Ensayo a la flexión en vigas de madera aplicando carga al centro del claro

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL INGENIERÍA DE MATERIALES

Docente: Ing.: Lesy E. Mendoza Mejía

Laboratorio:

INFORME DE LABORATORIO PARA ENSAYO FLEXION Y COMPRESION DE MADERA BAJO LA NORMA ASTM D143 PRESENTAN:

HERNANDEZ BARAHONA, JORGE

HB09006

LOPEZ CASTRO GUILLERMO ANTONIO

LC06030

Ciudad universitaria, 5 de noviembre de 2012

Introduccion En el presente informe técnico de ensayo a la compresión y flexión de maderas, basado en la norma ASTM D143, se muestran los cálculos obtenidos de los principales parámetros que se le pueden determinar a la madera, como lo son, la resistencia a la compresión, así como su modulo de ruptura, dichos parámetros fueron calculados con datos de laboratorio. Este ensayo toma importancia debido a la utilización de la madera en procesos constructivos como lo es encofrados, armazones para techos, entre otros muchos más usos que se les puede dar.

Procedimiento de ensayo a la compresion 1. Medir las dimensiones de cada una de las probetas. Los especímenes de ensayos serán medidos con una precisión no menor al 0.3%, excepto que en ningún caso las mediciones se harán con una precisión menor de 0,01 pulgadas (0.25 mm). 2. Coloque el bloque de apoyo inferior sobre la máquina de ensayo, con su cara endurecida hacia arriba, directamente bajo el bloque de carga superior. 3. Limpie las superficies de cargas de los bloques de soporte superior e inferior. 4. Limpie la superficie del espécimen. 5. Coloque el espécimen sobre el bloque de apoyo inferior, alineando cuidadosamente el eje del espécimen con el centro del bloque con asiento esférico. 6. Verifique que el indicador de carga se encuentre en “cero”. 7. Mueva el bloque con asiento esférico hasta que haga contacto con la superficie del espécimen, rotando suavemente su porción movible con la mano de manera que se obtenga un asiento uniforme. 8. Aplique la carga al espécimen de forma continua a lo largo de la prueba a una velocidad de movimiento de la porción móvil de 0,003 pulgadas/pulgadas de la longitud nominal del espécimen/minutos 9. Continúe la compresión del espécimen hasta que el usuario esté seguro que la capacidad última se ha alcanzado. En función de obtener resultados uniformes, es necesario que la falla se de en el cuerpo de la probeta, con especímenes de sección uniforme, el mejor resultado puede ser obtenido, cuando los extremos están con un contenido de humedad muy ligeramente menor que el cuerpo

Procedimiento de ensayo a flexion 1) Medir las dimensiones de cada una de las probetas. Los especímenes de ensayos serán medidos con una precisión no menor al 0.3%, excepto que en ningún caso las mediciones se harán con una precisión menor de 0,01 pulgadas (0.25 mm). 2) Dividir y marcar la probeta en dos partes, lo que nos servirá de referencia para aplicar la carga. 3) Colocar la viga en los rodillos de apoyo del cabezal inferior de la máquina universal. Se deberá dejar una distancia de 2.5 cm entre cada extremo a los rodillos de apoyo. 4) Ubique la base o ancho de la viga sobre los rodillos de apoyo. 5) Centre el rodillo de transmisión de carga con respecto al dispositivo que aplica la fuerza vertical sin excentricidad. 6) Cargar el espécimen continuamente y sin golpe. La carga deberá ser aplicada a una razón constante hasta el punto de rotura. Aplique la carga en una razón que continuamente incremente de 0.1 pulgadas/minuto (2.5 mm/min), (para espécimen 2”X2”X30”) ó de 0.05 pulgadas (1.3 mm)/min (para especímenes de 1X1”X16”). 7) Anote la carga máxima y el tipo de fractura.

Memoria de calculo para el Ensayo a la compresio n. Calculo de la resistencia a compresión de la madera por medio de la formula siguiente: ( ) ( ) Para la madera de pino: (

)

(

)

Para la madera de cedro:

Calculo del modulo de ruptura

Modulo de ruptura para la madera de pino: (

)(

(

)

)

Modulo de ruptura para la madera de cedro: (

)(

(

)

)

Tabla de datos obtenidos de laboratorio para la compresio n Espécimen Ancho (mm)

Pino 51.50

Ancho promedio (mm)

Cedro 51.50

51.50

51.50

51.50

51.50

Altura (mm) Altura promedio (mm) Área (cm2)

51.50

2

Resistencia a la compresión (kg/cm )

51.50 26.523 416.6

51.50 51.50 51.50 51.50 26,523 348.8

Tabla de datos obtenidos de laboratorio para la flexio n Espécimen Ancho de la viga (mm)

Pino 51.50

Ancho promedio de la viga (mm)

Altura de la viga (mm) Altura promedio (mm) Área de la viga (cm2) Longitud entre apoyos (mm) Carga máxima (kg) Modulo de ruptura (kg/cm2)

Cedro 51.50

51.50

51.50

51.50

51.50 51.50 51.50 26.523 711.00 610.30 476.5

51.50 51.50 51.50 51.50 26,523 710.00 858.10 669.1

Conclusiones 

La resistencia a la compresión de la madera de pino ensayada es mayor por 67.8 kg/cm2 que la madera de cedro.



El modulo de ruptura de la madera de cedro es mayor que el modulo de ruptura de la madera de pino por un valor de 192.6 kg/cm2.



De acuerdo al tipo de falla que se produjo, en el ensayo de compresión de las maderas de pino y cedro, se trata de una falla de corte es decir su plano de ruptura en ángulo agudo con la horizontal.