16-Guia Lab Maderas Usach

REPÚBLICA DE CHILE UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA EN OBRAS CIVILES

GUÍA DE LABORATORIO DE MADERAS Asignaturas: Diseño en Maderas Materiales de Ingeniería

Eduardo Pérez Pulgar Ingeniero de Ejecución en Maderas

2008

 

 

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ÍNDICE GENERAL

Normas Chilenas …………………………………………………………………………… Bibliografía …………………………………………………………………………………. Introducción ………………………………………………………………………………… Estructura del Código ……………………………………………………………………..

iii v vi vii

1. Estructura de la madera y sus derivados ……………………………………….. 1.1 Elementos en un corte transversal, tangencial y radial. 1.2 Identificar macroscópicamente las especies maderables. 1.3 Conocer diferentes productos derivados de la madera.

1

2. Determinación del Contenido de Humedad y Densidad de la Madera …… 2.1. Definiciones de humedad y densidad de la madera. 2.2. Métodos de medición de la humedad y densidad de la madera. 2.3. Variabilidad de la densidad de la madera.

3

3. Propiedades Mecánicas de la Madera (Parte 1) ..……………………………… 3.1. Ensayo de flexión estática 3.2. Ensayo de cizalle radial y cizalle tangencial 3.3. Ensayo de compresión paralela y compresión normal a la fibra

5

4. Propiedades Mecánicas de la Madera (Parte 2) ..……………………………… 4.1. Ensayo de clivaje radial y tangencial 4.2. Ensayo de tracción normal a la fibra 4.3. Ensayo de dureza Janka.

7

5. Identificación de Defectos de la Madera …………………………………….. 5.1. Inherentes a la estructura del árbol 5.2. Inherentes al secado de la madera 5.3. Inherentes a la elaboración de la madera

9

6. Clasificación Visual y Estructural de la Madera ……………………………… 6.1. Clasificación visual de la madera 6.2. Clasificación mecánica de la madera

11

7. Verificación del Diseño de una Viga a sometida a Flexión ………………… 7.1. Ensayo de flexión de dos vigas de pino radiata 7.2. Cálculo de módulo de ruptura, tensión en el limite de proporcionalidad y Ef 7.3. Cálculo de la tensión de diseño y de la carga de diseño

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8.

Verificación del Diseño de Pilares de Madera ………………………. 8.1. Ensayo de compresión paralela de pilares de pino radiata. 8.2. Cálculo del modulo de ruptura. 8.3. Cálculo de la tensión de diseño y de la carga de diseño.

9.

Uniones Finger – Joint …………………………………………………… 17 9.1. Mejoramiento de una pieza de madera (eliminación de defectos). 9.2. Uniones finger- joint en el canto y en la cara. 9.3. Ensayos de flexión a uniones finger joint.

10.

Madera Laminada Encolada. Primera Parte …………………………. 10.1. Maquinaria involucrada. 10.2. Mejoramiento de madera. 10.3. Fabricación de láminas.

19

11.

Madera Laminada Encolada. Segunda Parte ………………………… 11.1. Elaboración de láminas. 11.2. Ensamble en seco. 11.3. Encolado de la viga. 11.4. Prensado de la viga.

21

12.

Madera Laminada Encolada. Tercera Parte ………………………….. 12.1. Desprensado. 12.2. Elaboración final de la viga. 12.3. Ensayo flexión viga laminada. 12.4. Ensayo cizalle a través del adhesivo (Control de Calidad).

23

ANEXOS ………………………………………………………………………….

15

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(Claves macroscópicas de identificación de especies maderables en Chile)

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NORMAS CHILENAS NCh 173 Of.73 NCh 630 Of.78 NCh 992 Of.72 NCh NCh NCh NCh NCh

2151 Of.89 176/1 Of.86 176/2 Of.86 176/3 Of.84 968 Of.86

NCh 969 Of.86 NCh 973 Of.86 NCh 974 Of.86 NCh 975 Of.86 NCh 976 Of.86 NCh. 977 Of.86 NCh 978 Of.86 NCh 979 Of.86 NCh 986 Of.86 NCh 987 Of.89 NCh 2149 Of.89 NCh 174 Of.85 NCh 630 Of.76 NCh 631 Of.76 NCh 755 Of.72 NCh 786 Of.71 NCh 789/1 Of.87 NCh 790 Of.72 NCh 819 Of.77 NCh 1260 Of.77 NCh 178

Madera-Terminología general. Madera-Preservación – Terminología. Madera-Defectos a considerar en la clasificación. Terminología y métodos de medición. Madera laminada encolada estructural-Vocabulario. Madera- Parte 1: Determinación de humedad. Madera–Parte 2: Determinación de la densidad. Madera-Parte 3: Determinación de la contracción radial y tangencial. Madera-Selección obtención y acondicionamiento de muestras y probetas para la determinación de propiedades físicas y mecánicas. Madera-Determinación de las propiedades mecánicas. Condiciones generales para los ensayos. Madera-Determinación de las propiedades mecánicas. Ensayos de compresión paralela. Madera-Determinación de las propiedades mecánicas. Ensayos de comprensión perpendicular a las fibras. Madera-Determinación de las propiedades mecánicas. Ensayos de tracción perpendicular a las fibras. Madera-Determinación de las propiedades mecánicas. Ensayos de cizalle paralelo a las fibras. Madera-Determinación de las propiedades mecánicas. Ensayos de clivaje. Madera-Determinación de las propiedades mecánicas. Ensayos de dureza. Madera-Determinación de las propiedades mecánicas. Ensayos de extracción de clavos. Madera-Determinación de las propiedades mecánicas. Ensayos de tenacidad. Madera-Determinación de las propiedades mecánicas. Ensayos de flexión estática. Madera-Madera aserrada - Determinación del módulo de elasticidad en flexión - Método de ensayo no destructivo. Maderas-Unidades empleadas, dimensiones nominales. Tolerancias y especificación. Madera-Preservación-Terminología. Madera-Preservada - Extracción de muestras. Madera-Preservación - Medición de la penetración y de la retención de preservadores en la madera. Madera - Preservación - Clasificación de los preservadores. Madera-Parte 1: Clasificación de maderas comerciales. Durabilidad natural. Madera - Preservación - Composición de los preservadores de la madera. Madera - Preservación - Clasificación y requisitos. Preservantes Cromo - Cobre - Arsénico, CCA - Requisitos y Clasificación. Madera aserrada de Pino insigne - Clasificación por aspecto.

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NCh 992 EOf.72 NCh 993 EOf.72 NCh 1207 Of.90 NCh 1969 Of.86 NCh 1970/1 Of.88 NCh 1970/2 Of.88 NCh 1989 Of.86 NCh 1990 Of.86 NCh 2149 Of.89 NCh 2150 Of.89 NCh 2122 Of.89 NCh 354 Of.87 NCh 723 Of.87 NCh 802 EOf.71 NCh 803 EOf.71 NCh 805 EOf.71 NCh 805 EOf.71 NCh 806 EOf.71 NCh 2148 Of.89 NCh 2150 Of.89 NCh 2151 Of.89 NCh 2165 Of.91 NCh 2100 Of.92 NCh 1198 Of.91 NCh 1079 Of.77 NCh 431 Of.77 NCh 432 Of.71 NCh 1537 Of.86

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Madera - Defectos a considerar en la clasificación, terminología y métodos de medición. Madera - Procedimiento y criterios de evaluación para clasificación. Pino radiata - Clasificación visual para uso estructural -Especificaciones de los grados de calidad. Madera-Especies latifoliadas y alerce – Clasificación visual por despiece o aprovechamiento. Madera-Parte1: Especie latifoliadas - Clasificación visual para uso estructural - Especificaciones de los grados de calidad. Madera-Parte2: Especie coníferas - Clasificación visual para uso estructural - Especificaciones de los grados de calidad. Madera-Agrupamientos de especies madereras según su resistencia Procedimiento. Madera - Tensiones Admisibles para madera estructural. Madera - Madera aserrada - Determinación del módulo de elasticidad en flexión - Método de ensayo no destructivo. Madera laminada encolada - Clasificación mecánica y visual de madera aserrada de pino radiata. Madera - Postes de Pino radiata – Especificaciones y dimensiones. Hojas de puertas lisas de madera - Requisitos generales. Hojas de puertas lisas de madera - Métodos de ensayos generales. Arquitectura y construcción - Paneles prefabricados. Ensayos de carga horizontal. Arquitectura y construcción - Paneles prefabricados. Ensayos de Flexión. Arquitectura y construcción - Paneles prefabricados. Ensayos de impacto. Arquitectura y construcción - Paneles prefabricados. Ensayos de penetración. Arquitectura y construcción - Paneles prefabricados. Clasificación y requisitos. Madera laminada encolada estructural - Requisitos e inspección. Madera laminada encolada - Clasificación mecánica y visual de madera aserrada de pino radiata. Madera laminada encolada estructural - Vocabulario. Tensiones admisibles para la madera laminada, encolada estructural de pino radiata. Madera–Perfiles. Dimensiones nominales y tolerancias. Madera - Construcciones en madera - Cálculo. Arquitectura y construcción - Zonificación climático habitacional para Chile y recomendaciones para el diseño arquitectónico. Construcción sobrecarga de nieve. Cálculo de la acción del viento sobre las construcciones. Diseño estructural de edificios - Cargas permanentes y sobrecarga de uso.

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BIBLIOGRAFÍA. 1.

Manual de Construcciones en Madera. Año primera publicación : 1981 Número de ediciones : 3 Edición : Instituto Forestal

2.

Manual de Madera Laminada. Año primera publicación : Edición :

1981 Instituto Forestal

3.

Sistemas Constructivos en Madera. Año publicación : 1979 Imprenta : Litografía Sta. Lucía

4.

Manual de Cálculo de Construcciones en Madera. Año última publicación : 1990 Edición : Instituto Forestal

5.

Manual de Propiedades Fisicas y Mecánicas de las Maderas que crecen en Chile. Año publicación : 1982 Editado por : Proyecto CONAF/PNUD/FAO Documento de trabajo : Nº 47

6.

Manual de Cálculo de Construcciones en Madera. Año publicación : 1990 Número de ediciones : 2 (2 Tomos)

7.

Manual de Construcciones en Madera. Año publicación : 1991 Número de ediciones : 1 (2 Tomos)

8.

Manual de Madera Laminada. Año publicaciones : Número de ediciones :

9.

1991 1

Diseño en Madera (Apuntes de Clases) Año publicación : 1995 (Primera Edición) 1999 (Segunda Edición) Apuntes de clases : USACH y UC

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INTRODUCCIÓN

Este documento es resultado de la experiencia obtenida en el Laboratorio de Maderas del Departamento de Ingeniería en Obras Civiles perteneciente a la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Santiago de Chile. Este documento tiene como finalidad apoyar la docencia y entregar antecedentes básicos sobre las experiencias que se desarrollan en el laboratorio. En ningún caso, el alumno, debe considerar el contenido de este documento como suficiente para comprender el comportamiento de las maderas, el estudio constante complementará sus conocimientos. Se ha incluido material proveniente de diversas fuentes adecuándolo a los programas de las asignaturas del área. El contenido del texto no es una transcripción de las normas, el desarrollo de las experiencias necesariamente deberá complementarse con el estudio de la norma correspondiente. Para la presente guía se han considerado fundamentalmente las normas: NCh. Esta guía está sujeta a mejora continua, por lo que se agradece hacer llegar cualquier sugerencia al Laboratorio de Maderas. En la presente edición, se incluye en la primera hoja una estructura de códigos que tiene por objeto explicar la codificación de los documentos a usar en el Departamento de Ingeniería en Obras Civiles.

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ESTRUCTURA DEL CÓDIGO ESTRUCTURA DEL CÓDIGO: • P: F:

X

:

Identifica el tipo de documento, que puede ser:

Procedimiento I : Formulario L:

•

y.y

:

Instructivo Listado

LDoc LExt Eje Lec Reg •

PPP :

E: G:

Especificaciones Guía

Tres caracteres que dependen de la cátedra o tipo de laboratorio a ejecutar: Com Est Geo Hid Hor Mad Mat San Top

•

X - y.y - PPP - qq

Computación Estructuras Geotecnia Hidráulica Hormigón Madera Materiales Sanitaria y Ambiental Topografía

Tres o cuatro caracteres que dependen la función del documento

: Laboratorio Docente : Laboratorio de Extensión y Servicios : Ejercicios y/o Ejemplos. : Lectura : Reglamento qq

:

Indica el correlativo de creación de cada documento para cada cátedra o laboratorio.

Ejemplo de Código: G-Mad-Doc-1 (G) Corresponde a una guía. (Mad Dicha guía es del Laboratorio de Maderas (LDoc) La guía se usa en Docencia. (1) Es el documento de la primera sesión del Laboratorio de Maderas.

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ESTRUCTURA DE LA MADERA Y SUS DERIVADOS (LABORATORIO Nº 1)

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VERSIÓN Nº

2

REEMPLAZA A

Versión 1 del 2002

AUTOR

Eduardo Pérez Pulgar

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LABORATORIO Nº 1

1.

TITULO:

Estructura de la madera y de sus derivados.

2.

OBJETIVOS: Identificar y reconocer: 2.1. Los diferentes elementos en un corte transversal, tangencial y radial. 2.2. Identificar macroscópicamente las especies maderables. 2.3. Conocer diferentes productos derivados de la madera.

3.

PROCEDIMIENTO:

3.1. Identificar en un corte transversal: • Médula, albura y duramen • Anillos de crecimiento, madera de verano y madera de primavera. • Radios leñosos • Corteza, xilema.

3.2. Identificar cortes Floreados y cortes Cuarteados. 3.3. Reconocer y agrupar diferentes especies maderables según: • Color • Peso, consistencia y dureza. • Anillos de crecimientos albura y duramen. • Olor. 3.4. Conocer diferentes productos derivados de la madera. • Tablero de partículas. • Tablero de contrachapado. • Tablero de fibras • Tablero O.S.B. (Oriented Strand Board) • Otros.

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DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD Y DE LA DENSIDAD DE LA MADERA (LABORATORIO Nº 2)

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VERSIÓN Nº

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Versión 1 del 2002

AUTOR

Eduardo Pérez Pulgar

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LABORATORIO Nº 2

1.

TITULO: Determinación del Contenido de Humedad y de la Densidad de la madera.

2.

OBJETIVOS:

2.1. Aplicar método no destructivo y destructivo para medir el C. H. 2.2. Aplicación a maderas de Latifoliadas y Coniferas. 2.3. Comparación teórica y experimental entre las distintas densidad que se pueden obtener.

3.

PROCEDIMIENTO: 3.1. Contenido de Humedad.: 3.1.2. Método del Xilohigròmetro. Calibrar el instrumento según instrucciones del manual. Efectuar las correcciones que correspondan. 3.1.1. Método de secado en estufa. Obtener el peso inicial de las probetas de ensayo (Pi). Ubicar las probetas en la estufa de secado a 103 ± 2 ºC hasta la condición anhidra (peso constante), luego pesar (P0) y determinar el C.H. según:

CH =

Pi − P0 ⋅ 100 P0

3.2. Determinación de la Densidad. 3.2.1. Pesar y medir el volumen de las probetas en el momento de realizar el laboratorio. 3.2.2. Pesar y medir el volumen de las probetas después de un secado en estufa hasta peso constante (aproximadamente 36 hr). 3.2.3. Calcular las densidades Anhidra, Básica y de Referencia.

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PROPIEDADES MECÁNICAS PARTE 1 (LABORATORIO Nº 3)

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LABORATORIO Nº 3

1.

TITULO:

Estudio de las Propiedades Mecánicas: Parte 1.

2.

OBJETIVOS: 2.1. Estudiar el comportamiento de algunas especies de madera sometidas a esfuerzos de flexión estática, cizalle tangencial y radial y compresión paralela y normal a la fibra. 2.2. Conocer procedimiento, Equipos y dispositivos involucrados.

3. PROCEDIMIENTO: 3.1.

Flexión Estática. 3.1.1. Medir escuadría de las probetas. 3.1.2. Determinar curva versus deformación. 3.1.3. Calcular: módulo de ruptura, tensión en el límite de proporcionalidad y Ef.

3.2.

Cizalle. 3.2.1. Medir plano de corte involucrado. 3.2.2. Registrar carga máxima. 3.2.3. Calcular tensión de ruptura.

3.3.

Compresión Paralela. 3.3.1. Medir escuadrías de las probetas 3.3.2. Determinar: curva versus deformación. 3.3.3. Determinar: tensión en el límite de proporcionalidad y tensión máxima.

3.4.

Compresión Normal. 3.4.1. Medir escuadrías de las probetas 3.4.2. Aplicar carga hasta el valor máximo entre: i) Ruptura de la probeta ii) Carga para una deformación de 2,5 mm. 3.4.3. Determinar la tensión máxima.

3.5.

En todos los ensayos medir: i) Contenido de humedad. ii) Densidad básica y de referencia.

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PROPIEDADES MECÁNICAS PARTE 2 (LABORATORIO Nº 4)

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LABORATORIO Nº 4

1.

TITULO:

2.

OBJETIVOS: 2.1.

2.2.

3.

Estudio de las Propiedades Mecánicas: Parte 2.

Estudiar el comportamiento de algunas especies de madera sometidas a esfuerzos de: clivaje tangencial y radial, tracción paralela y normal a la fibra y dureza Janka. Conocer procedimiento, equipos y dispositivos involucrados.

PROCEDIMIENTO: 3.1.

Clivaje. 3.1.1. Medir plano sometido a clivaje. 3.1.2. Aplicar carga hasta la ruptura. 3.1.3. Calcular: tensión de ruptura.

3.2.

Tracción. 3.2.1. Medir área involucrada en tracción. 3.2.2. Registrar carga máxima. 3.2.3. Calcular tensión de ruptura.

3.3.

Dureza Janka. 3.3.1. Aplicar carga en las seis caras del paralelepípedo. 3.3.2. Registrar carga en cada cara. 3.3.3. Calcular dureza paralela y dureza normal.

3.4.

En todos los ensayos medir: i) Contenido de humedad. ii) Densidad básica y de referencia.

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IDENTIFICACIÓN DE DEFECTOS DE LA MADERA (LABORATORIO Nº 5)

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LABORATORIO Nº 5

1.

TITULO:

2.

OBJETIVOS:

Identificación de Defectos de la Madera.

2.1. Estudiar los defectos a considerar en la clasificación visual de piezas de madera aserrada o cepillada. 2.2. Conocer el significado de términos generales y relativos a la geometría de la pieza que sin ser defectos, están relacionados con los mismos. 2.3. Conocer la forma correcta de la medición de los defectos en una clasificación visual.

3.

PROCEDIMIENTO: 3.1. En una pieza de madera identificar todos los defectos presentes . 3.2. Medir todos los defectos antes reconocidos. 3.3. Esquematizar los defectos y registrar la medición de dichos defectos.

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CLASIFICACIÓN VISUAL Y ESTRUCTURAL DE LA MADERA (LABORATORIO Nº 6)

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LABORATORIO Nº 6

1.

TITULO:

2.

OBJETIVOS:

Clasificación Estructural y Visual de la Madera.

2.1. Conocer un método de ensayo no destructivo para clasificar estructuralmente una pieza de madera aserrada. 2.2. Conocer los requisitos que debe tener una pieza de madera aserrada de Pino radiata destinada para uso estructural. 2.3. Conocer los grados estructurales visuales definidos para este efecto. 2.4. Conocer un método de clasificación estructural mecánica.

3.

PROCEDIMIENTO: 3.1.

Clasificación Estructural Mecánica. 3.1.1. Medir escuadría de la pieza. 3.1.2. Preparar ensayo de flexión. 3.1.3. Registrar deformación. 3.1.4. Calcular módulo de elasticidad. 3.1.5. Clasificar pieza según su módulo de elasticidad.

3.2.- Clasificación Visual de la Madera. 3.2.1. Ubicar zona más desfavorable. 3.2.2. Analizar y cuantificar defectos presentes. 3.2.3. Calcular Razón de Área Nudosa (RAN) 3.2.4. Clasificar la pieza.

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VERIFICACIÓN DEL DISEÑO DE VIGAS DE MADERA SOMETIDAS A FLEXIÓN (LABORATORIO Nº 7)

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LABORATORIO Nº 7

1.

TITULO:

2.

OBJETIVOS: 2.1. 2.2. 2.3.

3.

Verificación del diseño de una viga de madera sometida a flexión.

Aplicar el método de ensayo de viga sometidas a flexión. Del ensayo anterior obtener los datos necesarios para calcular sus propiedades resistentes. Calcular: Módulo de Ruptura, Tensión en el Límite de Proporcionalidad y Módulo Elasticidad de la viga.

PROCEDIMIENTO: 3.1.-

Ensayo de flexión de dos piezas de pino radiata, Grado G1, de escuadría conocida, para cargas aplicadas en los tercios de la luz y apoyos laterales (arriostramientos) ubicados, también, a los tercios de la luz.

ANTES DEL ENSAYO: 3.2. 3.3. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6.

Medir la escuadría de la pieza, luz de ensayo y C. de H. Preparar ensayo de flexión. Ensayar hasta la ruptura capturando datos dados de carga y deformación. Determinar curva Carga vs. Deformación. Hacer esquema de la falla producida en el momento de la ruptura. Con los datos obtenidos, calcular : 3.6.1. Módulo de ruptura. 3.6.2. Tensión en el límite de proporcionalidad. 3.6.3. Módulo de elasticidad de la pieza.

3.7.

Con los datos experimentales obtenidos, calcular teóricamente, según NCh 1198, la Tensión de Diseño de dicha viga y la Carga de Diseño, aceptando que :

ff ≡ Ff ,dis 3.8.

fcz ≡ Fcz ,dis

y δ calc = L/300

Comparar los resultados obtenidos en 3.7 con los antecedentes experimentales señalados en 3.6.

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VERIFICACIÓN DEL DISEÑO DE DOS PILARES DE MADERA DE PINO RADIATA DE BAJA ESBELTEZ (LABORATORIO Nº 8)

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LABORATORIO Nº 8

1.

TITULO:

2.

OBJETIVOS:

Verificación del diseño de dos pilares de madera de pino radiata de baja esbeltez.

2.1. Aplicar el método de ensayo de comprensión paralela a las fibras de piezas de pino radiata. 2.2.- Obtener la resistencia máxima (kg), que entrega el cálculo teórico, según NCh 1198, considerando el peligro de pandeo.

3.

PROCEDIMIENTO: 3.1. Medir en las piezas a ensayar: escuadría, esbeltez, contenido de humedad y grado de calidad estructural. 3.2. Realizar el ensayo e intentar la obtención de la curva carga - deformación. Registrar carga máxima obtenida en los ensayos. 3.3. Calcular la tensión máxima de compresión paralela obtenida en los ensayos. 3.4. Para las dimensiones de las piezas usadas, calcular la tensión de diseño que entrega la teoría especificada en la norma NCh 1198. 3.5. Comparar los valores experimentales con los teóricos. Comentar y discutir.

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UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE  FACULTAD DE INGENIERÍA  DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA EN OBRAS CIVILES 

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UNIONES FINGER-JOINT (LABORATORIO Nº 9)

CODIGO

G-Mad-LDoc-1

FECHA DE EMISIÓN

Marzo de 2008

VERSIÓN Nº

2

REEMPLAZA A

Versión 1 del 2002

AUTOR

Eduardo Pérez Pulgar

LABORATORIO DE MADERAS

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LABORATORIO Nº 9

1.

TITULO:

2.

OBJETIVOS:

3.

Uniones Finger - Joint.

2.1.

Conocer el proceso de fabricación de una construcción.

unión tipo finger- joint

2.2.

Conocer la utilidad que puede prestar una unión finger-joint.

2.3.

Conocer sobre la resistencia a la flexión de una unión finger-joint.

en la

PROCEDIMIENTO: 3.1. Seguir el procedimiento de fabricación de las uniones finger-joint, con los dientes apareciendo en la cara y en el canto. 3.2. Fabricar dos piezas de pino radiata libre de defectos.

4.

3.3.

Fabricar una pieza pino radiata de largo cualquiera.

3.4.

Ensayar una unión finger - joint a la flexión, con las especificaciones que se darán en el laboratorio.

TAREA. Hacer análisis de propiedades de resistencia de ambas uniones, incluyendo sus correspondientes gráficos carga v/s deformación. Analizar y concluir.

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MADERA LAMINADA ENCOLADA PARTE 1 (LABORATORIO Nº 10)

CODIGO

G-Mad-LDoc-1

FECHA DE EMISIÓN

Marzo de 2008

VERSIÓN Nº

2

REEMPLAZA A

Versión 1 del 2002

AUTOR

Eduardo Pérez Pulgar

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LABORATORIO Nº 10

1.

TITULO:

2.

OBJETIVOS:

3.

Madera Laminada Encolada. Parte 1.

2.1.

Conocer las máquinas involucradas en la fabricación de madera laminada.

2.2.

Elaboración de láminas para la fabricación de una viga de madera laminada.

PROCEDIMIENTO: 3.1.

Maquinaria involucrada, funcionamiento y operación. 3.1.1. Sierra radial. 3.1.2. Finger - Joint. 3.1.3. Prensa de unión de extremos.

3.2.

Fabricación de láminas 3.2.1. Clasificación de la madera para fabricar las láminas. 3.2.2. Medición del contenido de humedad. 3.2.3. Definición de escuadrías y largos. 3.2.4. Confección de las láminas según especificaciones que se darán en el laboratorio.

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MADERA LAMINADA ENCOLADA PARTE 2 (LABORATORIO Nº 11)

CODIGO

G-Mad-LDoc-1

FECHA DE EMISIÓN

Marzo de 2008

VERSIÓN Nº

2

REEMPLAZA A

Versión 1 del 2002

AUTOR

Eduardo Pérez Pulgar

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LABORATORIO Nº 11

1.

TITULO:

2.

OBJETIVOS:

3.

Madera Laminada Encolada. Parte 2.

2.1.

Elaboración de las láminas.

2.2.

Ensamble en seco de la viga laminada

2.3.

Encolado de la viga laminada

2.4.

Prensado de la viga laminada

PROCEDIMIENTO: 3.1.

Cepillado de las láminas al espesor deseado.

3.2.

Ensamble en seco, ubicación de uniones finger - joint.

3.3.

Encolado de las láminas. Cálculo de la formación del adhesivo.

3.4.

Prensado de la viga laminada.

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MADERA LAMINADA ENCOLADA PARTE 3 (LABORATORIO Nº 12)

CODIGO

G-Mad-LDoc-1

FECHA DE EMISIÓN

Marzo de 2008

VERSIÓN Nº

2

REEMPLAZA A

Versión 1 del 2002

AUTOR

Eduardo Pérez Pulgar

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LABORATORIO Nº 12

1.

TITULO:

2.

OBJETIVOS:

3.

4.

Madera Laminada Encolada. Parte 3.

2.1.

Sacar de la prensa la viga laminada encolada.

2.2.

Elaboración final de la viga laminada.

2.3.

Ensayo a la flexión de la viga laminada.

PROCEDIMIENTO: 3.1.

Desprensar la viga.

3.2.

Cepillar a la dimensión final.

3.3.

Ensayar a flexión viga laminada.

3.4.

Sacar muestras de cizalle a través del adhesivo.

TAREA: Análisis de la viga ensayada obteniendo su tensión en el límite de proporcionalidad, módulo de ruptura y módulo de elasticidad. Debe incluir, además, el cálculo de la carga teórica que es capaz de resistir la viga fabricada y compararla con las cargas experimentales, obtenidas durante el ensayo.

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ANEXOS

CODIGO

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VERSIÓN Nº

2

REEMPLAZA A

Versión 1 del 2002

AUTOR

Eduardo Pérez Pulgar

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ANEXO A (Laboratorio N0 1. Estructura de la madera)

CLAVES MACROSCÓPICAS DE IDENTIFICACIÓN DE ESPECIES MADERABLES EN CHILE

Como primer paso para identificar las especies, se separan en cinco grupos tomando una característica principal fácil de detectar como es : color, olor, textura y grano.

GRUPO I COLOR: Rojo o Rosáceo Roble Alerce Pino Oregón Raulí Coigüe Lenga

GRUPO II COLOR: Café o Castaño Ulmo Olivillo Tineo Luma

GRUPO III COLOR: Blanco a Amarillento Verdoso Álamo Pino radiata Tepa Laurel Mañio Araucaria

GRUPO IV TEXTURA Y GRANO

Lingue Eucalipto Avellano Radal Canelo Ciruelillo

GRUPOV OLOR

Ciprés

Una vez hecha esta clasificación, habrá que ver las diferencias que hay entre cada una de las especies del grupo, basándose en algunas características propias de cada especie tales como : • • • •

Color y brillo Peso, dureza y consistencia Anillos de crecimientos Albura y duramen.

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GRUPO I: Especie ROBLE ALERCE PINO OREGON RAULI

COIGUE LENGA

GRUPO II: Especie ULMO OLIVILLO

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Color

Brillo

Peso, Dureza y Consistencia

Rojo oscuro intenso y uniforme Rojo oscuro intenso y uniforme Rojo café, heterogéneo con bandas claras y oscuras Rosáceo, heterogéneo, diferencia poco notoria entre madera de primavera y verano Rosáceo heterogéneo

Opaca, con veteado liso Opaca con veteado liso Opaca y tiene un veteado pronunciado

Pesada, dura y consistente Liviana, blanda y poco consistente Liviana blanda y de poca consistencia

Es brillante y presenta un veteado suave

Semipesada, semidura y Poco visibles de regular consistencia

Hay diferencia

Brillante con veteado pronunciado, mayor que el raulí Brillante con veteado suave

Pesada, dura y Visibles y anchos consistente pero menor que el roble Semipesada, semidura y Visibles y regular consistencia angostos

Hay diferencia

Rosáceo claro y uniforme

Color

Brillo

Castaño oscuro y Opaca, sin uniforme veteado Castaño claro y Opaca sin uniforme veteado

Peso, Dureza y Consistencia Semipesada, semidura y regular consistencia Semipesada, más blanda y que el ulmo y menos consistente

Anillos de Crecimiento

Albura y Duramen

Poco visibles

Hay diferencia

Visibles y muy angostos Muy visibles y anchos

Hay diferencia

Anillos de Crecimiento

Hay diferencia

Diferencia poco visible

Albura y Duramen

Poco visibles

Sin diferencia

Poco visibles

Diferencia poco visible

Característica Propia de la Especie: Presenta en sus caras radiales unos puntos negruzcos que son propios de esta especie y se deben a los radios leñosos. Comúnmente aparecen estrías de color blanco o pardo amarillento provocados por ataques incipientes de hongos. Castaño oscuro Opaca con Semipesada, semidura y de Poco visibles Sin diferencia TINEO heterogéneo, con veteado regular consistencia marcada tintes rojizos y pronunciado líneas negras Castaño oscuro Poco brillante Muy pesada, dura y Poco visibles Hay diferencia LUMA heterogéneo con veteado consistente suave.

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GRUPO III: Especie ALAMO

Color

Brillo

Blanco heterogéneo

Poco brillante con veteado suave

Blanco amarillento, heterogéneo

Poco brillante con veteado pronunciado

Peso, Dureza y Consistencia Muy liviana muy blanda y muy poca consistencia Liviana, blanda y de poca consistencia

Anillos de Crecimiento Notorios

Albura y Duramen Diferencia marcada

Muy marcados y Diferencia anchos con diferencia marcada marcada de madera de primavera de verano Característica de la Especie: A veces se pueden visualizar los canales resiníferos. Blanco Opaca sin Liviana, Muy poco visible Sin diferencia TEPA grisáceo veteado semidura y de uniforme regular consistencia Característica de la Especie: Cuando está húmeda desprende un olor desagradable característico. Muy poco visible Sin diferencia Amarillento Opaca sin Semidura, LAUREL con tintes veteado semipesada y de verdosos, regular heterogéneo consistencia Amarillento Brillante con Liviana, Muy visible Sin diferencia MAÑIO ,heterogéneo, veteado suave a semidura y de con bandas pronunciado regular más claras y consistencia oscuras Amarillento Opaca sin Liviana, Poco visible Sin diferencia ocre, veteado semidura y de ARAUCARIA heterogéneo, regular con suaves consistencia franjas de color castaño a rojizo Característica de la Especie: Se reconoce fácilmente por unos puntos negros producidos por yemas adventicias. PINO RADIATA

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  GRUPO IV: Especie LINGUE

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Color Castaño con tintes rojizos heterogéneo

Brillo Brillante con veteados suaves

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Peso, Dureza y Anillos de Consistencia Crecimiento Semidura, Poco visible semipesada y regular consistencia

Albura y Duramen Hay diferencia

Característica de la Especie: En las caras longitudinales presentan como arañadas en dos planos debido al tamaño de los vasos característicos que junto con el Eucalipto hacen de fácil reconocimiento dentro de este grupo. Castaño claro Brillante sin veteado Muy pesada, muy Visibles Sin diferencia EUCALIPTO amarillento dura y de gran homogéneo consistencia Característica de la Especie: En las caras longitudinales presentan como arañadas en dos planos debido al tamaño de los vasos característicos que junto con el Lingue hacen de fácil reconocimiento dentro de este grupo. Blanco Brillante con veteado Semipesada, Visibles Hay diferencia AVELLANO rosáceo pronunciado, debido semidura y de poca heterogéneo a los radios que son consistencia de color café oscuro Característica de la Especie: En las caras longitudinales se observan el gran tamaño de los radios leñosos que lo hacen ser identificadas fácilmente. Castaño Brillante con veteado Semipesada, Visibles Hay diferencia RADAL rosado menos pronunciado, semidura y poca heterogéneo que el avellano consistencia Característica de la Especie: En las caras longitudinales se observan los radios leñosos de un color café oscuro más que los otros elementos y que son de menor tamaño que el Avellano. Rosado Brillante, con Semipesada, Visibles Hay diferencia heterogéneo veteado semejante al semidura y poca CIRUELILLO Radal consistencia Característica de la Especie: En las caras longitudinales se observan los radios leñosos de un color café claro más que los otros elementos y que son de menor tamaño que el Radal.

CANELO

Amarillo, rosáceo, heterogéneo

Brillante con veteado suave

Semipesada, semidura y poca consistencia

Visibles

Poca diferencia

Característica de la Especie: En las caras longitudinales se observan los radios leñosos con un color café claro y que son de menor tamaño que el ciruelillo.

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