ELEMENTOS FERROSOS EN LA CONSTRUCCIÓN

En el recorrido de la obra observe la importancia del fierro en la construcción este material como otros metalicos.

Desarrollare las principales caracteristicas del hierro y materiales ferrosos, asi como el uso en las varillas y el estribos en la armadura de las columnas y viguetas

MATERIALES FERROSOS
LOS MATERIALES FERROSOS SON AQUELLOS QUE ESTAN BASADOS EN EL HIERRO ENTRE LOS DE MAYOR IMPORTANCIA SON EL HIERRO Y EL CARBONO.ESTAS ALEACIONES SE DIVIDEN EN DOS GRUPOS :LOS ACEROS Y LAS FUNDICIONES DEL HIERRO.


MATERIALES FERROSOS
1-HISTORIA

EL HIERRO
El uso del hierro se inició hacia el 1900 a.C., en plena edad del bronce y su implantación fue gradual; hacia el 1000 a.C. se consolidó como material de uso mayoritario. Los yacimientos de hierro eran muy abundantes; en cambio, los filones de cobre y estaño eran difíciles de localizar. Aunque su manipulación resultaba más complicada, éste metal ofrecía un abanico más amplio de posibilidades prácticas y creativas.
El inicio de la metalurgia del hierro se podría situar en la zona de la actual Turquía, una tierra rica en este mineral. Efectivamente, tal y como afirman los autores clásicos Esquilo y Estrabón, la colonia asiria de Kanesh ya trabajaba el hierro desde el 1900 aC, aunque se trataba de una producción muy escasa que abastecía sólo el mercado local. La metalurgia del hierro se difundió desde sus zonas de origen gradualmente.
EL ACERO
No se conoce con exactitud la fecha en que se descubrió la técnica de fundir mineral de hierro para producir un metal susceptible de ser utilizado.Los griegos ya conocían hacia el 1.000 a.C. la técnica, de cierta complejidad, para endurecer armas de hierro mediante tratamiento térmico.
Las aleaciones producidas por los primeros artesanos del hierro (y, de hecho, todas las aleaciones de hierro fabricadas hasta el siglo XIV d.C.) se clasificarían en la actualidad como hierro forjado. Para producir esas aleaciones se calentaba una masa de mineral de hierro y carbón vegetal en un horno o forja con tiro forzado. Ese tratamiento reducía el mineral a una masa esponjosa de hierro metálico llena de una escoria formada por impurezas metálicas y cenizas de carbón vegetal. Esta esponja de hierro se retiraba mientras permanecía incandescente y se golpeaba con pesados martillos para expulsar la escoria y soldar y consolidar el hierro. El hierro producido en esas condiciones solía contener un 3% de partículas de escoria y un 0,1% de otras impurezas. En ocasiones esta técnica de fabricación producía accidentalmente auténtico acero en lugar de hierro forjado. Los artesanos del hierro aprendieron a fabricar acero calentando hierro forjado y carbón vegetal en recipientes de arcilla durante varios días, con lo que el hierro absorbía suficiente carbono para convertirse en acero auténtico.
La producción moderna de acero emplea altos hornos que son modelos perfeccionados de los usados antiguamente. El proceso de refinado del arrabio mediante chorros de aire se debe al inventor británico Henry Bessemer, que en 1855 desarrolló el horno o convertidor que lleva su nombre. Desde la década de 1960 funcionan varios minihornos que emplean electricidad para producir acero a partir de chatarra. Sin embargo, las grandes instalaciones de altos hornos continúan siendo esenciales para producir acero a partir de mineral de hierro.

2-METALES FERROSOS

Los metales ferrosos o férricos contienen como elemento base el hierro. Estos metales son ampliamente utilizados en la fabricación de satélites de comunicación, aviones, automóviles, trenes, submarinos, etc.
Asimismo, en nuestro hogar encontramos multitud de productos que, bien parcialmente o en su totalidad, han sido construidos empleando algún metal ferroso, tales como cucharas, cuchillos, lavadoras, planchas, ordenadores, frigoríficos o radiocasetes.
En la industria, los metales ferrosos han tenido y siguen teniendo una aplicación muy amplia, que va desde la fabricación de herramientas y maquinas – herramientas tales como taladradoras, herramientas de mano, herramientas para la agricultura y otras, hasta la propia construcción de sus instalaciones.
CARACTERISTICAS DE LOS METALES FERROSOS
- Tienen una superficie brillante, aunque la mayor parte de ellos suele oxidarse con suma facilidad.
- Proceden de minas (del interior de la tierra y posteriormente, en general, han sido fundidos y refinados para separarlos de otros materiales o impurezas.
- Tiene gran dureza.

Los usos que se dan al acero son:
· 1. Aceros al carbono que se usan en bruto de laminación para construcciones metálicas y para piezas de maquinaria en general.
2. Aceros al carbono de baja aleación y alto límite elástico para grandes construcciones metálicas, puentes, torres, etc.
3. Aceros al carbono de fácil mecanización en tornos automáticos.
En estos aceros son fundamentales ciertas propiedades de orden mecánico, como la resistencia a la tracción, tenacidad, resistencia a la fatiga y alargamiento, Estas propiedades dependen principalmente del porcentaje de carbono que contienen y demás aleantes.
En general los aceros al carbono ordinarios contienen:
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Con estos aceros se fabrican los puentes de ferrocarril, las grandes estructuras de las estaciones, las columnas metálicas de las lineas eléctricas, los cascos de los buques, las estructuras de las casas, las carrocerías de los automóviles, los tubos de las bicicletas, los clavos, los alfileres, las cerraduras de las puertas, los asientos de las clases y muchos objetos más que utilizamos diariamente. En la mayoría de los casos se utiliza el acero tal como viene de las acerías, sin darle ningún tratamiento térmico especial.

Otros materiales ferrosos utilizados en la construccion son las varillas


Las varillas son barras de acero, generalmente de sección circular con diámetros específicos a partir de 1/4 de pulgada. Normalmente la superficie de estas varillas presenta rebordes en su superficie (corrugado) cuya función es mejorar la adherencia a los materiales aglomerantes e inhibir el movimiento relativo longitudinal entre la varilla y el concreto que la rodea.

La barra de acero especialmente fabricada para usarse como refuerzo de concreto y cuya superficie está provista de salientes llamadas corrugaciones. Establece que las varillas se clasifican por su esfuerzo de fluencia nominal en tres grados: Grado 30, Grado 42 y Grado 52.

Las Varillas de acero corrugadas se utilizan como refuerzo en la construcción con concreto. Se pueden usar en la construcción de losas aligeradas de claros cortos, vigas, trabes, dalas, castillos, losas sólidas de claros cortos, castillos ahogados, elementos prefabricados, postes de concreto, acero adicional para viguetas, refuerzo horizontal en muros de mampostería, tubería de concreto, etc.

Otra aplicacion de los materiles ferrosos es la armadura de las
columnas

Según su sección transversal, existen columnas cuadradas, columnas rectangulares, columnas circulares, columnas en L, columnas en T, columnas en cruz, etc.

Según su comportamiento ante las solicitaciones, existen fundamentalmente dos tipos de columnas de hormigón armado: columnas con estribos y columnas zunchadas.


Los estribos cumplen las siguientes funciones en las columnas:
Definir la geometría de la armadura longitudinal
Mantener en su sitio al hierro longitudinal durante la construcción
Controlar el pandeo transversal de las varillas cuando están sometidas a compresión
Colaborar en la resistencia a las fuerzas cortantes
Los zunchos helicoidales cumplen las siguientes funciones:
Confinar al hormigón del núcleo de la columna para mejorar su capacidad resistente
Definir la geometría de la armadura longitudinal
Mantener en su sitio al hierro longitudinal durante la construcción
Controlar el pandeo transversal de las varillas cuando están sometidas a compresión
Colaborar en la resistencia a las fuerzas cortantes

otros usos de los materiales ferrosos estan presentes en los clavos, alambres, las herramientas y en las instalaciones electricas como la caja que se ve en la foto