UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA
La Universidad Católica de Loja MATERIA: OBRAS CIVILES
NOMBRE: JEAN PABLO JARAMILLO MORENO
TEMA: HISTORIA DE LAS ESTRUCTURAS DE ACERO
ABRIL – AGOSTO 2017
LOJA - ECUADOR
HISTORIA DE ESTRUCTURAS DE ACERO
En la antigüedad al combinar hierro mineral con carbón vegetal se producía una masa que contenía puzolanas y escoria la cual se retiraba dando golpes a dicha aleación, pero accidentalmente lo que se estaba creando era acero puro, el contenido de carbón generalmente es menor al 1%. E l carbón reduce el oxígeno que contiene el hierro, a este se le agrega caliza para limpiar impurezas de la sílice. Cerca del siglo XIV en los hornos el hierro metálico se mezclaba con los gases que del carbón desprendía y se producía Arrabio a una temperatura menor al hierro y al cero, cuando el Arrabio se refinaba, el resultado era el acero. En 1855 Henry Bessemer, fue el creador del proceso de refinada del Arrabio mediante chorros de aire, a partir de 1960 se produce el acero a partir de chatarra, pero es muy necesario el hierro mineral para su creación. A. Darby en el siglo XVIII propone el uso de carbón coke en vez del carbón vegetal para la producción del acero. El acero a más de componerse de hierro y carbón, contiene otros elementos que le permite mejorar sus características mecánicas para su utilización, el porcentaje que contenga el acero de cada uno de estos elementos dependerá del fin que tendrá el mismo. En la construcción el acero permite crear estructuras maleables que muchas veces son caprichos de sus diseñadores. El uso del acero en la construcción como material estructural se remonta al siglo XVII, ya que en periodos como el Gótico y Renacimiento, se utilizaba como material de apoyo (clavos, herrajes), poco a poco se fue introduciendo como material de construcción, primero con elementos de fundición y finalmente con los redondos y elementos tubulares que facilitan la esbeltez de las modernas estructuras metálicas. Las primeras estructuras metálicas fueron puentes (en torno a 1800), posteriormente se empezaron a construir edificios, en 1887 se construyó un edificio de 12 plantas en Chicago y en 1931 se inauguró en Nueva York el Empire State Building de 85 plantas y 379 m de altura. La construcción moderna que usa estructura de acero considera la esbeltez y la simplificación de estructura como la principal característica. La torre Eiffel en Paris se convierte en la estructura más imponente y representativa del uso de acero. Una obra funcional hasta nuestros días y que demuestra la versatilidad y lo eficiente del hierro fundido es las cañerías que surten las fuentes de los Jardines de Versalles construido a fines del siglo XVII, en 1775 se construye el primer puente sobre el río Severn, en Coalbrookdale, Shropshire, Inglaterra dicho hierro era mucho más fuerte que la piedra y la m ader. El uso y las técnicas para la elaboración y colocación del acero fueron cambiando con el pasar del tiempo siendo mejoradas e incluso remplazadas unas de otras. En siglo XIX se creó la viga doble T invertida que fue usada en el Hospital Charing Cross en 1830, en 1834 con el uso de las vigas doble T se permite tener luces más amplias (7.25m) y reducir el costo del hierro incorporado a la estructura en un 30%. En 1851 Sir Joseph Paxton construyo el CRYSTAL PALACE cuyo marco de columnas es de hierro fundido y vigas reticuladas El campo de aplicación de las estructuras metálicas es: naves industriales, puentes (peatonales y de grandes luces), mástiles y antenas de comunicaciones, cubiertas, depósitos, silos, compuertas de presas, postes de conducción de energía eléctrica.
A Ferdinand Dutert, arquitecto y Victor Contamin, ingeniero, se debe el notable proyecto de la Galería de las Máquinas, que usa por primera vez el marco triarticulado en edificios, modelo estructural aun plenamente vigente y permite cubrir sus 115 m. de luz y con una altura de 43,5 m. logrando un espacio interior de dimensiones inimaginables antes . (ARQUITECTURA + DISEÑO, Hierro y acero en la historia de la arquitectura Recuperado de) “
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En la actualidad el acero de chatarra (automóviles viejos, línea blanca, motores) es el más utilizado en la creación de placas y perfiles. Ventajas de las construcciones metálicas:
Alta resistencia mecánica y reducido peso propio, el cual favorece mucho a estructuras para puentes con grandes claros. Uniformidad, sus propiedades se mantienen. Facilidad de montaje y transporte debido a su ligereza. Rapidez de ejecución. Facilidad de refuerzos y/o reformas sobre la estructura ya construida. Ausencia de deformaciones diferidas en el acero estructural. Valor residual alto como chatarra. Ventajas de la prefabricación. Buena resistencia al choque y solicitaciones dinámicas como los sismos. Las estructuras metálicas de edificios ocupan menos espacio en planta, con lo que la superficie habitable es mayor. Permiten que sea posible la ampliación de la estructura existente. El material es homogéneo y de calidad controlada.
Inconvenientes de las construcciones metálicas: Mayor costo. Sensibilidad ante la corrosión. Sensibilidad frente al fuego. Inestabilidad. Dificultades de adaptación a formas variadas. Excesiva flexibilidad. El diseño de las estructuras metálicas suele estar muy limitado por las deformaciones. Sensibilidad a la rotura frágil.
BIBLIOGRAFIA. http://www.plataformaarquitectura.cl/cl/02-44191/historia-del-acero http://www.arquitecturaenacero.org/historia/historia/el-hierro-y-el-acero-en-la-historia-de-laarquitectura http://caminos.udc.es/info/asignaturas/406/contenido_publico/recursos/tema00.pdf McCormac. (2012). Estructuras de Acero. México: Alfaomega.
