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Curso 2015-I

CONSTRUCCIONES I

SESIN N13

CARPINTERIA METLICA

ING. ERIKA M. MOZO

CASTAEDA

UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO CHIMBOTE ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL CONSTRUCCIONES I

CONSTRUCCIONES I ING. ERIKA M. MOZO CASTAEDA

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CARPINTERA METLICA

1. DEFINICIN

La carpintera metlica es un campo ocupacional mediante el cual se disean y se fabrican

estructuras metlicas de cerramiento, comprende un conjunto de procedimientos y

tcnicas sustentadas en conocimientos que acompaadas del uso de mquinas y

herramientas apropiadas permite el logro de objetos y estructuras tiles en la vida del

hombre.

Tambin podemos considerar como carpintera metlica los trabajos de puertas y rejas de

hierro, mamparas, cerramientos, escaleras, barandillas, ventanas, toldos, persianas, y

trabajos como construccin de estructuras metlicas y naves industriales.

2. NORMAS PARA LA REALIZACIN DE LA CARPINTERA METLICA

Los tcnicos encargados de la elaboracin y montaje de elementos de carpintera

metlica deben dominar tanto las tcnicas y herramientas de taller como el diseo y

montaje de los elementos necesarios para realizar un perfecto trabajo. La formacin

tcnica de los mismos debe incluir los siguientes contenidos:

Conocer los materiales empleados en carpintera metlica, sus caractersticas y

presentacin.

Interpretar planos y esquemas de carpintera metlica

Conocer las medidas y tiles ms usados en la profesin.

Comprender y aplicar las normas de construccin aplicables a los trabajos de carpintera

metlica.

Aplicar tcnicas de verificacin y control de calidad en carpintera metlica.

Saber preparar piezas a medida en los distintos materiales.

Saber realizar distintos tipos de uniones fijas, desmontables y soldaduras.

Conocer los distintos tipos de acabados.

Estar capacitado para preparar materiales, herramientas maquinaria y procesos de

trabajo para construccin de ventanas de varios tipos.

Preparar materiales herramientas maquinaria y procesos de trabajo para construccin de

puertas de varios tipos y sus accesorios.

Saber realizar el montaje de vallas y rejas.



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3. HERRAMIENTAS DE CORTE

Son todas aquellas herramientas que cortan mediante el arranque de viruta de los

metales a trabajar o mecanizar.

- Limas: Son herramientas de acero al carbono, manual dentado y templado que se usa en

la operacin de limado.

- Arco de sierra: Herramienta manual compuesta de un arco de acero, en el cual se monta

una cierra, la hoja tiene agujeros en sus extremos para ser fijados en el arco por medio de

pasadores situados en los soportes.

- Cinceles: Sirven para rebajar, biselar, ranurar, seccionar o cortar piezas metlicas

- Tijeras de hojalatero

Es la herramienta que se usa para cortar delgadas lminas metlicas de la misma forma

que unas tijeras comunes cortan el papel u otros objetos que sean finos y poco

resistentes.(corta mximo 0.5 mm )

Existen tres tipos diferentes; corte recto, corte zurdo y corte diestro. Las de corte recto

seccionan en lnea recta, las de corte zurdo (de color rojo) trozan el material en sentido

curvo hacia la izquierda y las de corte diestro (generalmente de color verde), recortan con

cierta desviacin hacia la derecha.

4. SOLDADURA

Es un proceso de fabricacin en donde se realiza la unin de dos o ms piezas de un

material, (generalmente metales o termoplsticos), usualmente logrado a travs de la

coalescencia (fusin), en la cual las piezas son soldadas fundiendo, se puede agregar un

material de aporte (metal o plstico), que, al fundirse, forma un charco de material

fundido entre las piezas a soldar (el bao de soldadura) y, al enfriarse, se convierte en una

unin fija a la que se le denomina cordn.

4.1. Sistemas de soldadura

4.1.1. Soldadura por arco

Se trata, en realidad, de distintos sistemas de soldadura, que tienen en comn el uso

de una fuente de alimentacin elctrica. sta se usa para generar un arco voltaico

entre un electrodo y el material base, que derrite los metales en el punto de la

soldadura. Se puede usar tanto corriente continua (CC) como alterna (AC), e incluyen

electrodos consumibles o no consumibles, los cuales se encuentran cubiertos por un



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material llamado revestimiento. A veces, la zona de la soldadura es protegida por un

cierto tipo de gas inerte o semi inerte, conocido como gas de proteccin, y, en

ocasiones, se usa un material de relleno.

4.1.2. Soldeo blando y fuerte

El soldeo blando y fuerte es un proceso en el cul no se produce la fusin de los

metales base, sino nicamente del metal de aportacin. Siendo el primer proceso de

soldeo utilizado por el hombre, ya en la antigua Sumeria.

El soldeo blando se da a temperaturas inferiores a 450 C.

El soldeo fuerte se da a temperaturas superiores a 450 C.

Y el soldeo fuerte a altas temperaturas se da a temperaturas superiores a 900 C.

4.1.3. Soldadura de acero estructural

La soldadura es la forma ms comn de conexin del acero estructural y consiste en

unir dos piezas de acero mediante la fusin superficial de las caras a unir en presencia

de calor y con o sin aporte de material agregado. Cuando se trabaja a bajas

temperaturas y con aporte de un material distinto al de las partes que se estn

uniendo, como por ejemplo el estao, se habla de soldadura blanca, que es utilizada

en el caso de la hojalatera, pero no tiene aplicacin en la confeccin de estructuras.

Cuando el material de aporte es el mismo o similar al material de los elementos que

se deben unir conservando la continuidad del material y sus propiedades mecnicas y

qumicas el calor debe alcanzar a fundir las caras expuestas a la unin. De esta forma

se pueden lograr soldaduras de mayor resistencia capaces de absorber los esfuerzos

que con frecuencia se presentan en los nudos. Las ventajas de las conexiones

soldadas son lograr una mayor rigidez en las conexiones, eventuales menores costos

por reduccin de perforaciones, menor cantidad de acero para materializarlas

logrando una mayor limpieza y acabado en las estructuras. Sin embargo, tienen

algunas limitaciones importantes que se relacionan con la posibilidad real de

ejecutarlas e inspeccionarlas correctamente en obra lo que debe ser evaluado en su

momento (condiciones ergonomtricas del trabajo del soldador, condiciones de

clima, etc.) Hoy en da, una tendencia ampliamente recomendada es concentrar las

uniones soldadas en trabajos en el taller y hacer conexiones apernadas en obra.



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Las posiciones de soldadura tpicas son: plana, vertical, horizontal y sobre cabeza; y

expresan parcialmente las dificultades de la soldadura en terreno.

5. CAMPOS DE ACCIN DE LA CARPINTERA METLICA

Las empresas especializadas en la fabricacin e instalacin de productos de Carpintera

metlica se distinguen por ofrecer varias lneas de productos:

Aluminio: cerramientos, techos, puertas, ventanas, barandillas, porches, toldos,

venecianas, estores, persianas, mallorquinas, divisiones modulares, mamparas de bao,

mosquiteras, reparaciones, muro cortina, estructuras diversas, etc.

Hierro: cerramientos, barandillas, rejas, puertas, escaleras, mobiliario, decoracin en

forja, vallas, reparaciones, estructuras diversas, etc.

Inoxidable: decoracin, mobiliario, barandillas, escaleras, estructuras, puertas,

reparaciones, mamparas de bao, rejas, etc. Acabados en brillo espejo, mate o satinado.

PVC: todo tipo de cerramientos exteriores e interiores.

Servicio de cristalera: nuevos, reparaciones y cambios.

Automatismos y cerrajera: Automatizacin de puertas, persianas, toldos, etc. Reparacin

de motores.

6. TIPOS DE ACERO:

6.1. Acero laminado

El acero que se utiliza para la construccin de estructuras metlicas y obras pblicas,

se obtiene a travs de la laminacin de acero en una serie de perfiles normalizados.

El proceso de laminado consiste en calentar previamente los lingotes de acero

fundido a una temperatura que permita la deformacin del lingote por un proceso de

estiramiento y desbaste que se produce en una cadena de cilindros a presin llamado

tren de laminacin. Estos cilindros van formando el perfil deseado hasta conseguir las

medidas que se requieran. Las dimensiones de las secciones conseguidas de esta

forma no se ajustan a las tolerancias requeridas y por eso muchas veces los productos

laminados hay que someterlos a fases de mecanizado para ajustar sus dimensiones a

la tolerancia requerida.

6.2. Acero forjado



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La forja es el proceso que modifica la forma de los metales por deformacin plstica cuando se

somete al acero a una presin o a una serie continuada de impactos. La forja generalmente se

realiza a altas temperaturas porque as se mejora la calidad metalrgica y las propiedades

mecnicas del acero.

El sentido de la forja de piezas de acero es reducir al mximo posible la cantidad de material que

debe eliminarse de las piezas en sus procesos de mecanizado. En la forja por estampacin la

fluencia del material queda limitada a la cavidad de la estampa, compuesta por dos matrices que

tienen grabada la forma de la pieza que se desea conseguir.

6.3. Acero corrugado

El acero corrugado es una clase de acero laminado usado especialmente en construccin, para

emplearlo en hormign armado. Se trata de barras de acero que presentan resaltos o corrugas

que mejoran la adherencia con el hormign. Est dotado de una gran ductilidad, la cual permite

que a la hora de cortar y doblar no sufra daos, y tiene una gran soldabilidad, todo ello para que

estas operaciones resulten ms seguras y con un menor gasto energtico.

6.4. Acero estructural

El Acero estructural es uno de los materiales bsicos utilizados en la construccin de

estructuras, tales como edificios industriales y comerciales, puentes y muelles. Se

produce en una amplia gama de formas y grados, lo que permite una gran flexibilidad

en su uso. Es relativamente barato de fabricar y es el material ms fuerte y ms

verstil disponible para la industria de la construccin.

Se define como acero estructural al producto de la aleacin de hierro, carbono y

pequeas cantidades de otros elementos tales como silicio, fsforo, azufre y oxgeno,

que le aportan caractersticas especficas. El acero laminado en caliente, fabricado con

fines estructurales, se denomina como acero estructural al carbono, con lmite de

fluencia de 250 mega pascales



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7. PROPIEDADES Y CUALIDADES DEL ACERO ESTRUCTURAL

Su alta resistencia, homogeneidad en la calidad y fiabilidad de la misma, soldabilidad,

ductilidad, incombustible, pero a altas temperaturas sus propiedades mecnicas

fundamentales se ven gravemente afectadas, buena resistencia a la corrosin en

condiciones normales.

El acero es ms o menos un material elstico, responde tericamente igual a la

compresin y a la tensin, sin embargo con bastante fuerza aplicada, puede comenzar a

comportarse como un material plstico, pero a diferencia de los materiales plsticos a

mximas solicitaciones romper?, pero su comportamiento plstico en tales situaciones

como un terremoto, la fase plstica es til, ya que da un plazo para escapar de la

estructura.

8. CLASIFICACIN DEL ACERO ESTRUCTURAL

El acero estructural, segn su forma, se clasifica en:

a. PERFILES ESTRUCTURALES: Los perfiles estructurales son piezas de acero laminado

cuya seccin transversal puede ser en forma de I, H, T, canal o ngulo.

b. BARRAS: Las barras de acero estructural son piezas de acero laminado, cuya seccin

transversal puede ser circular, hexagonal o cuadrada en todos los tamaos.

c. PLANCHAS: Las planchas de acero estructural son productos planos de acero laminado

en caliente con anchos de 203 mm y 219 mm, y espesores mayores de 5,8 mm y

mayores de 4,5 mm, respectivamente.

9. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ACERO COMO MATERIAL DE CONSTRUCCIN:

9.1. VENTAJAS DEL ACERO COMO MATERIAL ESTRUCTURAL:

Alta resistencia.- La alta resistencia del acero por unidad de peso implica que ser

poco el peso de las estructuras, esto es de gran importancia en puentes de grandes

claros.

Uniformidad.- Las propiedades del acero no cambian apreciablemente con el tiempo

como es el caso de las estructuras de concreto reforzado.

Durabilidad.- Si el mantenimiento de las estructuras de acero es adecuado duraran

indefinidamente.



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Ductilidad.- La ductilidad es la propiedad que tiene un material de soportar grandes

deformaciones sin fallar bajo altos esfuerzos de tensin. La naturaleza dctil de los aceros

estructurales comunes les permite fluir localmente, evitando as fallas prematuras.

Tenacidad.- Los aceros estructurales son tenaces, es decir, poseen resistencia y ductilidad. La

propiedad de un material para absorber energa en grandes cantidades se denomina tenacidad.

10. USO DE LA CARPINTERA METLICA EN ACABADOS DE CONSTRUCCIN

Puertas

Ventanas

Baranda

Rejas

a) PUERTA

Una puerta es un elemento constructivo, que se coloca en muros, muebles, losas, etc. Se

construyen de diferentes materiales tales como: madera, aluminio, vidrio y acrlico. Para

abrirla y cerrarla se colocan diferentes herrajes metlicos llmese bisagras o bibeles. A

algunas puertas se les ponen cerraduras, candados, cerrojos y resbalones. Sirven para

evitar el libre acceso al interior de un sitio o lugar.



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b) VENTANAS

Una ventana es un elemento arquitectnico que se ubica en un vano o hueco elevado sobre

el suelo, que se abre en una pared con la finalidad de proporcionar luz y ventilacin a la

estancia correspondiente. Tambin se denomina ventana a algn conjunto de dispositivos

que se utilizan para cerrar ese vano.

c) BARANDA

La baranda sigue el permetro de la estructura con una altura constante permitiendo

apoyarse gracias a su travesao superior llamado pasamano o pasamanos. En su forma

actual, las barandillas constituyen una evolucin de las soluciones tpicas aplicadas a

edificios populares de inicios del siglo XIX.

La baranda constituye un elemento de cierre o separacin de estructura ligera que por su

configuracin permite el paso de la luz no impidiendo as las vistas. En ciertas ocasiones

puede ser llamado antepecho.



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d) REJAS

La reja de proteccin o enrejado es un elemento arquitectnico usado como cerramiento

de ventanas u otras aberturas y para cerrar o separar espacios.

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