UNIVERSIDAD NACIONAL DE SANTIAGO DEL ESTERO FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGAS

DEPARTAMENTO DE ESTRUCTURAS Y CONSTRUCCIONES

ASIGNATURA: ESTUDIO DE MATERIALES I

EQUIPO DOCENTE:

Ing. EDGARDO D. URTUBEY

Arq. RAMON R. NEZ

PROGRAMACION 2012

PLANIFICACION DE LA ASIGNATURA A0 2012

1. IDENTIFICACION

1.1 Nombre de la Asignatura: Estudio de Materiales I 1.2 Carreras: Ingeniera Civil Ingeniera Hidrulica Ingeniera Vial 1.3 Ubicacin de la asignatura: 1.3.1 Tercer Mdulo, Segundo Ao 1.3.2 Correlativas Anteriores: Qumica 1.3.3 Correlativas Posteriores: Estudio de Materiales II 1.4 Objetivos establecidos en el Plan de Estudios * Conocer los materiales naturales y artificiales de mayor uso en la ingeniera, en cuanto a su composicin fsico-qumica. * Analizar el comportamiento de estos materiales a travs de ensayos fsicos, qumicos y mecnicos conocidos. 1.5 Contenidos mnimos establecidos en el Plan de Estudios Fundamentos de la ciencia y tecnologa de materiales. Propiedades fsicas, qumicas y mecnicas de: Rocas, Agregados, Cementos, Cales y Yesos. Morteros y Hormigones. Metales, Maderas, Cermicos, Plsticos y Materiales Sintticos. Ensayos. 1.6 Carga horaria semana y total: 6 (seis) horas semanales; 90 (noventa) horas en total 1.7 Ao Acadmico: 2012.

2. PRESENTACION

2.1 Ubicacin de la Asignatura como tramo del conocimiento de una disciplina Esta asignatura integra la disciplina Tecnologa y Ensayos y le brinda al alumno la nica posibilidad, durante la carrera, de adquirir este tipo de conocimiento. 2.2 Conocimientos y habilidades previas que permiten encarar el aprendizaje de la asignatura Para lograr una mejor interpretacin del temario que se desarrolla es importante el conocimiento previo de Fsica, Qumica, Esttica y Resistencia de Materiales.

3. OBJETIVOS

3.1 - Objetivos generales a) Procurar conocer los materiales naturales y artificiales de mayor uso en la ingeniera en cuanto a su composicin fsico-qumica. b) Analizar el comportamiento de estos materiales a travs de ensayos fsicos y mecnicos conocidos. 3.2 - Objetivos especficos Los materiales especficos tratados (hormigones, metales, cermicos, etc.), sern analizados en profundidad a travs de los medios apropiados que permitan al alumno recibir los mejores conocimientos tericos y prcticos para un aprovechamiento racional de la temtica que se estudia.

4. SELECCIN Y ORGANIZACIN DE CONTENIDOS

4.1 Programa Sinttico sobre la base de los contenidos mnimo Unidad 1 - Conceptos introductorios: sistemas materiales, estados de agregacin; tensiones y deformaciones, ensayos, normas y reglamentos. Unidad 2 - Materiales ptreos Unidad 3 - Ligantes clcicos: yesos, cales y cementos Unidad 4 - Morteros y hormigones Unidad 5 - Materiales cermicos Unidad 6 - Maderas Unidad 7 - Metales Unidad 8 - Materiales sintticos

4.2 Articulacin Temtica de la Asignatura Ver mapa conceptual (al final) 4.3 Programa Analtico

Unidad 1 - Sistemas materiales y estados de agregacin - Importancia del estudio del los materiales en Ingeniera. Propiedades de los materiales: mecnicas, fsicas, qumicas y tecnolgicas. Requisitos de los materiales para uso en Ingeniera. Clasificacin bsica de los materiales: metales, cermicos y polmeros. Seleccin y eleccin de materiales para obras de Ingeniera. Materiales utilizados en obras de Ingeniera Civil. Concepto de tensin y deformacin - Concepto de tensin y deformacin. Ley de Hooke y constantes mecnicas. Elasticidad y plasticidad. Clasificacin de los materiales. Clasificacin de los esfuerzos. Ensayos, normas y reglamentos - Clasificacin de los ensayos: de rutina, tecnolgicos, de investigacin; destructivos y no destructivos, segn la rama de la ciencia que se aplica. Mquinas de ensayos: generalidades, mecnicas e hidrulicas. Sistemas de medicin de cargas y deformaciones. Normas y reglamentos. Unidad 2 - Materiales ptreos - Rocas. Origen. Clasificacin geolgica. Propiedades. Explotacin. Usos en la construccin. Agregados. Tamices. Mdulo de fineza. Curvas granulomtricas. Humedad. Peso especfico. Peso unitario. Absorcin. Ensayos. Resistencia. Dureza. Durabilidad. Material pulverulento. Terrones de arcilla. Partculas livianas. Materia orgnica. Sales solubles. Materia carbonosa. Azcar. Unidad 3 - Ligantes clcicos - Cales y yesos. Explotacin de canteras. Procesos de fabricacin. Composicin. Clasificacin. Mecanismo de endurecimiento. Usos principales. Ensayos. Cementos. Materiales bsicos. Procesos de fabricacin. Composicin elemental y potencial. Hidratacin. Distintos tipos de cementos. Norma IRAM 1503: requisitos qumicos, propiedades fsicas y mecnicas del cemento comn. Unidad 4 - Morteros y hormigones - Componentes. Principales caractersticas de cada uno de ellos. Mtodos de dosificacin. Elaboracin, transporte, colocacin y curado del hormign. Propiedades de la mezcla fresca: trabajabilidad y homogeneidad. Ensayos de consistencia y de frage. Propiedades del hormign endurecido: resistencia y durabilidad. Ensayos destructivos y no destructivos. Aditivos. Hormigones especiales. Suelo cemento: caractersticas, dosificacin, ensayos. Unidad 5 - Materiales cermicos - Definicin. Composicin y clasificacin. Ladrillos comunes y huecos. Procesos de fabricacin. Formas, pesos y medidas. Caractersticas. Determinacin de cantidades. Ensayo fsicos y mecnicos. Frmula de Haller. Tejas y azulejos.

Unidad 6 - Maderas - Definicin. Elementos constitutivos del conjunto. Caractersticas. Propiedades organolpticas. Maderas usadas en la construccin. Tipos y usos. Cortes y despiece. Defectos. Tensiones admisibles. Maderas compensadas y mejoradas. Tableros y paneles livianos. Tratamientos de proteccin. Formas comerciales. Ensayos fsicos y mecnicos. Unidad 7 - Metales - Extraccin, purificacin y reduccin del mineral. Alto horno. Refinacin del arrabio. Aceros. Caractersticas y usos. Propiedades qumicas, fsicas y mecnicas de los metales. Ensayos mecnicos estticos y dinmicos. Dureza. Unidad 8 - Materiales sintticos - Definicin e historia. Composicin y elaboracin. Propiedades fsico-mecnicas. Anlisis particular. Mtodos de conformado. Aplicaciones mas frecuentes en la construccin.

4.4 Programa y cronograma de Trabajos Prcticos Trabajo Prctico N 1: Materiales Ptreos. Trabajo prctico N 2: Ligantes Clcicos I (Yesos y Cales). Trabajo Prctico N 3: Ligantes Clcicos II (Cementos). Trabajo Prctico N 4: Morteros y hormigones. Trabajo Practico N 5: Cermicos. Trabajo prctico N 6: Maderas. Trabajo prctico N 7: Metales.

4.5 Programa y Cronograma de Laboratorio Granulometra y peso especifico de agregados. Tiempo de frage de yesos y cementos. Ensayo de compresin de probetas de hormign. Ultrasonido. 4.6 Otros (Trabajos de campo) Visita a cantera de agregados LOBAR y fbrica de cemento Loma Negra de El Alto. Visita a tabique y fbrica PALMAR de ladrillos cermicos. Visita al I.T.M. (ensayos sobre maderas). Visita a planta elaboradora de hormign. Ensayo de traccin de un acero dulce en la ENET Ing. Santiago Maradona. Ensayo de dureza Rockwell en el Departamento Acadmico de Mecnica.

5. BIBLIOGRAFIA

5.1 Bibliografa General 1 - Lpez Zigarn, Ramn A., "Estudio y Ensayo de Materiales", Tomos 1 a 4, FCEyT, UNT. 2 - Gonzlez Arias, A. y Palazn, A. C.,"Ensayos Industriales". 3 - Castiarena, Agustn N., "Curso de Tecnologa del Hormign", 1979, Ed. Biblos. 4 - Ledesma, Jos Luis ,"Tecnologa del Hormign", CPIA, Santiago del Estero. 5 - Garca Balado, J. F., "Mtodo para la dosificacin de hormigones", ICPA. 6 - Apuntes UBA, ctedra de Conocimiento y Estudio de Materiales. 7 - Dpto. Estructuras, "Tecnologa de los Materiales de Construccin", Gua de Estudio, Primera y Segunda Parte, UNC, FCEFyN. 8 - Abril, E., "Materiales de Construccin y Ensayos", CEI, FCEFyN, UNC. 9 - Pasman, M. F., "Materiales de Construccin", Ed. Construcciones Sudamericanas. 10 - Pizzi, Celso O., "Uso de las Materiales en la Arquitectura", UNC, FAU. 11 - Normas IRAM. 12 - Reglamentos CIRSOC.

13 - Flinn, Richard y Trojan, Paul, "Materiales de Ingeniera y sus Aplicaciones", Ed. Mc Graw Hill 14 - Askeland, Donald R., "La Ciencia e Ingeniera de los Materiales", Grupo Editorial Iberoamrica 15- Ramos Carpio, M. A.y de Mara Ruiz, M. R., "Ingeniera de los Materiales Plsticos" 16 - Calavera Ruiz, Jos, "Patologa de las Construcciones de Hormign" 17 Coronel, Eduardo O., Fundamentos de las propiedades fsicas y mecnicas de la madera, 1a y 2a parte 18 Mayor Gonzlez ,Gerardo, Materiales de Construccin Ed. McGraw-Hill 19 - Apuntes de la Ctedra FCEyT - UNSE

5.2 Bibliografa Especfica 1 - Normas IRAM. 2 - Reglamentos CIRSOC. 3 - Gonzlez Arias, A. y Palazn, A. C., "Ensayos Industriales". 4 - Castiarena, Agustn N., "Curso de Tecnologa del Hormign"- 3 Edicin1994- Ed. Asoc. Argentina de Tecnologa del Hormign. 5 - Ledesma, Jos L., "Tecnologa del Hormign", CPIA, Santiago del Estero 6- Garca Balado, J. F., "Mtodo para la dosificacin de hormigones", ICPA 7- Askeland, Donald R., "La Ciencia e Ingeniera de los Materiales", Grupo Editorial Iberoamrica. 8 - Flinn, Richard y Trojan, Paul, "Materiales de Ingeniera y sus Aplicaciones", Ed. Mc Graw Hill 9 Coronel, Eduardo O., Fundamentos de las propiedades fsicas y mecnicas de la madera, 1a y 2a parte 10 - Apuntes de la Ctedra FCEyT - UNSE

6 . ESTRATEGIAS METODOLGICAS

6.1 Aspectos pedaggicos y didcticos: Las clases tericas sern expositivas y se utilizarn como recursos didcticos la pizarra, transparencias, lminas y diapositivas Los Trabajos Prcticos se desarrollarn en gabinete, laboratorio o en campaa segn corresponda. Tendrn como objetivo fundamental la transferencia de los conceptos vertidos en las clases tericas. Se realizarn visitas a una cantera, a una fbrica de cemento, a un tabique (ladrillo comn), a una fbrica cermica, al Instituto Tecnolgico de la Madera y a una planta de hormign elaborado a fin de que los alumnos tomen contacto con la realidad. Se realizar el ensayo de traccin de un acero con bajo contenido de carbono en las instalaciones de la Escuela Tcnica N 3 Ing. Santiago Maradona y el ensayo de dureza Rockwell en el Departamento Acadmico de Mecnica. .

6.2 Actividades de los Alumnos y de los Docentes: Los alumnos realizan los ensayos de laboratorio con la gua de los docentes y prepararn monografas sobre las visitas de obras

6.3 - Cuadro sinttico:

Clase Carga

Horaria Asisten. exigida

(%) N

Alumnos estimado

A cargo

de

Tcnica ms

usada

Enfasis en

Actividad de los

alumnos

Otro

Terica

58 hs. ----- 35 Prof. Adj.

Pizarra Transpar.

Concepto Formulac.

-----

Prctica

20 hs. 90 % 35 J.T.P. Ejercicios Numr.

Criterios de Aplic.

T.P.

Terico/ Prctico

4 hs. 90 % 35 J.T.P. Fotocop. Complementacin

T.P.

Laborat.

4 hs. 90 % 35 J.T.P. Ensayos Fs y Mec.

Ensayos grupales

T.P.

Otros (fbrica)

4 hs. 90% 35 J.T.P. Visita Fbrica

Visualizar Monografa

6.4 - Recursos Didcticos: Haciendo uso de una seleccionada bibliografa (con entrega de apuntes), ensendoles el manejo adecuado de los equipos de laboratorio, utilizando lminas y filminas, ms las tareas de campo.

7 - EVALUACION

7.1 Evaluacin Diagnstica En las primeras clases se hace una evaluacin diagnstica mediante dilogo o interrogacin al grupo, para conocer el estado de conocimiento del alumno. De esta evaluacin surgi en su momento la necesidad de incorporar temas como "Concepto de tensin y deformacin" para mejorar la comprensin del alumnado. 7.2 Evaluacin Formativa Se realizar gradualmente en el transcurso de las clases, haciendo preguntas y evaluando las respuestas, a fin de realizar los necesarios ajustes durante el proceso enseanza-aprendizaje 7.3 Evaluacin parcial 7.3.1 Programa y Cronograma de Evaluaciones Parciales: Durante el curso se realizarn dos (2) exmenes parciales escritos evaluativos de formacin, que debern aprobarse con un mnimo de 4 (cuatro) puntos. El primero en septiembre y el segundo en noviembre. Ambos parciales podrn recuperarse. 7.3.2 Criterios de Evaluacin Se evala la correcta explicacin de los ensayos, resolucin de ejercicios, presentacin de trabajos prcticos, tiempos de ejecucin, etc. 7.3.3 Escala de Valoracin: Se califica de 0 (cero) a 10 (diez) puntos. 7.4 Evaluacin Integradora No se hace una evaluacin integradora de toda la asignatura, ya que cuenta con examen final. Solo se busca lograr una integracin parcial relacionando temas desde Materiales Ptreos hasta Hormigones y Morteros. 7.5 Autoevaluacin Se ha diseado una planilla a tal efecto 7.6 Evaluacin Sumativa 7.6.1 Condiciones para lograr la Promocin sin Examen Final de la Asignatura No se considera.

7.6.2 Condiciones para lograr la Regularidad de la Asignatura a) - Trabajos prcticos: se presentarn en las fechas establecidas. Se requerir aprobar el 100 % de los mismos, pudindose recuperar un 20 % de acuerdo a una metodologa que propondr la Ctedra. b) - Evaluaciones parciales: se debern aprobar los exmenes parciales con un mnimo de cuatro (4) puntos. Para el caso que el alumno resulte aplazado podr rendir nuevas evaluaciones (recuperatorios) cuando la Ctedra lo establezca. 7.7 Examen final Para rendir el examen final en condicin de Regular el alumno deber tener aprobados todos los Trabajos Prcticos y cumplir con la condicin del 90 % de asistencia a las clases prcticas. El alumno debe presentarse con su carpeta de Trabajos Prcticos aprobada y su Libreta Universitaria . 7.8 Examen Libre El examen libre se tomar cumpliendo con las disposiciones reglamentarias vigentes.

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Arq. Ramn R. Nez Ing. Edgardo D. Urtubey Jefe de Trabajos Prcticos Profesor Adjunto

MAPA CONCEPTUAL

Estado de los

Materiales

U.1

Tensin y

Deformacin

U.1

Ensayos, Normas y

Reglamentos

U.1

Ligantes Clcicos I

Yesos Cales U.3

Ligantes Clcicos II Cementos

U.3

Materiales Cermicos I

U.5

Materiales Ptreos

U.2

Maderas

U.6

Morteros y

Hormigones

U.4

Metales Aceros

U.7

Materiales Sintticos

U.8