trabajos iniciales

bsicos para la ereccin de una vivienda, as como el proce-

dimiento a seguir para limpiar y alinear el terreno, trazar

los muros y excavar para la cimentacin, etc., as como qu

hacer para prevenir accidentes a futuro.

En el captulo 9 se indica el procedimiento a seguir para

construir la cimentacin, la raz de la casa. Los captulos 10,

11 y 12 presentan la forma de estructurar la construccin,

mientras que en el 13 se proporciona orientacin para

comunicar los niveles de la vivienda: las escaleras.

En el captulo 14 se detallan las instalaciones: hidrulica,

sanitaria y elctrica, indispensables para el buen funciona-

miento de la vivienda. En el captulo 15 se atienden los

requerimientos de las puertas y ventanas.

Dada su importancia, la azotea es tema de estudio del cap-

tulo 16; en el 17 se dan lineamientos para obtener acaba-

dos decorativos para lograr una agradable apariencia a los

pisos y pavimentos de la vivienda, por ltimo, en el captulo

18 se habla de los recubrimientos para muros, techos y

III

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pisos, su acabado final y proteccin para darles durabili-

dad.

Es muy importante que el lector est consciente de que los

criterios constructivos y estructurales que aqu se presen-

tan conforman una gua general y deber tomarlos con las

reservas del caso, as como procurarse asesora profesio-

nal, ya que la puesta en prctica de estos conceptos y el

buen resultado que de su aplicacin se obtenga, dependen

estrictamente de un consultor. Se recomienda que, previa-

mente a la construccin de la vivienda, consulte con espe-

cialistas calificados locales o las autoridades correspon-

dientes.

Esperamos que este manual le resulte til y le resuelva las

dudas que pueda tener; si al doblar la ltima pgina de este

manual usted ya tiene una idea de cmo quiere su casa y

planea asesorarse debidamente para poner manos a la

obra, le deseamos una pronta y feliz instalacin en su futu-

ro hogar.

Deseamos que este manual a travs del tiempo se enri-

quezca con nuevas aportaciones tecnolgicas y nuevos

productos.

Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, A. C.

IV

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Indice

Captulo 1. Proceso generalde construccin

Que ofrece este manual . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Descripcin del contenido . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Conclusiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Captulo 2. Materiales de construccin

Rocas calizas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Igneas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Granticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Materiales de construccin . . . . . . . . . . . . . . 10

Materiales aglomerantes . . . . . . . . . . . . . . . 10

Cemento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Mortero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Concreto armado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Cermicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Bloques de concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Metales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Vidrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Aislantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Captulo 3. Cemento

Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

Historia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

III

Componentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Usos principales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Caractersticas y ventajas . . . . . . . . . . . . . . . 51

El cemento y el autoconstructor . . . . . . . . . . . . 53

Control de calidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Control qumico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Control fsico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

Captulo 4. Concreto

Historia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Aplicaciones en la vivienda. . . . . . . . . . . . . . . 65

Utilizacin del concreto e impacto ecolgico . . . . . 67

Componentes bsicos del concreto . . . . . . . . . . 69

Componentes activos. . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

La forma de los granos . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Cribado y lavado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

Proporciones de la mezcla . . . . . . . . . . . . . . . 77

Control de calidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

Revenimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

Manejo y transporte . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

Captulo 5. Condiciones del terrenoy del clima

El terreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

Topografa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

Fallas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Cavernas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

El subsuelo su potencia y respuesta dinmica . . . . 103

Arcillas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

Arenas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

Los servicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

Situacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

Reglamentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

Costos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

Materiales y mano de obra . . . . . . . . . . . . . . 106

El clima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

La vivienda y el clima . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

La lluvia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

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Desalojo de las aguas pluviales . . . . . . . . . . . . 120

La humedad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

Prevencin de acumulacin de agua . . . . . . . . . 133

El viento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134

Huracanes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134

Clima extremoso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137

Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Asoleamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Precipitacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Viento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Clima semiextremoso . . . . . . . . . . . . . . . . . 140

Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140

Precipitacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140

Clima clido hmedo . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

Asoleamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

Precipitacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

Viento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

Humedad relativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

Clima templado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

Asoleamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

Precipitacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

Viento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149

Humedad relativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149

Clima clido semiseco . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

Temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

Asoleamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

Precipitaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

Viento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

Humedad relativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153

Incendios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

Uso de materiales. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

Sismicidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157

Regionalizacin ssmica. . . . . . . . . . . . . . . . 159

Efectos secundariosprovocados por sismos . . . . . . . . . . . . . . . . 169

V

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Captulo 6. Proyecto

Programa arquitectnico . . . . . . . . . . . . . . . 179

Proyecto de vivienda . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

Espacios mnimos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180

Uso del espacio y prototipos . . . . . . . . . . . . . 181

Proyecto arquitectnico . . . . . . . . . . . . . . . 181

La interpretacin del programa. . . . . . . . . . . . 181

Estudios tcnicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

Proyectos ejecutivos . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

Licencias de construccin. . . . . . . . . . . . . . . 186

Los muebles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

Captulo 7. Estructuracin

Introduccin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

Reglamento de construccin . . . . . . . . . . . . . 207

Forma de la estructura . . . . . . . . . . . . . . . . 208

Cargas permanentes . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

Cargas vivas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

Anlisis de fuerzas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

Eleccin del sistema estructural (vivienda) . . . . . 209

Acero de refuerzo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

Uniones y conexiones estructurales . . . . . . . . . 216

Captulo 8. Trabajos preliminares

Limpieza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

Cuidados y consejos . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

Normas y tolerancias . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

Asesora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

Trazo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

Procedimiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

Cuidados y consejos . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

Normas y tolerancias. . . . . . . . . . . . . . . . . 232

Procedimientos de nivelacin. . . . . . . . . . . . . 233

Excavaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235

Comparando. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

Investigando . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

Obteniendo muestras . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

Perforando . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

VI

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Tipos de suelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

Suelos blandos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239

Suelos medios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

Suelos duros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

Exploracin del sitio . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

Terrenos accidentados o con pendientes . . . . . . 249

Terrenos localizados en cuencas o zonas bajas . . . 253

Casos peligrosos comnmente observados . . . . . 257

Normas y tolerancias . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

Asesora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

Captulo 9. Cimentacin

Introduccin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

Tipos de cimentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . 272

La zapata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272

Preparacin para instalaciones. . . . . . . . . . . . 300

Captulo 10. Muros

Introduccin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301

Clasificacin de muros . . . . . . . . . . . . . . . . 301

Por trabajo mecnico . . . . . . . . . . . . . . . . . 303

Sistema y mtodo constructivo . . . . . . . . . . . . 311

Refuerzos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315

Cerramientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 315

Morteros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316

Captulo 11. Refuerzos, cadenas y castillos

Introduccin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317

Tipos de refuerzos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318

Requisitos complementarios

del refuerzo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333

Recubrimiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333

Anclajes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 335

Captulo 12. Techos y entrepisos

Introduccin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339

Entrepisos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364

Cubiertas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365

VII

IMCYC

Captulo 13. Escaleras

Diseo de la escalera . . . . . . . . . . . . . . . . . 370

Trazo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371

Captulo 14. Instalaciones

Introduccin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377

Agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377

Lavabo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 377

Regadera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379

Inodoro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381

Lavadero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383

Fregadero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385

Gas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389

Tanques porttiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . 389

Aparatos de consumo . . . . . . . . . . . . . . . . . 389

Calentadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390

Electricidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392

Fosas spticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 394

Captulo 15. Puertas y ventanas

Puertas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 399

Puertas de madera . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401

Puertas metlicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402

Puertas de aluminio. . . . . . . . . . . . . . . . . . 402

Ventanas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 404

Ventanas metlicas . . . . . . . . . . . . . . . . . 406

Ventanas de aluminio . . . . . . . . . . . . . . . . . 406

Captulo 16. Azoteas

Losas y pretiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 407

Azoteas inclinadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413

Losas horizontales . . . . . . . . . . . . . . . . . . 414

Enladrillado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419

Captulo 17. Pisos y pavimentos exteriores

Firmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421

Sistema constructivo . . . . . . . . . . . . . . . . . 421

VIII

IMCYC

Pisos de concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423

Revestimientos de concreto . . . . . . . . . . . . . 424

Pisos de mosaico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 424

Colocacin de piezas de cermica . . . . . . . . . . 424

Colocacin de piezas de otros materiales . . . . . . 424

Adhesivos para cermica (pegazulejos) . . . . . . . 425

Consejos Prcticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 426

Captulo 18. Revestimientos

Preliminares. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429

Aplanados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 429

Por su colocacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 430

Por su material . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433

Acabados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438

Repellado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 438

Revestimiento para pisos . . . . . . . . . . . . . . . 440

Tcnica de acabado de agregado expuesto . . . . . 440

La tcnica monoltica de agregado expuesto . . . . . . . 444

Tcnica del agregado escalonado expuesto en una capaespecial o capa de terminado. . . . . . . . . . . . . 445

Acabados coloreados . . . . . . . . . . . . . . . . . 447

Mtodo de un paso (integral) . . . . . . . . . . . . . 447

Mtodo de dos pasos . . . . . . . . . . . . . . . . . 448

Mtodo de esparcir y mezclar el pigmento en seco . 449

Pintura y manchas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453

Patrones geomtricos . . . . . . . . . . . . . . . . 453

Acabados texturizados . . . . . . . . . . . . . . . . 453

Texturas por medio de llana de madera o metlica . 453

Texturas cepilladas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454

Firmes de concreto . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455

Pisos de cemento pulido sobre firmes de concreto . 456

Pinturas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458

Tipos de pinturas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459

Consejos prcticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459

Barniz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461

Bibliografa 463

IX

IMCYC

IMCYC

Captulo 1Proceso general de construccin

La construccin de espacios habitables es una de lastareas fundamentales de toda sociedad humana,que en nuestro pas se ha acrecentado en la poca actual

por la presin demogrfica.

La vivienda representa sin duda el problema ms agudo en

materia de construccin, debido a la escasez de recursos

para satisfacerla por los canales normales.

Este libro pretende aportar elementos que permitan com-

prender mejor el problema y ofrecer los datos y guas ope-

rativos para lograr el aprovechamiento ptimo de los

recursos, con la mxima calidad posible.

Que ofrece este manual

La construccin en condiciones precarias se ha abordado

en muchos trabajos, incluyendo los manuales de autocons-

truccin, y podra parecer innecesario hacer otro ms. El

problema es que predominan los dirigidos a profesionales

o estudiantes de educacin superior escritos en un lengua-

je de especialistas, o los del tipo cartilla de alfabetizacin

que son los que ms abundan, para usuarios que son cons-

tructores eventuales. La intencin de este manual es lograr

mayor profundidad con un lenguaje accesible al usuario

eventual.

1

IMCYC

El enfoque utilizado busca la simplificacin de los procedi-

mientos operativos, sin perder la visin de conjunto de un

proceso tan complejo como es la construccin de vivienda,

ni la calidad del contenido.

2

IMCYC

NECESIDADES

Y RECURSOS

ESTUDIO

SUBSUELO

ANTEPROYECTO

ARQUITECTONICO

ESTRUCTURACION

ANALISIS

PRESUPUESTO

Y PROGRAMA

DE OBRA

DIRECCION DE

OBRA

REGLAMENTO

DE LAS

CONSTRUCCIONES

DEL D.D.F. N.T.C.

INSTALACIONES

SUPERVISION Y

ADMINISTRACION

CONSTRUCCION

PROYECTO BASICOPREDIMENSIONAMIENTO

PROYECTO EJECUTIVODIMENSIONAMIENTO

ESPECIALISTASADQUISICIONES

OPERARIOSARQUITECTOCLIENTE

LICENCIA DECONSTRUCCION

Figura 1-1. Proceso de construccin.

Se trata de dar respuestas claras sencillas y efectivas que

permitan alcanzar el objetivo deseado: la construccin de

la propia vivienda con el mayor aprovechamiento de los

recursos y la mejor calidad posible.

Para ello se ha realizado una dosificacin de temas que

permite guiar en la forma ms operativa posible a quien uti-

lice este manual, pero que tambin abre la posibilidad de

crear inquietudes para ampliar los conocimientos y profun-

dizar en algn punto de mayor inters.

Descripcin del contenido

Los 18 captulos que forman este libro contienen prcticas,

ordenadas en funcin de las demandas del proceso de

construccin y de los requerimientos y principales condi-

ciones que se deben contemplar en forma integral y opor-

tuna.

En el campo de la construccin, el rea de vivienda es, aun-

que no lo parezca de las ms complejas, pues intervienen

aproximadamente 100 conceptos y, adems, aunque en la

autoconstruccin las etapas son ms prolongadas, inclu-

yen la intervencin de una diversidad de participantes, que

van desde el proyectista que de preferencia conviene que

sea un profesional, hasta los que ejercen un oficio como

son albailes, plomeros, electricistas, herreros, carpinte-

ros, yeseros, colocadores de pisos y azulejos, pintores,

etctera.

El captulo 1, contiene los objetivos, y una breve descrip-

cin del manual que se presenta a continuacin.

El captulo 2, trata la eleccin de los materiales la cual es

una de las decisiones iniciales para poder realizar una

construccin. Se pueden apreciar las principales caracte-

rsticas, aplicacin y variedad, tanto de los materiales pre-

carios, los donados por la naturaleza como la madera o los

mas perenes y duraderos como la piedra y en especial el

concreto armado llamado la piedra del siglo XX, hasta el

vidrio que permite el paso de la luz pero protege de la

intemperie.

3

IMCYC

El captulo 3, presenta el gran recurso de la construccin en

este siglo, el cemento componente bsico de los morteros

con los que se fabrican las mampostera de barro o de pie-

dra, la materia prima bsica de la albailera y tambin del

concreto armado. En l se puede ver su importancia y su

aplicacin a la vivienda.

El captulo 4, profundiza en el uso y aplicaciones del concre-

to, su fabricacin, elaboracin, control de calidad e historia

de este material, sin el cual no seran imaginables las

grandes obras de ingeniera ni la actual fisonoma de las

principales ciudades del mundo con sus viviendas.

El captulo 5, se refiere al contexto determinado en que se

realizan las construcciones sujetas a condiciones especfi-

cas que influyen en las caractersticas de la edificacin. Se

analizan las influencias condicionantes del clima, la topo-

grafa, etc., ejercidas sobre los espacios construidos.

El captulo 6, seala que la construccin se debe realizar

con un plan para lograr la obra y que forme una unidad. Se

explica el proceso para realizar un proyecto, que permita

obtener el mximo aprovechamiento de espacio, materia-

les y todos los recursos aplicables a la construccin, ade-

ms de permitir su evaluacin por la autoridad como

requisito para obtener la licencia de construccin, de

acuerdo con el reglamento de construccin respectivo.

El captulo 7, explica que la construccin de una casa tiene

que cumplir con las condiciones de estabilidad. Presenta

las principales caractersticas de una solucin estructural,

de acuerdo con los materiales resistentes y la forma de

ligarlos para obtener una estructura estable y capaz de

resistir esfuerzos normales y accidentales, como los que se

pueden presentar en las zonas de riesgo ssmico.

El captulo 8, expone los trabajos previos al inicio de la

construccin que se requieren y que comprenden desde la

limpieza del terreno, mediciones con mojoneras, explora-

ciones, hasta la construccin de obras provisionales tales

como bodegas, dormitorio del velador, baos para el per-

sonal, etctera.

4

IMCYC

El captulo 9, plantea que normalmente, las construcciones

no se pueden apoyar simplemente sobre el terreno, sino

que segn las caractersticas de ste, se tiene que resolver

la forma de transmitir el peso y los esfuerzos derivados de

la edificacin, a travs de la cimentacin. La cimentacin

puede ser muy sencilla o implicar complicaciones mayores,

de las que depende la estabilidad de toda la construccin;

en este captulo se explican los casos ms comunes.

El captulo 10, explica que los elementos sustentantes del

techo y la principal proteccin de la intemperie la brindan

los muros. Expone las caractersticas y procesos construc-

tivos de stos con su respectivos controles de calidad.

El captulo 11, refiere que la estructura de una edificacin

se logra colocando las conexiones y los refuerzos necesa-

rios en los lugares adecuados, sobre todo con la utilizacin

del concreto armado, se exponen los principales problemas

al respecto y las formas ms prcticas de resolverlos.

El captulo 12, seala que la mayora de las viviendas reali-

zadas con autoconstruccin utiliza para los techos y entre-

pisos el concreto armado, trata de manera sencilla la forma

de proyectar y fabricar estos elementos con el debido con-

trol de calidad.

El captulo 13, plantea que, como las viviendas en Mxico se

hacen en su mayora de dos pisos, requieren una escalera

que comunique el nivel de planta baja con el piso elevado.

Da a conocer las principales caractersticas que debe tener

una escalera para obtener una ubicacin y un trazo ade-

cuados, as como para su fabricacin con concreto armado.

El captulo 14, afirma que las viviendas modernas se carac-

terizan por la adecuada incorporacin de instalaciones,

analiza entonces las formas de funcionar de las instalacio-

nes ms comunes en la vivienda como son las hidrulicas,

sanitarias, elctricas, gas y comunicaciones.

El captulo 15, refiere que el cobijo que brinda la vivienda

proporciona al hombre la proteccin ante las condiciones

del clima, pero el funcionamiento de los locales requiere la

comunicacin, ventilacin e iluminacin natural que obligan

a abrir vanos en los muros. Explica la funcin que tienen

5

IMCYC

puertas y ventanas al respecto, y su forma de realizacin

dentro del proceso de construccin.

El captulo 16 trata de la parte ms expuesta a la intemperie

y el efecto de las lluvias en una vivienda y la azotea. Analiza

los problemas que se pueden tener en este aspecto y las

opciones para resolverlo.

El captulo 17, explica que el acceso desde el exterior a la

vivienda no es conveniente sobre el terreno natural por ello

se realizan los pavimentos exteriores.

El captulo 18, expone que los muros de albailera y los

elementos estructurales pueden ser suficientes para brin-

dar cobijo pero, por su aspecto y buen mantenimiento

requieren recubrimientos y revestimientos. Se explican los

ms utilizados como son los aplanados, lambrines de azule-

jo, pinturas, etctera.

Conclusiones

Los problemas de la vivienda en Mxico no tienen slo un

problema tcnico sino que se derivan fundamentalmente

del grado de desarrollo social, econmico, poltico y

cultural alcanzado por nuestra sociedad. Sin embargo, esta

sociedad se encuentra vida de orientacin para mejorar lo

que ahora se produce en forma espontnea, sin un plan.

Esperamos entonces contribuir con este manual a que se

tome conciencia de la complejidad del proceso de

construccin y de la conveniencia de mejorar los

conocimientos y formas de practicar la Autoconstruccin.

6

IMCYC

IMCYC

Captulo 2Materiales de construccin

La piedra es uno de los primeros materiales emplea-dos en la construccin.Las ciudades y obras arquitectnicas ms antiguas y per-

durables utilizaron materiales ptreos, que han sido la

base de la construccin para distintas civilizaciones.

Aunque ya no gocen del predominio que tuvieron durante

milenios en la gran arquitectura, siguen vigentes como ele-

mentos estructurales, decorativos, o como materia prima

para cementos y concretos.

Entre los materiales para construccin tenemos:

Materiales aglomerantes

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IMCYC

Figura 2-1.Extraccinde rocas

Cemento

Mortero

Concreto armado

Cermicos

Bloques de cemento

Metales

Vidrio

Aislantes

Roca o piedra natural

Las rocas se clasifican segn sus cualidades en:

Granticas: resistentes, dureza, qumicas, etc.

Geolgicas: calizas, gneas.

Es necesario que las piedras que han de utilizarse para cons-

truir renan las siguientes condiciones:

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IMCYC

Figura 2-3. Rocasminerales extradas dela naturaleza.

Figura 2-2. Utili-zacin de la pie-dra en la cons-truccin.

Ser homogneas, compactas y de grano uniforme.

Carecer de grietas, coqueras y restos orgnicos.

Ser resistentes a las cargas que han de soportar 500

kg/cm2 las eruptivas y 250 kg/cm2 las sedimentarias.

Rocas calizas

Son rocas formadas por carbonatos de calcio, excelentes

para la construccin. Se emplean en mampostera, sillera,

aplacados y como materia prima para la fabricacin de

aglomerados, tambin se utilizan en muros aparentes.

Igneas

Las rocas gneas se formaron al enfriarse el magma fundi-

do; son ligeras y claras.

Se subdividen en tres grupos:

Plutnicas o intrusivas

Filoneadas

Volcnicas-basalto

Granticas

Son roca de grano grueso, mediano o fino; que tienen como

elementos principales el feldespasto, el cuarzo y la mica.

Generalmente son de color gris con tonos rosas, verdes y

amarillos. Se trata de un material de construccin de gran

calidad que resiste grandes cargas; si se le pule aumenta su

resistencia a los agentes atmosfricos y a las altas tempera-

turas.

Estas rocas presentan resistencia a

a la compresin. las rocas trabajan con esfuerzos de

compresin simple.

el desgaste. las piedras destinadas a la pavimentacin

sufren un desgaste por frotamiento.

Las pizarras son las mejores para evitar el deterioro segui-

das de los granitos y basaltos; las areniscas y las calizas

9

IMCYC

tienen un desgaste cuatro cinco veces mayor que el gra-

nito.

Dureza. segn la resistencia que oponen las rocas a

ser rayadas por otros cuerpos, se clasifican en :

Blandas

Medianas

Duras

Muy duras

Las rocas se denominan simples compuestas segn los

minerales que las forman.

Materiales de construccin

Materiales aglomerantes

Son materiales amasados con agua; que tienen como prin-

cipal propiedad el fraguar y endurecer.

Los aglomerantes ms utilizados en la construccin son:

Cal

Yeso

Cemento

stos se mezclan con los agregados, arenas y gravas for-

mando morteros y concretos.

Aglomerantes areos. Slo fraguan al tener contacto

con el aire y no contienen arcilla.

Aglomerantes hidrulicos. Son los que fraguan lo mis-

mo con el aire que con el agua.

10

IMCYC

Figura 2-4. Uso del cemento en la albailera.

Cales

Producto de la canalizacin y descomposicin de las rocas

calizas, al calentarlas a temperaturas superiores de 900 gra-

dos centgrados es la cal viva, la cual al ponerse al contacto

con el agua, produce la cal apagada, de aspecto polvoriento y

pastoso.

Fabricacin. La fabricacin de la cal sigue estos pasos:

Extraccin. Se extrae de la piedra, en galera o a cielo

abierto.

Calcinacin. La calcinacin de las rocas la cual puede

ser al aire.

Apagado. El apagado de la cal se realiza al ponerla en

contacto con el agua para que se hidrate.

La cal hidrulica es la ms utilizada en la construccin ya

que este aglomerante es de fraguado lento y se emplea en

morteros.

Yeso

Es el aglomerante ms antiguo, producto de la deshidratacin

total o parcial de la piedra de yeso. El yeso ms empleado en

la construccin es el semihidratado, dentro del cual encontra-

mos los yesos negros y los blancos.

Yeso negro. Se emplea en obras que no vayan a ser

vistas.

Yeso blanco. Se utiliza para enlucir las paredes, estu-

cos y blanqueados.

11

IMCYC

Figura 2-5. El cemento se aplica en todos los trabajos que requierien resisten-cia como los pavimentos.

Fabricacin. La fabricacin del yeso incluye las siguientes

actividades:

Extraccin. Se extrae de la piedra de las canteras me-

diante procedimientos corrientes, y a continuacin se

efecta la trituracin.

Coccin. La coccin se utiliza para eliminar el agua de

su interior.

Molienda. Esta operacin produce el material en pe-

queos fragmentos por medio de molinos de martillos,

y poco a poco los granos gruesos se van convirtiendo

en granos ms finos.

Amasado y fraguado. El amasado puede ser espeso,

para el cual se utiliza poca agua, o ligero, que es poro-

so y poco resistente. La duracin del fraguado depen-

de de la finura del grano, de la temperatura ambiente y

de la cantidad de agua empleada para el amasado.

El yeso sufre un aumento de volumen que se puede reducir

con el agua de cal.

El fraguado es el periodo de solidificacin y el endureci-

miento es el periodo en el que aumenta su resistencia.

Cemento

El cemento portland est compuesto principalmente de

materiales calcreos tales como caliza, y de almina y sli-

ce, que se encuentran como arcilla o pizarra. Tambin se

utiliza la marga, que es una mezcla de materiales calcreos

y arcillosos. La materia prima para la fabiricacin del

cemento portland se encuentra en casi todos los pases.

El proceso de fabricacin del cemento consiste en moler

finamente la materia prima, mezclarla minuciosamente en

ciertas proporciones y calcinarla en un horno rotatorio de

gran dimensin a una temperatura de aproximadamente

1,400C, en que el material se sintetiza y se funde parcial-

mente, formando el clinker. El clinker se enfra y se tritura

hasta obtenerse un polvo fino, despus se adiciona un poco

de yeso y el producto comercial resultante es el cemento

Portland que tanto se usa en todo el mundo.

12

IMCYC

La mezcla y trituracin de las materias primas pueden efec-

turase tanto en condiciones hmedas como secas; de aqu

provienen los nombres de proceso hmedo o seco.

El proceso hmedo. Cuando se emplea marga, se tritura

finamente y se dispersa en agua en un molino de lavado, de

igual forma se procede con la arcilla. En seguida se bom-

bean las dos mezclas de forma tal que se mezclan en pro-

porciones determinadas y pasan a travs de una serie de

mallas. La lechada que resulta de este proceso fluye a

estanques de almacenamiento.

Si se emplea caliza, debe barrenarse, triturarse-general-

mente en dos trituradoras, una ms pequea que la otra-, y

luego depositarse en un molino de bolas, con la arcilla dis-

persa en agua. All se contina el molido de la caliza (hasta

lograr la finura de la harina), y la lechada resultante se

bombea a estanques de almacenamiento. De aqu en ade-

lante, el proceso es el mismo, sin tomar en cuenta la natu-

raleza original de las materias primas.

El clinker fro, que es caractersticamente negro, reluciente y

duro, se mezcla con yeso para evitar un fraguado relmpago

del cemento. La mezcla se efecta en un molino de bolas.

En los procesos seco y semiseco, las materias primas se

trituran y se adicionan en las proporciones correctas en un

molino de mezclado, donde se secan y se reduce su tamao

a un polvo fino. El polvo seco, llamado grano molido crudo,

se bombea al silo de mezclado y se hace un ajuste final en

las proporciones de los materiales requeridos para la

fabricacin del cemento.

Una vez que el cemento se ha mezclado de manera satisfacto-

ria, cuando alcanza a tener hasta 1.1 x 1012partculas por kilo-

gramo, est en condiciones para empacarse en los conocidos

sacos de papel, en tambores o para transporte a granel.

Mortero

Se denomina mortero a la mezcla de arena, cal o cemento y

agua. La arena interviene como materia inerte cuya finalidad

es dar solidez a la masa desecada y evitar el resquebraja-

13

IMCYC

miento que se producira si se empleara solamente el aglo-

merante; su caracterstica es endurecerse con el tiempo y

formar una masa comn con los materiales que une.

Para caracterizar un mortero se expresar su dosificacin,

resistencia y plasticidad. Su dosificacin es 1:1.

Cuando a un volumen de aglomerante (cal-cemento) se le

mezcle otro de arena. El agua no se indica en la dosifica-

cin, pero ya es sabido que es de 18 a 20 por ciento.

Para la fabricacin de morteros, la mezcla se realiza a

mano o con mezlcadora, sobre una plataforma impermea-

14

IMCYC

Figura 2-6. Revolvedora con mecanismos de volteo.

ble y limpia. Se mezclan en seco el aglomerante y la arena;

posteriormente se vaca el agua en el centro de la mezcla.

Todos los morteros tendrn que estar muy bien mezclados

de manera tal que resulte una pasta homognea de consis-

tencia blanda, dicha operacin se realiza en una batidora.

La duracin del fraguado se encuentra en el rango de uno a

siete das.

Clases de mortero

Los morteros pueden ser simples y compuestos.

Morteros simples. Slo intervienen el aglomerado disuelto

en la cantidad de agua suficiente para formar una masa

pastosa, en la que se prescinde de la materia inerte, o sea

la arena.

Los ms comunes son :

Mortero de tierra. Esta formado de tierra y agua, y se

emplea en aquellos trabajos de poca importancia. La

aplicacin del mortero es siempre con mampostera y

adobes.

Mortero de yeso. Hay tantos morteros de yeso como

clases de yeso existen. Puede hacerse en seco o en

fluido. No se emplea en trabajos al exterior o al aire li-

bre, su aplicacin ms importante es para revoque de

enlucido de tabique, paredes interiores, techos de b-

veda etc., para unir ladrillos.

Morteros hidrulicos. Son aquellos morteros que tie-

nen la particularidad de fraguar debajo del agua.

Mortero de cal hidrulica. Es el mortero ms usado,

sobre todo para obras de albailera, aunque general-

mente se le aade algo de cemento.

Mortero de cemento portland. Este mortero es el me-

jor aglomerado para trabajar en la construccin. Como

ejemplos tenemos los muros, bvedas, pavimentos,

entrepisos, depsitos, macizos muy cargados y cimien-

15

IMCYC

tos en general; todos los trabajos que necesitan gran

resistencia.

El agua necesaria para poder obtener un mortero de

cemento portland se ubica entre 16 y 25% del volumen de

los materiales.

Concreto armado

El concreto es un material compuesto que consiste esen-

cialmente en un medio conglomerante dentro del cual se

hallan ahogadas partculas o fragmentos de agregados.

En el concreto de cemento hidrulico, el medio conglome-

rante est formado por una mezcla de cemento hidralico y

agua.

Los materiales ptreos y el concreto simple son excelentes

elementos estructurales para los esfuerzos de compresin

pero no as para los de flexin y tensin; por eso era nece-

saria la combinacin de un nuevo material para la construc-

cin, que fuera capaz de absorber las tensiones en siste-

mas horizontales (vigas). Este material que combina con-

creto simple y varillas metlicas en reas de tensin se lla-

ma concreto armado.

Ventajas

Capacidad de adaptacin a cualquier forma geomtrica

Mayor durabilidad

Mnimo mantenimiento

Mayor resistencia al fuego

16

IMCYC

Figura 2-7. Bovedilla de concreto ligero.

Desventajas

Mayor dimensin en las piezas

Mayor peso propio

Menor rapidez de ejecucin

Mayor control de obra

Componentes

El concreto armado est compuesto por concreto simple

(cemento, arena, grava y agua) y varilla de acero.

Cemento

El cemento es un material finamente pulverizado que no es

en s mismo conglomerante, sino que desarrolla la propie-

dad conglomerante como resultado de la hidratacin (es

decir, por las reacciones qumicas entre los minerales del

cemento y el agua). Un cemento es llamado hidrulicocuando los productos de hidratacin son estables en un

medio acuoso. El cemento hidrulico ms comnmente

usado para hacer concreto es el cemento portland.

Agregados

El agregado fino menor a 5 mm y la grava mayor a 5 mm, son los

elementos que formarn el esqueleto de la masa. Es convenien-

te que su forma sea la ms parecida a una esfera o a un cubo.

17

IMCYC

Figura 2-8. Tipos de bovedilla.

En la aplicacin de un agregado se tomarn en cuenta la

humedad y la limpieza. Segn la cantidad de agua que con-

tengan, se clasifican en: secos, hmedos, saturados y

mojados.

Agua

El agua para el mezclado y curado no debe contener sus-

tancias que perjudiquen las caractersticas del elemento.

Se debe utilizar agua potable. Si se desconoce la composi-

cin del agua, se le efectuar un anlisis.

Aditivos

Son productos que se aaden al concreto con objeto de

mejorar alguna de sus caractersticas. Dichos aditivos se

agregan a la mezcla controlando la dosificacin necesaria.

El empleo de aditivos tiene que estar justificado mediante

pruebas que demuestren que la sustancia agregada en las

proporciones correctas y disuelta en agua produce el efecto

deseado y no representa ningn peligro para el acero de

refuerzo.

Cermicos

Ladrillos

Son piezas prefabricadas, que constituyen uno de los prin-

cipales materiales de construccin. Se utilizan para la

construccin de todo tipo de muros, paredes, pilares, arcos

y bvedas.

18

IMCYC

Figura 2-9. Clasifi-cacin de arenacon diferentestamices.

Tipos de ladrillo

Ladrillo macizo. Tiene forma de ortoedro compacto.

Para aligerar su peso y facilitar el trabajo con el morte-

ro. Es un ladrillo homogneo, duro y de forma regular,

est moldeado y tiene las aristas vivas, es poroso para

poder tomar mejor el mortero, tiene buena sonoridad,

se corta con facilidad.

La prueba en obra del ladrillo se hace frotando uno con otro

no deber desmoronarse y tendr que seguir presentando

una masa homognea. Al partir uno de ellos no deber pre-

sentar caliche, que con el tiempo llega a disgregar el material.

Ladrillos huecos. Contienen huecos en las tablas (su-

perficie mayor).

Ventajas

Menos peso a igualdad de volumen con los macizos.

Menor cantidad de combustible en su coccin.

Menor costo de fabricacin ya que se emplea menos

pasta.

Menor costo de acarreo.

Mayor poder aislante que los macizos por las cmaras

de aire que tienen.

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IMCYC

Figura 2-10. Estructura de concreto armado.

Otros tipos

Ladrillos recochos. Son los mejor cocidos, tienen un co-

lor rojo encendido o amarillo claro. Se utilizan en para-

mentos exteriores.

Ladrillos refractarios. Son resistentes a la accin del

fuego intenso. Se utilizan para revestimiento interno

de hogares, chimeneas, hornos, etctera.

Ladrillos prensados. Hechos mecnicamente, se apli-

can a trabajos que no incluyen ningn retoque; por eso

es un ladrillo ms uniforme en cuanto a color y aristas.

Vitrificados porosos, santo de serrn, de corcho, de

escorias, flotantes e hidrulicos. Para los ladrillos

macizos se recomiendan especialmente las dimensio-

nes siguientes:

24 x 11. 5 x 5.3 cm

29 x 14 x 6.5 cm

Tejas . Es un material de obra de albailera destinado a

cubrir un edificio. Hay dos tipos principales:

rabe o lomuda. Material con forma de canal cni-

co, sus dimensiones ms comunes son 45 cm de lar-

20

IMCYC

Figura 2-11. Tipos de ladrillo.

21

IMCYC

go por 21 16 cm de ancho, 8 cm de altura y 12 mm

de espesor. Generalmente es moldeada a mano.

Para un buen tejado es ms recomendable utilizar teja

hecha con mquina de extrusin que la hecha a mano; tam-

bin es recomendable utilizar el escantilln y la cuerda, y

nicamente se colocar con mortero de cemento en la cum-

brera y las cimas. Los aleros o salientes de la teja sobre la

cornisa se harn con boquillas colocadas con yeso, con

objeto de que los animales no aniden en estos huecos.

Plana o alicantina. Son tejas planas con encaje; se

colocan solapndolas y encajando unas con otras.

stas tambin se fabrican de concreto.

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IMCYC

Figura 2-12. Los ladrillos prensados (arriba izquierda) se usan para soportar cargas elevadas y en obras que deban resistir la accin del agua (escaleras de acceso o lashiladas inferiores del murete de un jardn). Los ladrillos de silicato clcico, fruto de combinar arena o slice con cal, muestran un colorido y una textura ms uniformesque los cermicos; se ofrecenen una extensa gama cromtica. Los ladrillos de concreto (arriba derecha), semejantes a los cermicos tambin se presentan en colores ytexturas variados.

Gres. Es un material cermico cuya masa, compacta y

no porosa. Se obtiene por la mezcla de arcillas muy

seleccionadas y logra una gran impermeabilidad, dure-

za y durabilidad. Es opaco y escasamente traslcido e

inatacable por los cidos.

Se utiliza como material de revestimiento de paramentos,

tubos para desage de aguas residuales y alcantarillado.

El gres tiene gran resistencia al desgaste.

Baldosas. Se utilizan para la formacin de pavimentos.

Estn hechas a base de tierra cocida. Las mas emplea-

das son:

Baldosines. Se fabrican con arcillas selecciona-

das y moldeadas a mquina. Tienen aplicaciones

limitadas a galeras, terrazas, etctera.

Baldosas de cemento. Sus dimensiones son de

20 x 20 cm, existiendo una variedad de dibujos.

Se utilizan para la pavimentacin de lugares de

trnsito continuo como son aceras, almacenes

andenes, etc.

Las piezas para pavimentos y revestimientos de muros se

fabrican de 20 x 20 cm con diversas formas y colores.

23

IMCYC

Figura 2-13. Partes de un mosaico.

Se establecen dos grupos: a) piezas relativamente grandes

y b) piezas pequeas con las que pueden cambiarse varios

tipos de composiciones para la formacin de mosaicos.

Azulejos. Son piedras destinadas a revestimientos

de muros; estn hechos de tierra cocida y vidriada o

esmaltada. Se emplean principalmente en las coci-

nas y baos.

Mosaico hidrulico. Se utiliza para el pavimento de

viviendas; presenta una desventaja que es el nme-

ro de juntas, el cual aumenta su costo en relacin

con el de otros materiales que podran emplearse.

El mosaico viene en tamaos de 20, 22 y 25 cm de lado.

Su forma vara con las necesidades constructivas y decorati-

vas; lo ms comn son el cuadrado y hexgono.

La baldosa de mosaico tiene un espesor que flucta entre

22 y 25 mm. est formada por tres capas:

la exterior. formada por una mezcla de cemento

portland blanco;

la segunda. llamada brasage, est formada por una

mezcla de arena y cemento completamente seco

para que frage con el agua tomada de la capa exte-

rior;

La tercera. llamada gres y formada tambin por ce-

mento-arena, pero de calidad inferior.24

IMCYC

Figura 2-14. La diferencia que existe entre blocks, ladrillos, tabiques y tabico-nes de concreto reside nicamente en las dimensiones, ya que todos son mate-riales de construccin de forma prismtica y que estn elaborados con concre-to.

Granito artificial. Es una variedad del mosaico hidruli-

co. La parte superior de la loseta de granito presenta

una capa fina de mosaico con granos de mrmol de

diversos tamaos. Se fabrican en piezas hasta de 40 x

40 centmetros.

Bloques de concreto

Se entiende por block, ladrillo o tabique y tabicn de con-

creto, al material de construccin de forma prismtica,

slido o con huecos, fabricado con cemento y agregados

apropiados, tales como arena, grava, piedra triturada, pie-

dra pmez (en algunas regiones conocido como jal), esco-

ria volcnica o tezontle, arcillas expandidas, pizarras

expandidas, etc.

Los blocks de concreto utilizados en la construccin res-

ponden a necesidades diversas, son utilizados tanto en

muros interiores o exteriores con carga o sin carga; as

como los blocks huecos han sido una solucin prctica y

econmica para aligerar las losas de concreto, como para

colocar instalaciones evitando ranuraciones excesivas en

losas y muros. Debido a su proceso de produccin con un

mayor grado de tcnica por mtodos repetitivos, con un

control sistemtico, con rendimientos ptimos proporcio-

nan as una mejor calidad que otros materiales.

Metales

Los metales ms empleados en la construccin son :

Hierro

Aluminio

Plomo

Cobre

Zinc

Estao

Raramente se encuentran en estado puro en la naturaleza,

por lo que para su empleo hay que someter los minerales a

25

IMCYC

una serie de operaciones denominadas metalurgia, cuyo

fin es separar el metal de las impurezas u otros materiales

que lo acompaen, para que adopten sus formas futuras

segn su destino y sean capaces de soportar los esfuerzos

a los que van a estar sometidos, dichos metales tienen las

caractersticas siguientes:

Fusibilidad: Facilidad de soportar las variaciones de

formas en estado slido o en caliente.

Maleabilidad: Propiedad de modificar su temperatura

ordinaria en lminas.

Ductilidad: Propiedad de alargarse en direccin de su

longitud formando hilo y alambres.

Tenacidad: Resistencia a la rotura por tensin.

Facilidad de corte: Capacidad de separarse con he-

rramientas en trozos regulares.

Soldabilidad: Capacidad de unirse hasta formar un

cuerpo nico.

Oxidabilidad: Susceptibilidad a la accin del oxgeno

del aire, que cubre los objetos con una capa de xido o

carbonato.

A continuacin se describen los metales utilizados en la

construccin:

Hierro. Es un metal blando, dctil y maleable. Todos los

productos obtenidos con el hierro y sus aleaciones se

denominan productos siderrgicos.

Para su produccin son necesarios minerales ferrosos y

otras materias como fundentes y carbn.

Los minerales del hierro ms importantes son: magnetita,

oligisto, limonita y siderita.

La obtencin del hierro se efecta en los altos hornos, cuyo

perfil caracterstico es el de los troncos de cono unidos por

sus bases mayores.

La fundicin de la primera fusin no puede emplearse para

el moldeo de piezas por contener impurezas, sino que debe

26

IMCYC

realizarse una segunda fusin en hornos de cubilote para

mejorar su calidad.

Acero. Es un producto ferroso, que se funde entre

1,400 y 1,500 grados centgrados y se puede moldear

con ms facilidad que el hierro.

Los aceros se clasifican segn se obtengan en estado sli-

do -en soldados, batidos o forjados-, o en estado lquido, -

en hierros o en aceros de fusin y homogneos-, tambin

se clasifican, segn su composicin qumica, en aceros

ordinarios, al carbono y especiales.

El colado del acero obtenido se vierte en estado fundido en

unos moldes, denominados lingoteras, para que se solidifi-

que. La forja de los metales consiste en darles forma, en

fro o en caliente, por medio de esfuerzos a compresin y

tensin cuando son dctiles o maleables.

El laminado consiste en dar forma a las piezas por medio de

un estiramiento y compresin, que se realiza haciendo

pasar las piezas entre unos rodillos cilndricos, que giran a

igual velocidad y en sentido contrario.

Los fierros elaborados pueden ser de varias formas: de

seccin rectangular como el fleje, pletina, llanta, chapa

negra, torchuelos; los de seccin circular se denominan

alambres cuando tienen de 2 a 5 mm; de dimetro y varillas

cuando son mayores de 5 mm, tambin se elaboran fierros

27

IMCYC

Figura 2-15. Piezascilndricas de acero.

de secciones exagonales, octagonales, triangulares, pasa-

manos, etctera.

Los perfiles laminados son productos obtenidos por lamina-

cin de aceros suaves y soldables; se designan segn la forma

de su seccin y con un nmero que indica su altura o su ancho;

se fabrican en longitudes de 4 a 16 metros.

El hierro se oxida por la accin del aire hmedo, a medida

que disminuye la cantidad de carbono; se forma la tierrum-

bre que es un xido frrico hidratado, y como es muy poro-

sa, no protege el resto del material.

Los productos ferrosos empleados en construccin se pue-

den proteger de la oxidacin mediante revestimientos

metlicos como son el estaado, emplomado, galvanizado y

pulverizado, y tambin mediante revestimientos no metli-

cos (pinturas), esmaltado, grasas, protectores, capas de

cemento, etctera.

Galvanizado. Consiste en un bao de zinc sobre la

superficie que se quiere proteger. Se puede realizar

en caliente, sumergiendo las piezas en un bao de

zinc de fusin; en fro por medio de electrlisis.

Aluminio. Se obtiene por electrlisis de la bauxita en

criolita, es un metal blanco brillante que en estado de

28

IMCYC

Figura 2-16. Pieza galvanizada.

pureza es muy resistente a la corrosin por los agentes

atmosfricos. Su ligereza proporciona ventajas en la

construccin de fachadas, y con el proceso de extru-

sin se permite mejorar la rigidez.

Plomo. Es un metal blanco azulado, con brillo metlico

cuando est recin cortado. Es el ms blando de los

metales pesados; es dctil, maleable y permite soldar-

29

IMCYC

Figura 2-18. Canales y tubos de cobre redondos y cuadrados para bajada deagua.

Figura2.-17.Forjadodel fie-rro.

se fcilmenta por su bajo punto de fusin; es muy re-

sistente a los cidos.

Se aplica en forma de chapas para cubiertas de tubos para

gas y agua, emplomado de otros metales, alambres y vari-

llas. Los tubos de espesores delgados se utilizan para con-

ducciones de gas o de agua sin presin.

Cobre. Es un metal de extraordinaria resistencia y muy

manejable, su color rojo adquiere un brillo caractersti-

co. A veces se encuentra nativo, pero por lo general se

extrae de los siguientes materiales: caleosina, calco-

prita, cuprita y azurita.

Su obtencin vara segn la naturaleza de los minerales; los

xidos y carbonatos se mezclan con fundentes y se reducen

con carbn. Es un muy dctil, maleable y tenaz. Es inoxidable a

temperatura ordinaria y en el aire seco.

Sus aplicaciones ms frecuentes son chapas para recubrir

las cubiertas, cables y alambres conductores, tubos para

conduccin de lquidos, sobre todo los calientes. Aleado

con el estao forma el bronce, y con el zinc forma el latn.

Bronce. Surge de la aleacin de cobre y estao en di-

versas proporciones. El bronce es muy resistente a los

agentes atmosfricos, y a las aguas cidas y alcalinas

de color amarillo.

El bronce es empleado en la fabricacin de grifera, contie-

ne de 8 a 12% de estao.

Latn. Se obtiene de la aleacin del cobre y zinc, con di-

verso color. Segn la proporcin, recibe varios nom-

bres; latn puro, latn fundido, latn blanco o gris,

latn de soldadora, etctera.

30

IMCYC

Figura 2-19. El latn se emplea en forma de chapas, alambres y tornillos.

Estao. Raramente se encuentra nativo, sus minerales

ms importantes son la casitenta u xido de estao y la

estagnina o pirita de estao. Se obtiene por fusin re-

ductora de hornos de cuba, de reverbero o elctrico y

se purifica y afina mediante la licuacin de los lingotes

de 200 kg en hornos de reverbero y por ebullicin.

El estao puro es blanco, brillante y muy maleable obte-

nindose hojas de 0. 025 mm de espesor ( papel de estao).

A temperatura ordinaria es muy resistente al aire seco y

hmedo.

El estao se emplea para recubrir interiormente los tubos

de plomo destinados a la conduccin de agua potable; tam-

bin se utiliza en aleacin con el cobre, para obtener bron-

ce, y con el plomo, para las soldaduras.

Zinc. Los minerales ms importantes son blenda o sulfu-

ro de zinc calamina o carbonato de zinc, y ciccita u xido

de zinc.

El zinc se emplea en la construccin, en forma de chapas

lisas y onduladas para cubiertas, canalones, tubos de baja-

da, limahoyas, cornisas, depsitos, etctera.

Vidrio

Sustancia dura, amorfa, quebradiza que se fabrica mediante

la fusin de la mezcla de xidos de slice, boro o fsforo.

31

IMCYC

Figura 2-20. Vidrio transparenteobtenido por flotado.

Es un material muy empleado en la construccin. Aparte de la

aplicacin tradicional que tiene en huecos, interviene en la

construccin de fachadas ligeras, paredes divisorias, suelos,

cubiertas, etctera.

Los de uso ms comn en la construccin son:

Vidrio comn. Utilizado en el acristalamiento de venta-

nas, vidrio plano, transparente e incoloro. Sus dos ca-

ras no son nunca perfectamente lisas ni paralelas.

Vidrio impresos. Es traslcido, es decir, su visin no es

clara sino parcial, y a veces totalmente borrosa. Una

de sus caras, en vez de ser lisa, lleva un dibujo impre-

so; de este modo desaparece su transparencia.

Luna pulida. Variedad de vidrio transparente que se

obtiene por laminacin o flotado. Sus dos caras son pu-

lidas con lo que se obtienen dos superficies lisas y pa-

ralelas que aseguran una visin clara sin deformacin

alguna.

Luna templada. Este material sustituye a otros como la

madera, el acero, el ladrillo, etctera.

Es un producto que puede calificarse de inastillable y consi-

derarse un vidrio de seguridad.

Vidrios armados. Son vidrios impresos que llevan in-

corporada en su masa una malla metlica soldada de

retcula cuadrada. Es muy comn emplear un vidrio ar-

mado en antepechos.

Vidrios moldeados. Son piezas que se obtienen por el

prensado de una masa fundida en moldes especiales

de los que toman su forma. Existen dos grupos:

Moldeados dobles. Estn formados por elementos

independientes que en el proceso de fabricacin ori-

ginan una sola pieza.

Moldeados sencillos. Constan de un solo elemento.

Vidrios especiales. Son unidades de acristalamiento

formadas por dos o tres lunas pulidas con cmaras de

32

IMCYC

aire, soldadas entre s mediante una junta metlica.

Uso: Edificios comerciales, hospitales, etctera.

Aislantes

Por sus especiales caractersticas se utilizan para for-

mar una barrera al paso del fro o del calor desde el exte-

rior hacia el interior de un local o viceversa y tambin

para reducir el paso de ruidos y vibraciones.

Existen bsicamente tres tipos de aislamiento:

33

IMCYC

Figura 2-21. El cor-cho aglomerado,como estas placas,asla tanto trmicacomo acsticamente.

Figura 2-23. Placas de espuma de poliestireno y poliestireno extruido.

Figura 2-22. Placas para paramento de espuma de poliuretano.

Trmico

Acstico

Ignfugo

Algunos de los materiales aislantes son:

Corcho. Corteza de un rbol formada por fibras com-

pactas y dispuestas a lo largo del tronco.

El corcho es elstico y no se pudre; puede aserrarse, cla-

varse y fijarse, y tambin recubrirse con mortero y cemen-

to. Su lenta combustin lo hace idneo para proteger las

estructuras metlicas de la accin del fuego.

Las hojas de corcho se emplean en el aislamiento de pare-

des, terrazas, cmaras de aire, etc. Trabajan contra el fro,

el calor y la condensacin.

Fibras minerales. Aislantes compuestos principalmen-

te de fibras elaboradas a partir de roca, vidrio o esco-

ria, con o sin aglutinante.

Su alto contenido fibroso hace que sean materiales de baja

conductividad trmica, ligeros, incombustibles, inertes, de

fcil colocacin y de alta eficiencia acstica.

Se presentan en forma de placas o fieltros con o sin recu-

brimientos de papel kraft o foil de aluminio reforzado. Tie-

nen su aplicacin en la industria de la construccin en

general para aislamiento de muros divisorios, sobre muros

de tabique, mampostera, techos y proporcionan una

absorcin acstica excelente.

Paneles de yeso. Material prefabricado, constituido

por yeso de escayola, lana mineral y papel metalizado.

Es un material incombustible, puede llegar a evitar la pro-

pagacin de un incendio.

Tiene un elevado grado de absorcin del sonido, por lo que

anula la resonancia y tienen su aplicacin como aislamien-

to de muros y techos.

Placas de poliuretano. Constan de un ncleo de poliu-

retano, dos caras exteriores de acabado y junta de

34

IMCYC

neopreno. Se fabrica en diferentes medidas; sin em-

bargo, sus dimensiones mximas no exceden de 1.50 m

de ancho, 3.50 m de largo y de 10 cm de espesor.

Son utilizados para aislamiento trmico y acstico.

Sus aplicaciones pueden ser muy variadas:

Muros cortina

Muros panel

Tabiquera interior

Cubiertas

Blocks y placas de espuma de poliestireno. Estn

hechos de perlas de poliestireno, el cual forma una

estructura celular cerrada, que les proporciona sus ca-

ractersticas de alto aislamiento trmico y acstico.

Es un material sumamente ligero, de colocacin sencilla; se

utiliza en aislamiento acstico y trmico. Se aplica en

muros de tabique, suelos, techos y cubiertas.

Vermiculita. Es un material derivado de la descomposi-

cin de la mica y contiene agua cristalizada.

Se aplica como sustituto de grava y arena en la elaboracin

de concretos ligeros muy aislantes, para muros divisorios.

35

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Figura 2-24. Aislamiento exte-rior e intermedio a base deespuma de poliestireno.

IMCYC

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Captulo 3Cemento

Introduccin

El cemento es un polvo de color gris o blanco que secomercializa empacado en sacos de 50 kg. Su nom-bre proviene del latn cementatun. Los romanos lo llama-

ban opus cementatium (obra cementicia)

Es el material que se emplea para adherir los materiales

ptreos en la construccin de edificios y obras de ingenie-

ra civil.

Tambin se le conoce como cemento hidrulico, denominacin

que comprende los aglomerantes que fraguan y se endurecen

una vez que se mezclan con agua o estando bajo el agua.

Los principales usos del cemento en la actualidad son la ela-

boracin de mortero y de concreto armado. El primero se uti-

liza desde pocas milenarias; en Mxico se le emplea para la

fabricacin de mamposteras que son la base en la construc-

cin de viviendas. El concreto armado inici su uso desde el

siglo XIX; por su resistencia es comn su utilizacin en todo -

tipo de estructuras, incluidas las de la vivienda.

37

Historia

El barro, material bsico de la cermica, podra decirse que

fue el primer cemento por sus caractersticas plsticas,

por ser moldeable a la forma que el artesano deseara.

Adems cuando el fuego lo endurece da como resultado un

material que, aunque frgil, es aparentemente indestructi-

ble, no se corroe como el metal ni se arruina.

Los griegos y los romanos usaron un material aglutinante

como la cal hidrulica. Es decir minerales ricos en silicatos

y aluminatos de calcio.

Griegos primero y romanos despus, usaron cal y cenizas

volcnicas para preparar las argamasa de sus construccio-

nes. Esta mezcla reaccionaba lentamente cuando se le

agregaba agua.

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IMCYC

Figura 3-1. El cemento es el materialque se emplea para adherir materialesptreos en la construccin.

La sustancia aglomerante de los romanos y casi todas las

edificaciones europeas en los primeros 17 siglos de la era

cristiana fue muy semejante, aunque la manera de prepa-

rarla se fue alterando con el tiempo.

En 1824, el ingls Joseph Aspdin, obtuvo una excelente cal

hidrulica sobre la base de una mezcla sinttica de cal y

arcillas cocidas a alta temperatura Aspdn patent el pro-

cedimiento y el nuevo material, al que llam cemento

Portland.

En 1824, el hijo de Aspdin obtuvo un cemento de resistencia

superior cocido a mayor temperatura. Fue tan bueno que

mereci ser utilizado en la construccin del edificio del

Parlamento de Londres (1840-1852).

Tal vez Isaac Charles Johson lo industrializ en el sureste

de Inglaterra hacia 1850. En 1852, al descubrirse las pro-

piedades hidrulicas latentes en los desechos granulados

en los altos hornos, se mejor la frmula del cemento

portland.

39

IMCYC

Figura 3-2. De la observacin del efecto casual queproduce el polvo que desprenden las piedras calci-nadas por las fogatas, surge el material que alhacerse lodo con el agua, se petrific atrapandodesperdicios, huesos y piedras.

La fabricacin del cemento se extendi rpidamente por

Europa y Estados Unidos, en 1878 se establecieron en Ale-

mania las primeras normas de fabricacin.

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IMCYC

Figura 3-3 As fue descubierta la propiedad agluti-nante de la cal grasa o cal viva, al apagarse el fuegopor la lluvia, descubrieron las propiedades cemen-tantes del polvo de esas piedras.

Figura 3-4. As se posey el conocimiento de la calhidrulica, es decir, cal combinada con los silicatos yaluminatos del calcio de arcilla, cuyo endurecimiento seproduce al combinarse con el agua.

A partir de este siglo se comenz a diversificar al probar

nuevos componentes, producindose cada vez con mayor

calidad.

En Mxico, esta industria tiene un alto desarrollo, actual-

mente exporta a otros pases.

Componentes

Para la fabricacin del cemento se requieren dos materias

primas esenciales: caliza y pizarra adems, se emplean

minerales de hierro y slice en pequeas cantidades.

41

IMCYC

Figura 3-5. La sustancia aglomerante de los romanos fue muy semejante al que hoy conocemos como cemento.

La caliza

Es una roca sedimentaria formada por carbonato de calcio,

muy abundante en la naturaleza.

Se encuentra superficialmente en cerros y montaas, en

depsitos de profundidad variable, que en algunos casos

llegan hasta 200 metros.

Para fabricar el cemento se le requiere en grandes volme-

nes, pues representa 80% de las materias primas. Las

plantas que fabrican el cemento se establecen cerca de

donde se extrae la caliza, para bajar el costo del cemento

evitando largos acarreos del material.

Cuando se va explotar un cerro con caliza, el grado de

resistencia del material y el volumen determinan su utili-

dad; a travs del anlisis qumico conocemos la calidad de

una cantera de caliza, y se considera buena la que contiene

carbonato de calcio en 95% o ms. No es recomendable si

contiene menos de 90 por ciento. Se emplean explosivos

en las canteras, para extraer la materia prima. Debido a su

dureza, una voladura produce de 30 a 100 mil toneladas de

material.

La pizarra

Es una roca homognea de color negro azulado y grano

muy fino, que se divide con facilidad en hojas planas y del-

gadas. Son arcillas constituidas principalmente por xidos

de silicio de 45 a 65%, xidos de aluminio de 10 a 15%, xi-

dos de fierro de 6 a 12 por ciento y cantidades variables de

xidos de calcio de 4 a 10 por ciento.

42

IMCYC

Figura 3-6. Caliza

Es origen importante de lcalis. La localizacin de las plan-

tas que fabrican el cemento obedece a la cercana de los

componentes, con lo cual se evitan altos costos de trans-

portacin.

La pizarra constituye aproximadamente 15% de la materia

prima.

El sistema de extraccin de estos minerales que son sua-

ves relativamente, es semejante al de la caliza, requiriendo

explosivos con menos potencia.

El slice

Es una combinacin del silicio con el oxgeno, y es la sus-

tancia ms importante del reino mineral, muy abundante.

Al agregar arenas slicas se obtiene el xido de silicio que

requiere la mezcla cruda.

43

IMCYC

Figura 3-7. Pizarra

Figura 3-8. Slice

La hematita

Se llama as a la aportacin del mineral de fierro, pudiendo

ser varios minerales de fierro o escoria de laminacin. El

contenido de xido frrico en la hematita es entre 75 y

90%. El contenido de xido frrico en la mezcla se controla

con estos minerales, constituyendo la hematita entre el 1 y

2% de la mezcla.

El caoln

Es el silicato de aluminio. Es una arcilla utilizada para la

fabricacin del cemento blanco, por su alto contenido de

almina.

Fabricacin

El cemento portland se fabrica en cuatro etapas bsicas:

44

IMCYC

Figura 3-9. Hematita. Figura 3-10. Caoln

Trituracin y molienda de la materia prima.

Mezcla de los materiales en las proporciones

correctas, para obtener polvo crudo.

Calcinacin del polvo crudo.

Molienda del producto calcinado, conocido como cln-

ker, junto con una pequea cantidad de yeso.

El proceso de fabricacin del cemento empieza con la

extraccin de la piedra caliza de la cantera. Esta piedra, la

45

IMCYC

Figura 3-11. Extraccin de la piedra caliza dela cantera.

principal materia prima, debe ser reducida de tamao, lo

cual se hace en sucesivas etapas pasando del tamao de la

roca al de un grano de harina.

Al iniciar el ltimo paso de reduccin se dosifican las otras

materias primeras, la arcilla y el mineral de hierro.

El material as preparado est listo para ingresar al horno,

donde a altas temperaturas se transforman los xidos

naturales en un mineral artificial llamado clnker. La ltima

parte del proceso consiste en la molienda del clnker con un

poco de yeso natural para regular el fraguado, y cuando se

agregan aditivos y otros materiales.

El cemento ya est listo para las operaciones de ensacado

y despacho.

Tipos de cemento

Cemento hidrulico. Es un materal inorgnico fina-

mente pulverizado, que al agregarle agua, -ya sea slo

o mezclado con arena, grava, asbesto u otros materia-

les similares-, tiene la propiedad de fraguar y endure-

cer incluso bajo el agua, en virtud de reacciones

qumicas durante la hidratacin y que, una vez endure-

cido, conserva su resistencia y estabilidad.

Loscementosseclasificanconformealanormamexicanacomosigue:

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IMCYC

Figura 3-12. Las materias primas consisten en combinaciones de rocas calizas, margas o coquillas y pizarra, arcilla, arena o mineral de hierro.

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Figura 3-13. El proceso de fabricacin del cemento.

Tipo Denominacin

CPO Cemento portland ordinario

CPP Cemento portland puzolnico

CPEG Cemento portland con escoria granulada de alto horno

CPC Cemento portland compuesto

CPS Cemento portland con humo de slice

CEG Cemento con escoria granulada de alto horno

Cemento portland ordinario. Es el cemento producido

a base de clnker portland y usualmente contiene sulfa-

to de calcio.

Cemento portland puzolnico. Es el conglomerante hi-

drulico que resulta de la molienda conjunta de clnker

portland, materiales puzolnicos y usualmente contie-

ne sulfato de calcio.

Cemento portland con escoria granulada de alto hor-

no. Es el conglomerante hidrulico que resulta de la

molienda conjunta de clnker portland, escoria granula-

da de alto horno y usualmente contiene sulfato de cal-

cio.

Cemento portland compuesto. Es el conglomerante hi-

drulico que resulta de la molienda conjunta de clinker

portland que usualmente contiene sulfato de calcio y

una mezcla de materiales puzolnicos, escoria de alto

horno y caliza. En el caso de la caliza, sta puede ser

componente nico.

Cemento portland con humo de slice. Es el conglome-

rante hidrulico que resulta de la molienda conjunta de

clinker portland, humo de slice y, usualmente, sulfato

de calcio.

Cemento con escoria granulada de alto horno. Es el

conglomerante hidrulico que resulta de la molienda

conjunta de clinker portland, escoria granulada de alto

horno y, usualmente, sulfato de calcio.

Cementos resistentes a sulfatos. Se consideran

cementos con una alta resistencia al ataque de sulfa-

tos aquellos que por su comportamiento cumplen con

el requisito de expansin limitada, de acuerdo con el

mtodo de prueba establecido.

Cementos de baja reactividad lcali-agregado. Se

consideran cementos de baja reactividad lcali-agre-

48

IMCYC

gado aquellos que cumplen con el requisito de expan-

sin limitada en la reaccin lcali-agregado, de

acuerdo con el mtodo de prueba establecido.

Cementos de bajo calor de hidratacin. Se consideran

cementos de bajo calor de hidratacin aquellos que de-

sarrollan un calor de hidratacin igual o inferior al es-

pecificado en la norma ofical mexicana.

Cementos blancos. Se consideran cementos blancos

todos aquellos cuyo ndice de blancura es igual o infe-

rior al especificado en la norma ofical mexicana.

Usos principales

En la vivienda

El cemento es un material muy til en la construccion y a la

vez insustituible para muchos trabajos

Mezclndolo con arena muy fina y agua se le emplea

para aplicacin de lechada en las cubiertas de los te-

chos construidos con ladrillo.

Revuelto con arena y agua se utiliza como mortero

para pegar el tabique, block o tabicn, y en cimen-

taciones, para unir la piedra. Tambin para el apla-

nado de los muros, tanto interiores como

exteriores.

Al mezclarlo con arena, grava y agua se obtiene el con-

creto.

El mortero se utiliza en:

Cimientos de mampostera de piedra

Construccin de muros de ladrillos de barro y cemento

Registros

Bvedas de tabique

49

IMCYC

Revestimientos

Pisos

Colocacin de mosaicos y azulejos

Lechadas

Piezas de construccin

Tubera de drenaje

Entre los numerosos usos del cemento en la vivienda estn:

Pegar (juntear) la piedra, ya sea en cimentacin o en

muro.

Unin con mortero, las piezas para levantar muros (ta-

bique, tabicn, block, etc.).

Aplanar muros y plafones con mortero (repellados, fi-

nos, serroteado rstico, etc.).

Lechadear las cubiertas

Fabricar block, tambin, mosaico, tubos de albail, etc.

Elaborar el concreto para losas, trabes, cimientos, etc.

Otros usos

Pero no slo se le utiliza en la vivienda, sino tambin para

construir caminos, aeropuertos, puentes, fbricas, etc.

Adems, la construccin de plantas de tratamiento de

aguas residuales, drenajes y acueductos se hace con este

producto.

El cemento es un excelente estabilizante de residuos tanto

municipales como industriales, que deben ser tratados

antes de ir a rellenos sanitarios.

La industria del cemento puede colaborar tambin para

mejorar el ambiente. Su mejor aporte en este sentido con-

siste en la utilizacin de los hornos de fabricacin de clin-

ker para eliminar de una manera segura y definitiva una

gran cantidad de residuos. Los hornos tienen la caracters-

tica de aceptar como combustible muchos subproductos

que tienen energa trmica (generan calor), municipales,

llantas, plsticos, finos de coque, residuos hospitalarios,

50

IMCYC

aserrn y viruta de madera, residuos de coco, subproductos

de la industria qumica, cscara de arroz, etctera.

Caractersticas y ventajas

El cemento portland, recibi su nombre por su descubridor,

el ingls Joseph Aspdin, en 1824, debido a la semejanza

que presentaba con el color de las piedras de las canteras

de Portland, Inglaterra. Esta denominacin se ha conserva-

do hasta nuestros das.

Sus propiedades adhesivas, as como cohesivas, le dan una

capacidad de aglutinar (unir) fragmentos minerales para

formar un todo compacto. El cemento tiene como principal

caracterstica la propiedad de fraguar (endurecerse) al

contacto con el agua, en virtud de que experimenta una

reaccin qumica con sta.

El uso del cemento en la construccin es muy extenso y

variado, y su misma utilidad lo hace imprescindible.

La resistencia que puede adquirir el cemento depende de la

proporcin de agua al mezclarlo.

51

IMCYC

Figura 3-14. El cemento se debe almacenar en un lugar seco y evitar la hume-dad.

Figura 3-15. Se debe proteger de la lluvia.

El cemento, mezclado con arena, da por resultado el llama-

do fino de cemento para muros o pisos.

El mortero, que es la mezcla de arena con cemento, es til

en los aplanados de muros, para unir tabique, tabicn,

block, piedra, etc.

El cemento tiene la caracterstica de aglutinar diferentes

materiales, lo cual lo hace verstil para la construccin.

La plasticidad que adquiere el cemento al mezclarlo con

agua lo hace moldeable, es decir adopta la forma que

determinamos con el molde.

Su durabilidad lo hace ideal por su poco mantenimiento y su

resistencia: al clima, al ataque de cidos, a la abrasin, al

impacto, etctera.

El cemento se usa en la fabricacin de mosaicos, muebles

(lavaderos), pisos de rodamiento vehicular, losas, muros,

52

IMCYC

Figura 3-16. El uso del cemento se adapta perfectamente a los materiales que existen en la localidad o regin donde se va a construir

tuberas, etctera.

Sus derivados como el asbesto cemento, empleado para

fabricar lminas para techo, tejas, etc., tienen caractersti-

cas muy apreciadas en la construccin.

Durante el almacenamiento del cemento hay que evitar que

se humedezca, ya sea por efecto del medio ambiente o por

lluvia pues la humedad, provoca su fraguado. De ocurrir

esto, cuando se le desee utilizar ya estar duro o pasado.

Para protegerlo de la humedad del piso hay que apoyar los

sacos de cemento en un nivel ms elevado que el de aqul.

(figura 3-14.)

Cubrir los sacos para resguardarlos de la lluvia, por medio

de un techo, plstico o cualquier material resistente al

agua, asegura la utilizacin del cemento. (figura 3-15.)

Adems, ser muy aconsejable almacenar el producto en un

lugar ventilado donde se evite la acumulacin de humedad.

Al abrir un saco, es conveniente no guardar por mucho

tiempo el sobrante, pues ste reacciona con la humedad

del ambiente, inutilizndolo.

Comprar slo el material que vamos a utilizar ayuda a

administrar nuestro gasto, pues aseguramos que no se

eche a perder por un largo almacenamiento.

El cemento y el autoconstructor

El cemento es un material til en la construccin y a la vez

insustituible en muchos trabajos. Su facilidad de uso y

manejo lo hace ideal para el autoconstructor, su durabili-

dad y sus mltiples aplicaciones (pisos, muros, aplanados,

techos, plafones, etc. ). Se adquiere por kilogramos, sacos

(de 50 Kgs. ) o a granel, en la tlapalera, o cualquier expen-

dio de materiales, en todas las localidades de la repblica

mexicana. Se puede aplicar en cualquier clima, con solo

observar pequeos consejos.

53

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En el presente Manual para la autoconstruccion de vivienda

aprenderemos a usar adecuadamente el cemento, y con

ello podremos apreciar su sencillez y fcil manejo para

resolver cada una de las necesidades y obtener una vivien-

da cmoda.

Es importante resaltar que, para obtener las ventajas pti-

mas del material, en cualquiera de sus aplicaciones, se

requiere respetar el sistema y mtodo para su elaboracin,

que aqu se ensea.

El agua como fraguante, para mezclar con el cemento, ten-

dr caractersticas especiales entre las que destaca su

pureza.

Su pureza, es decir deber estar libre de materias

orgnicas, contenido de sales, etctera.

Control de calidad

Mxico es un importante exportador de cemento, tanto a

los Estados Unidos de Norteamrica como a Europa y Asia.

Esto gracias al riguroso control de calidad que se logra en

la fabricacin del cemento, con la aplicacin de la ms alta

tecnologa en los laboratorios, con los diferentes instru-

mentos adaptados a las diversas fases del proceso, desde

la obtencin de las materias primas hasta los productos

intermedios y los terminados.

Control qumico

Con el equipo de espectometra de rayos X automtico se

realiza el control de la mezcla cruda. En la composicin qu-

mica se necesita un control exacto, y su eficiencia y pronti-

tud se ejecuta a cada hora, tomando muestras de las unida-

des de molienda en crudo, y modificndose las proporcio-

nes de caliza, pizarra, slice y hematita segn se requiera.

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Figura 3-17 A partir desu composicin qumicason calculados sus com-puestos potenciales.

Otro equipo comprueba la perfecta calcinacin del polvo

crudo.

La calidad del clnker es evaluada por medio del anlisis por

rayos X; a partir de su composicin qumica son calculados

sus compuestos potenciales, como los silicatos y los alumi-

natos de calcio. En el caso de los silicatos se efecta una

prueba por turno, es decir, cada ocho horas.

Control fsico

Cada 24 horas se realizan las pruebas para determinar la

resistencia a la compresin, el fraguado inicial y final, as

como la sanidad.

La llamada prueba Blaine, que mide la finura del cemento,

se obtiene cada hora, con muestras de la planta. La unidad

de medida es cm2/ gr, que nos permite saber la superficie

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Figura 3-18. En la fabricacin del cemento se aplica la ms alta tecnologa en los laboratorios y en las diversas fases del proceso.

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Figura 3-19. El cemento se aplica segn el material (piedra, arena, confitillo,tzakab, cal, etc.), de acuerdo a una dosificacin o cantidad determinada..