Nombre: FUNDAMENTOS DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Código: 502101005
Carácter: Básica
ECTS: 6
Unidad Temporal: Cuatrimestral
Despliegue Temporal: Curso 1º - Primer cuatrimestre
Menciones/Especialidades:
Lengua en la que se imparte: Castellano
Carácter: Presencial
Nombre y apellidos: LANZÓN TORRES, JUAN MARCOS
Área de conocimiento: Construcciones Arquitectónicas
Departamento: Arquitectura y Tecnología de la Edificación
Teléfono: 968327005
Correo electrónico: marcos.lanzon@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias:
jueves - 10:30 / 12:30
EDIFICIO ETSAE, planta 0, Despacho IT2
Se recomienda enviar correo electrónico previo
Titulaciones:
Categoría profesional: Profesor Titular de Universidad
Nº de quinquenios: 2
Nº de sexenios: 2 de investigación
Curriculum Vitae: Perfil Completo
Nombre y apellidos: MADRID MENDOZA, JUAN ANTONIO
Área de conocimiento: Construcciones Arquitectónicas
Departamento: Arquitectura y Tecnología de la Edificación
Teléfono:
Correo electrónico: juanantonio.madrid@upct.es
Horario de atención y ubicación durante las tutorias: Contactar con el profesor
Titulaciones:
Categoría profesional: Profesor Asociado
Nº de quinquenios: No procede por el tipo de figura docente
Nº de sexenios: No procede por el tipo de figura docente
Curriculum Vitae: Perfil Completo
[CB2 ]. Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
[CE04 ]. Conocimiento de las características químicas de los materiales empleados en la construcción, sus procesos de elaboración, la metodología de los ensayos de determinación de sus características, su origen geológico, del impacto ambiental, el reciclado y la gestión de residuos
Para alumnos de intercambio de otras universidades extranjeras está prevista la realización de tutorías o grupos de trabajo en inglés.
[CT05 ]. Aplicar conocimientos a situaciones prácticas
Al superar la asignatura, el alumno deberá ser capaz de:
1. Analizar y resolver problemas relacionados con la estructura de la materia a nivel fundamental, atómico y molecular.
2. Memorizar y razonar el sistema periódico de los elementos como herramienta de predicción de propiedades de materiales.
3. Aplicar teorías de enlace químico y de geometría molecular para interpretar y predecir el comportamiento físico (conductividad eléctrica, magnetismo, propiedades térmicas), químico y de durabilidad de los materiales.
4. Tener conocimiento de los estados físicos de la materia y fenómenos de polimorfismo relevantes en materiales con aplicación al sector de la Edificación.
5. Reconocer la importancia de los materiales en la eficiencia energética; comprensión de las leyes físicas de trasmisión del calor en la Edificación; ley de Fourier: concepto de flujo de calor, transmitancia térmica, resistencia térmica y su aplicación al CTE.
6. Comprender las propiedades mecánicas de los materiales y su relación con las teorías de enlace; interpretar y registrar curvas tensión-deformación de materiales; calcular valores de tensión, límite elástico, módulo de Young y ductilidad de materiales.
7. Identificar y seleccionar materiales desde sus propiedades básicas.
8. Tener conocimiento de las propiedades químico-físicas de los materiales pétreos, cerámicos, cales, yesos, cementos, polímeros, metales y aleaciones.
9. Calcular la composición elemental y fases presentes de aleaciones usadas en ingeniería (isomorfas binarias y eutécticas binarias).
10. Aplicar procedimientos experimentales, observar y registrar propiedades de materiales en laboratorio.
Introducción a los materiales de construcción. Átomo y propiedades periódicas. Enlace químico. Estados físicos de la materia. Propiedades mecánicas de los materiales. Propiedades térmicas de los materiales. Fundamentos de materiales pétreos y cerámicos. Fundamentos de cales y yesos. Fundamentos de cementos. Fundamentos de materiales metálicos.
Unidad didáctica 1. Fundamentos químico-físicos de materiales
Tema 1. Introducción a los materiales de construcción.
Tema 2. Átomo y propiedades periódicas.
Tema 3. Enlace químico.
Tema 4. Estados físicos de la materia.
Tema 5. Propiedades mecánicas de los materiales.
Tema 6. Propiedades térmicas de los materiales.
Unidad didáctica 2. Fundamentos específicos de materiales de construcción
Tema 7. Fundamentos de materiales pétreos y cerámicos.
Tema 8. Fundamentos de cales y yesos.
Tema 9. Fundamentos de cementos.
Tema 10. Fundamentos de materiales metálicos.
Unidad didáctica 1. Consistencia y reología de morteros
Práctica 1. Consistencia de morteros en mesa de sacudidas (ensayo de trabajabilidad). El alumno debe estudiar la trabajabilidad de un mortero adicionando diferentes porcentajes de agua y siguiendo la metodología de ensayo descrita en la norma europea.
Unidad didáctica 2. Conceptos de carbonatación y segregación
Práctica 2. Carbonatación y segregación. El alumno preparará una pintura de cal, observará su carbonatación (test de la fenolftaleína) y estudiará la segregación de los áridos usando dos tubos rellenos de agua, áridos y un colorante.
Unidad didáctica 3. Corrosión
Práctica 3. Corrosión de armaduras. Se compara la velocidad de corrosión de una barra de acero corrugado en ambiente normal y salino. Se usa una fuente de alimentación para acelerar el proceso haciendo trabajar el acero como ánodo.
Unidad didáctica 4. Recubrimientos metálicos
Práctica 4. Recubrimientos electroquímicos. Usando una sal de cobre, electrodos y una fuente de alimentación, el alumno realiza un recubrimiento de cobre metálico sobre la superficie de un electrodo de acero.
Unidad didáctica 5. Absorción de agua en materiales de construcción
Práctica 5. Determinación del coeficiente de capilaridad de materiales porosos. El alumno calculará, mediante el método de los mínimos cuadrados, el coeficiente de absorción capilar de diferentes materiales de edificación previamente sumergidos en agua.
Unidad didáctica 6. Procesos de alteración de los materiales de construcción
Práctica 6. Degradación de los materiales. Se estudia la alteración por lluvia ácida y precipitación de sales en materiales pétreos y conglomerados. Para ello, el alumno sumerge los materiales en los tratamientos y estudia su comportamiento.
Unidad didáctica 7. Los materiales vistos de cerca
Práctica 7. Los materiales vistos de cerca: uso de la lupa binocular o microscopio digital Usando una lupa de 40x o un microscopio digital sencillo conectado a PC, el alumno ha de reconocer distintos materiales previamente extendidos en una colección de preparaciones para microscopía. Se anota la forma, tamaño y las características observadas.
Unidad didáctica 8. Fabricar un material de construcción
Práctica 8. Fabricación en laboratorio de morteros de revestimiento. Se prepara una formulación industrial de mortero decorativo para revestimiento coloreado e impermeable. El alumno dosifica, mezcla, amasa y aplica el mortero sobre un soporte cerámico.
La Universidad Politécnica de Cartagena considera como uno de sus principios básicos y objetivos fundamentales la promoción de la mejora continua de las condiciones de trabajo y estudio de toda la Comunidad Universitaria. Este compromiso con la prevención y las responsabilidades que se derivan atañe a todos los niveles que integran la Universidad: órganos de gobierno, equipo de dirección, personal docente e investigador, personal de administración y servicios y estudiantes. El Servicio de Prevención de Riesgos Laborales de la UPCT ha elaborado un "Manual de acogida al estudiante en materia de prevención de riesgos" que puedes encontrar en el Aula Virtual, y en el que encontraras instrucciones y recomendaciones acerca de cómo actuar de forma correcta, desde el punto de vista de la prevención (seguridad, ergonomía, etc.), cuando desarrolles cualquier tipo de actividad en la Universidad. También encontrarás recomendaciones sobre cómo proceder en caso de emergencia o que se produzca algún incidente. En especial, cuando realices prácticas docentes en laboratorios, talleres o trabajo de campo, debes seguir todas las instrucciones del profesorado, que es la persona responsable de tu seguridad y salud durante su realización. Consúltale todas las dudas que te surjan y no pongas en riesgo tu seguridad ni la de tus compañeros.
Didactic Unit 1. Chemistry and Physics: basic principles.
Chapter 1. Introduction to building materials.
Chapter 2. Atom and periodic table.
Chapter 3. Chemical bonding.
Chapter 4. States of matter.
Chapter 5. Mechanical properties of Materials.
Chapter 6. Thermal properties of Materials.
Didactic Unit 2. Applied scientific concepts.
Chapter 7. Fundamentals of stone and clay-ceramic materials.
Chapter 8. Fundamentals of gypsum plasters and lime.
Chapter 9. Fundamentals of cement.
Chapter 10. Fundamentals of metallic materials and alloys
Clase de teoría: Actividades consistentes en sesiones formativas para desarrollar conocimientos teóricos basadas en trabajo sobre conceptos y teorías
Clases expositivas en aula convencional con soporte de proyector y pizarra principalmente
25
100
Clase de problemas: Actividades consistentes en sesiones formativas para desarrollar conocimiento práctico o aplicado basadas en la resolución de ejercicios, problemas o casos prácticos
Resolución de problemas y cuestiones numéricas
15
100
Clase de prácticas en laboratorio o de campo: Actividades orientadas al desarrollo de destrezas prácticas o aplicadas por parte del estudiante supervisadas por el profesor a distancia
Resolución de montajes experimentales que abordan aspectos, procesos y propiedades de materiales
15
100
Clase de prácticas en aula de informática: Actividades para la adquisición de determinadas destrezas mediante el manejo de software específico
0
100
Seminarios, tutorías convocadas por el profesorado, conferencias, visitas técnicas, mesas redondas, etc.: Actividades para desarrollar conocimiento teórico, práctico o aplicado basado en el trabajo sobre temáticas específicas o abordadas desde el punto de vista de la profesión
Exposición en aula de trabajos desarrollados por alumnos (maquetas, presentaciones, experimentos)
2
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación continua): pruebas escritas u orales, exposiciones, presentaciones, con carácter individual o de grupo, indicadoras de los conocimientos adquiridos. Se incluyen aquí actividades de evaluación formativa y sumativa
Cuestiones teórico-prácticas y problemas
3
100
Actividades de evaluación (sistema de evaluación final): pruebas escritas u orales, con carácter individual o de grupo, indicadoras de los conocimientos adquiridos. Se incluyen aquí actividades de evaluación sumativa
Cuestiones teórico-prácticas y problemas
3
100
Tutorías: Tanto las de carácter individual como las realizadas en grupo servirán para asesorar, resolver dudas, orientar, realizar el seguimiento de trabajos o de los conocimientos adquiridos, entre otros
Asistencia a cuestiones planteadas por el alumno fuera del horario de clase
0
50
Realización de trabajos individuales o en grupo: Aprendizaje autónomo y/o colaborativo del estudiante para desarrollar conocimiento teórico, práctico o aplicado mediante realización de proyectos, informes de prácticas y/o trabajos
Confección de maquetas, presentaciones o experimentos sencillos a desarrollar por los alumnos
5
0
Estudio individual: Tiempo dedicado al estudio de la materia
Tiempo aproximado que el alumno debería invertir en superar la asignatura
112
0
Seguimiento del estudiante (asistencia y/o participación)
Participación y seguimiento en clase: cuestionarios y seminarios
10 %
Evaluación de actividades prácticas de laboratorio
Contenidos y destrezas adquiridos en clase de laboratorio
10 %
Prueba final individual
Prueba de evaluación final compuesta de: Parte A - Cuestiones teórico-prácitcas Parte B - Problemas Para superar la asignatura la nota mínima del examen final debe ser superior a 3.5 puntos sobre 10
80 %
Evaluación de actividades prácticas de laboratorio
Contenidos y destrezas prácticas (prueba oral sobre un caso práctico)
20 %
Prueba final individual
Prueba de evaluación final compuesta de: Parte A - Cuestiones teórico-prácitcas Parte B - Problemas Para superar la asignatura la nota mínima del examen final debe ser superior a 3.5 puntos sobre 10
80 %
A lo largo del curso, se integran actividades de evaluación formativa en las que los estudiantes resuelven problemos y cuestiones de exámenes de años anteriores con la ayuda del profesor.
ACLARACIONES ADICIONALES: 1. Los estudiantes que no asistan a clase de laboratorio no dispondrán de nota de laboratorio y, por tanto, no podrán aprobar esta parte por evaluación continua. 2. Estos estudiantes, realizarán una prueba y exposición oral - de contenido práctico - en la evaluación final, sobre un tema previamente anunciado por el profesor y cuyo peso en la nota de evaluación final será del 20%. 3. Los estudiantes que hayan asistido a laboratorio podrán conservar su nota de prácticas en la evaluación final, sin necesidad de realizar la prueba descrita en el punto anterior.
Autor: Shackelford, James F.
Título: Introducción a la ciencia de materiales para ingenieros
Editorial: Prentice Hall, D.L.
Fecha Publicación: 2010
ISBN: 9788483229606
Autor: Callister, William
Título: Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales
Editorial: México : |Limusa Wiley,
Fecha Publicación: 2012
ISBN: 9786070500251
Autor: Petrucci, Ralph H.
Título: Química general
Editorial: Pearson,
Fecha Publicación: 2009
ISBN: 9788420537832
Autor: Callister, William
Título: Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales
Editorial: Reverté
Fecha Publicación: 2012
ISBN: 9788429172522
Autor: Smith, William
Título: Ciencia e ingeniería de materiales
Editorial: McGraw-Hill
Fecha Publicación: 2004
ISBN: 8448129563
1. Web de Química General:
http://wps.prenhall.com/esm_hillpetrucci_genchem_4/16/4213/1078773.cw/index.html
2. Números cuánticos, orbitales atómicos y configuración electrónica:
https://www.youtube.com/watch?v=Aoi4j8es4gQ
3. Estructura molecular:
https://www.youtube.com/watch?v=xwgid9YuH58
4. Fundamentos químicos:
www.chemguide.co.uk
5. Fundamentos físicos:
hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html
6. Diagramas de fases aleaciones:
https://www.youtube.com/watch?v=h5dwpTqacqc&t=899s
https://www.youtube.com/watch?v=bl8XKKVvz-4