Madera - Propiedades Físicas

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCAINGENIERIA CIVIL

TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

ENSAYO DE MADERA - PROPIEDADES MECÁNICAS

MSC. ING. HÉCTOR PÉREZ LOAYZA

La madera cumple un papel muy importante dentro de los avances del ser humano, ya que desde tiempos remotos ha sido empleada para satisfacer sus necesidades.; pero son las personas las que tienen el conocimiento real de sus propiedades, estructura y sus diversos usos potenciales.

Para usar correctamente la madera, como material estructural, es necesario conocer sus propiedades físicas y mecánicas las cuales nos dan seguridad en su uso dentro de la construcción.

La madera puede considerarse como uno de los materiales más usados en la construcción civil. En países que poseen grandes recursos madereros, éste fue siempre el principal material de construcción, por su poco peso, su existencia en forma y tamaños diversos, su gran resistencia con relación a su peso, su facilidad de trabajo, escasa conductividad acústica; Hoy en día, a pesar del uso intensivo de otros materiales de construcción, dependen de la madera la mayoría de obras ingenieriles.

INTRODUCCION

OBJETIVOS

• Generales

• Mediante ensayos prácticos determina características mecánicas y físicas de la madera.

• Específicos

• Determinar las características principales de la madera mediante los ensayos siguientes:

• Determinar la contracción en una muestra de madera.

• Resistencia a la compresión paralelo a la fibra.

• Resistencia a la compresión perpendicular a la fibra.

• Definición.

• Es el conjunto de tejidos orgánicos que forman la masa de los troncos de los arboles, desprovistos de corteza y hojas. Se llama madera al conjunto de tejidos del xilema que forman el tronco, las raíces y las ramas de los vegetales leñosos, excluida la corteza. Aquella sustancia fibrosa y dura que se sitúa debajo de la corteza de los árboles y que constituye el tronco.

Características de la madera.

• Al igual que para otros materiales la estructura de la madera determina en gran medida las propiedades y características de ésta. En el caso de las maderas, la estructura viene dada por los elementos anatómicos que la forman: células, vasos leñosos, fibras, canales de resina, etc., y junto a las otras propiedades físicas y mecánicas, sus posibles usos.

• Las principales características, que además nos permite identificar a los distintos tipos de maderas, son: la textura, el grano y el diseño.

MADERA

• A) El tronco: Es un árbol maduro de sección transversal que presenta las siguientes partes:

• Corteza exterior.

• Corteza interior

• Cambium

• La madera o xilema

• B) Planos de corte: La descripción de las propiedades de la madera se da mediante los siguientes planos de corte.

• C) Sección transversales: Es la sección perpendicular al eje del tronco.

• D) Sección longitudinal: Es la sección paralela al eje del tronco que a su vez puede ser:

• D) Radial: Resultante de un corte longitudinal paralelo a los radios de la Corteza, hasta la medula.

• E) Longitudinal: Es el corte que sigue una dirección perpendicular a los radios Tangentes a los anillos de crecimiento.

ESTRUCTURA DE LA MADERA

PROPIEDADES FISICAS DE LA MADERA

• Es la relación entre la masa (m) de una pieza de madera con su volumen (v) y se la expresa en gramos por centímetro cúbico.

• La densidad se relaciona directamente con otras propiedades de la madera. Proporciona una primera indicación acerca de su Comportamiento probable frente a la absorción y perdida de agua y su correspondiente grado de variación dimensional bajo el punto de saturación de las fibras.

• Densidad verde:

•

• Densidad seca al aire:

•

• Densidad anhidro:

•

• Densidad básica:

DENSIDAD:

CONTENIDO DE HUMEDAD:

• Es la cantidad de agua presente en la madera; se expresa como porcentaje del peso de la madera seca o anhidra y se calcula mediante la fórmula siguiente:

•

La madera contiene agua en los siguientes modos:

• Agua libre: Al cortar el tronco se pierde

primero el agua libre.

• Agua Higroscópica: Se pierde un porcentaje

de agua higroscópica después de evaporarse

él % de agua libre cuando se corta el árbol

• Agua de constitución: Agua que se

encuentra formando las células de la

madera, que no se evaporan.

ESTADO DE HUMEDAD DE LA MADERA

• Estado Verde: Es cuando la madera ha perdido un porcentaje mínimo de humedad al ser cortado el árbol.

• Seco al aire: Cuando la madera ha perdido todo el porcentaje libre y parte del agua higroscópica

• Estado anhidro: Cuando ha perdido todo el porcentaje de agua libre y todo el porcentaje de agua higroscópica.

• El estado óptimo es el estado Anhidro, aunque normalmente usamos el estado seco.

CONTRACCIÓN Y EXPANSIÓN

• Dado que la madera es un material formado por fibras orientadas en una misma dirección, es un material anisótropo, es decir, que ciertas propiedades físicas y mecánicas no son las mismas en todas las direcciones que pasan por un punto determinado, si no que varían en función de la dirección en la que se aplique el esfuerzo.

• Se consideran tres direcciones principales con características propias:

• Dirección axial o longitudinal: Paralela a las fibras y por tanto al eje del árbol. En esta dirección es donde la madera presenta mejores propiedades.

• Dirección radial: Perpendicular al axial, corta el eje del árbol en el plano transversal y es normal a los anillos de crecimiento aparecidos en la sección recta. Existe menor variación dimensional.

• Dirección tangencial: Localizada también en la sección transversal pero tangente a los anillos de crecimiento o también, normal a la dirección radial. Existe una mayor variación dimensional

Donde:

• C= contracción

• Dv = dimensión en verde

• Do= dimensión final a

• determinado

• contenido de humedad.

C (%)= DV - DO X100

PROPIEDADES MECANICAS DE LA MADERA

• Compresión paralela: La madera se somete a esfuerzos de compresión

• Paralela cuando se utiliza como pilotes, columnas, barras internas o cerchas, etc.,. Su comportamiento ante este tipo de esfuerzos es considerado dentro de estado elástico; es decir mientras tenga la capacidad de recuperar su dimensión inicial una ve retirada la fuerza.

• Compresión perpendicular: La madera se somete a esfuerzos de compresión perpendicular cuando se utiliza en forma de solera, durmientes cartelas de cerchas, etc.

• Bajo este tipo de cargas las fibras están sometidos a un esfuerzo

• Perpendicular a su eje. Esto permite que se pueda cargar la madera sin que ocurra una falla claramente distinguible.

• Tracción paralela: Es afectada significativamente por la dirección del grano debido a que las uniones longitudinales entre las fibras son de 30 a 40 veces más resistentes que las uniones transversales

• Flexión estática: una pieza de madera sometida a flexión es aquella que combina simultáneamente, los comportamientos debidos a la tracción, compresión y corte.

• En la práctica, la madera es solicitada a flexión cuando se la utiliza en forma de vigas, viguetas, soleras, entablado dinteles, etc.

• Corte o cizallamiento: La madera es más resistente al corte o cizallamiento perpendicular al grano, que al corte paralelo, debido a que las fibras aumentan la resistencia al cizallamiento; en cambio en el corte paralelo, el esfuerzo de corte es resistido básicamente por la sustancia segmentante llamada lignina.

TIPOS DE ENSAYOS MECANICOS• Ensayo de corte o cizallamiento paralelo a la fibra: En este tipo de ensayo se utilizaron 5

probetas de 5cm*5cm*6.5cm de sección con un destaje a media madera de 1.5 cm.

• Ensayo de compresión paralela a la fibra: Para este tipo de ensayo se utilizo 5 probetas de 5cm*5cm de sección transversal por 15cm de longitud.

• Ensayo de dureza: No se realizo este ensayo.

• Ensayo de compresión perpendicular a la fibra: Se utilizaron 5 probetas de 5cm*5cm de sección transversal por 15 cm de longitud.

• Ensayo de flexión estática: Para este ensayo se confeccionaron 5 probetas estándar de 5cm*5cm de sección transversal por 75 de longitud.

• Ensayo de tracción paralela a la fibra: Para este ensayo se utilizo 5 probetas de 7.5cm*7.5cm de sección transversal por 50cm de longitud en dirección paralela a la fibra. Esta probeta es prismática en sus extremos y parte media tienen como sección circular hecha en torno, con dimensiones de 1cm de diámetro y 10cm de longitud.

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:

ENSAYO Nº 01: CONTENIDO DE HUMEDAD

Procedimiento:

• Como primer paso se procede a pesar cada probeta que se encuentra en estado verde, siendo este resultado el Peso Verde de cada probeta.

• Seguidamente de sometió a la mufla, primero a una temperatura de 20ºC, hasta llegar a 70ºC ya que si lo colocamos a esa temperatura inicial la madera se quemaría.

• Para terminar se saca las probetas y se obtiene de nuevo sus pesos, siendo este resultados los Pesos Anhidro de las probetas.

• Formula a Emplear:

Probeta Peso(seco al aire)gr

Peso Anhidro(gr)

Especie

Dimensiones Nº

3x3x10 cm1 55 52.36 5.04 Pino

2 34.9 33.12 5.37 Pino

3 50.5 47.2 6.99 Pino

ENSAYO Nº 02: DENSIDAD:

• La densidad se puede definir como la relación establecida entre el peso y el volumen de un material con respeto a la madera existen cuatro tipos de densidad de las cuales la más importante la densidad básica

•

• De estas se calculo la densidad verde y la densidad básica de cada probeta estándar designada para este ensayo.

Probeta

Peso verde Peso anhidro

EspecieGr grNº01 270.00 203.00 PinoNº02 264.00 261.00 PinoNº03 265.00 207.00 Pino

Promedio 266.33 223.67 Pino

• Tomando las mediadas de las probetas para el cálculo de los volúmenes

probeta DIMENSION PROMEDIO DE LAS PROBETAS

ancho (p) peralte(p) largo(p)

Nº01 4.84 5.08 14.77

Nº02 5.09 4.81 15.05

Nº03 4.88 5.09 14.88

Promedio 4.94 4.99 14.90

• c) Calculo del volumen verde de cada probeta:

• V = a (p)*p (p)*l (p)

• Probeta Nº 01:

• V = 4.84*5.08*14.77

• V = 363.15 cm3

• Probeta Nº 02:

• V = 5.09*4.81*15.05

• V = 368.46cm3

• Probeta Nº 03:

• V =4.88*5.09*14.88

• V =369.61cm3

• Obtención de las densidades:

• Densidad verde:

Densidad verde de la muestra

Probeta Peso verde (gr) Vol. ap. verde (cm) Densidad verde Especie

Nº01 270.00 363.15 0.74 pino

Nº02 264.00 368.47 0.72 pino

Nº03 265.00 369.61 0.72 pino

Promedio 266.33 367.08 0.73 pino

• Densidad básica:

Densidad básica de la muestra

Probeta Peso anhidro (gr) Vol. Ap. verde (cm) Densidad Especie

Nº01 203.00 363.15 0.56 pino

Nº02 261.00 368.47 0.71 pino

Nº03 207.00 369.61 0.56 pino

Promedio 223.67 367.08 0.61 pino

ENSAYO Nº 03 CONTRACCION:

• . Procedimiento:

•

• Como primer paso se sumerge a la probeta en un recipiente con agua a la temperatura normal del ambiente hasta que se encuentre en un estado que sobrepase la humedad de saturación, se estime que esto sucederá después de 24 horas.

• Logrado este estado se retira la probeta y se calcula sus dimensiones con cuyos resultados se obtendrá “el volumen saturado Vs”.

• luego se dejara secar las probetas a la temperatura normal del ambiente con el propósito de que alcance su estado de equilibrio higroscópico ( se podrá comprobar que esto a sucedido pesándolas cada 24 horas), logrado esto se obtendrá sus dimensiones, y así se calculara “el volumen a la humedad de equilibrio higroscópico Vh”.

• Finalmente necesitamos que la probeta se encuentre en estado anhidro por lo que es llevada a la estufa, para así obtener sus dimensiones y con esta calcular el volumen anhidro Va

• Las unidades en las que se obtienes estos datos son en cm3

• Formulas a emplear:

a) contracción lineal:

Esto se basa en conocer cuánto es que la probeta se contrae en cualquiera de sus lados de acuerdo ala dirección de la fibra considerada. Así si se quiere saber su contracción lineal total longitudinal pues las dimensiones se obtendrán en dirección longitudinal; así de igual modo hay contracción tangencial y radial.

• Contracción radial: Cuando las medidas se toman en dirección de radial

• Contracción longitudinal: Cuando las medidas se toman en dirección longitudinal

• Contracción tangencial: Cuando las medidas se toman en dirección tangencial

• b) Contracción volumétrica: La formula a emplear es:

ENSAYOS DE PROPIEDADES MECANICAS

ENSAYO DE RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN:

PERPENDICULAR AL GRANO:

La madera se comporta a manera de un conjunto de tubos alargados que sufriera una presión perpendicular a su longitud; sus secciones transversales serán aplastadas y, en consecuencia, sufrirán disminución en sus dimensiones bajo esfuerzos suficientemente altos.

Procedimiento:

Se seca una muestra de madera a 55ºC en la estufa por 24 horas, luego se pesa la muestra obteniendo un peso seco y calculamos su contracción con los lados de la madera

Resultados:

MUESTRA(EUCALIPTO)

LECTURAINICIAL (cm)

LECTURAFINAL(cm) (GC %)

E1

a 3 3.95 1.69b 3.1 2.05 1.64c 9.9 9.88 0.20

E2

a 3 2.96 1.35b 3 2.97 1.26c 9.95 9.92 0.3

E3

a 3 2.96 1.35b 3 2.97 1.26c 9.9 9.88 0.20

Eucalipto 1:

DATOS DEL LABORATORIO

NivelCarga(Kg.)

ε(mm.)

Resist. Comp “σ”

(kg/cm2)εu=ε / L

1 500 0.12 20.66 0.001

2 1000 0.53 41.32 0.004

3 1500 1.41 61.98 0.009

4 2000 3.15 82.64 0.021

5 2500 5.17 103.31 0.035

6 2700 6.16 111.57 0.041

DIAGRAMA ESFUERZO (Kg/cm2) VS. DEFORMACION UNITARIA (mm)

71.1428510*2.4

603

LPEu

LPEE

Eucalipto 2:


NivelCarga(Kg.)

ε(mm.)

Resist. Comp “σ”(kg/cm2)

εu=ε / L

1 500 0.16 21.26 0.001

2 1000 0.53 42.52 0.004

3 1500 1.41 63.78 0.01

4 2000 3.12 85.03 0.021

5 2500 5.17 106.2 0.035

6 2900 5.54 123.2 0.037


Serie 1

Serie 2

f(x)=13167.143*x+0; R²=0.9142

f(x)=41.55066*ln(x)+263.574; R²=0.9907

-0.004 -0.002 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018 0.02 0.022 0.024 0.026 0.028 0.03 0.032 0.034 0.036 0.038 0.04 0.042 0.044 0.046

-10

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

x

y

18.1089910*6.3

403

LPEu

LPEE

Kg/mm2

Eucalipto 3:


NivelCarga(Kg.)

ε(mm.)

Resist. Comp “σ”(kg/cm2)

εu=ε / L

1 500 0.1 20.95 0.001

2 1000 0.49 41.9 0.003

3 1500 0.73 62.84 0.005

4 2000 1.92 83.79 0.013

5 2500 3.47 104.7 0.023

6 3000 5.16 125.6 0.034

7 3100 6.12 129.8 0.041


Serie 1

Serie 2

f(x)=13167.143*x+0; R²=0.9142

f(x)=41.55066*ln(x)+263.574; R²=0.9907

-0.004 -0.002 0.002 0.004 0.006 0.008 0.01 0.012 0.014 0.016 0.018 0.02 0.022 0.024 0.026 0.028 0.03 0.032 0.034 0.036 0.038 0.04 0.042 0.044 0.046

-10

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

x

y

18.1089910*6.3

403

LPEu

LPEE Kg/mm2

ENSAYO RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN:

COMPRESIÓN PARALELA AL GRANO

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN:

COMPRESIÓN PARALELA AL GRANO

Esquema de ensayo de compresión paralela a las fibras

La resistencia a la compresión es el esfuerzo máximo que puede soportar un material bajo una carga de aplastamiento.

Probeta estándar en la maquina universal Este ensayo determina la resistencia a la compresión de cada probeta estándar, mediante la aplicación de una carga axial con control de deformación, el ensayo se ejecuta sobre probetas inalteradas y secas. Para este ensayo se tiene en cuenta que se han realizado todas las pruebas mecánicas por lo cual la muestra está correctamente medida, pesada y en condiciones favorables. Probetas: (5cm. *5cm. *20cm.)

DATOS DE LABORATORIO Y CÁLCULOS: EUCALIPTO, probeta 1:AREA RESISTENTE: 26.708 cm2

Largo:20.076cm

COMPRESION PARALELA AL GRANO

Probeta Nº1 de Eucalipto después de ensayo a compresión paralela al grano.

EUCALIPTO, probeta 2:AREA RESISTENTE:26.94cm2

Largo:20.13cm

ESFUERZO VS DEFORMACIONPROBETA Nº 2

ENSAYO A TRACCIÓN PARALELA A LA FIBRA

Tracción Paralela a las fibras:

Es la resistencia que opone una probeta de madera a una carga de tracción aplicada en la dirección a las fibras.

Probetas estándar

PROCEDIMIENTO

Se coloca esta probeta en la maquina universal para luego someterla a los esfuerzos causados por la traviesa. Por tener más cuidado con el deformímetro, se recomendó trabajar con un nivel de ingeniero para hallar la deformación para cada tramo de carga.

Probeta en el momento de fallamiento

Carga de rotura: 1670 kg

Probeta fallada

RESULTADOS DEL ENSAYO Lectura inicial : 10,95 cmLongitud deformable : 10,03 cmDiámetro : 1,12 cmÁrea Resistente : 3,9408 cm2

punto Pi (Kg) lectura Ei(mm) Eu *100(mm) resistencia(kg/cm2)

1 50 10,9 0,05 0,49850449 12,68777912 100 10,85 0,1 0,99700897 25,37555833 150 10,75 0,2 1,99401795 38,06333744 200 10,7 0,25 2,49252243 50,75111655 250 10,66 0,29 2,89132602 63,43889576 300 10,62 0,33 3,29012961 76,12667487 350 10,58 0,37 3,6889332 88,81445398 400 10,55 0,4 3,98803589 101,5022339 450 10,5 0,45 4,48654038 114,19001210 500 10,48 0,47 4,68594217 126,87779111 550 10,44 0,51 5,08474576 139,5655712 600 10,35 0,6 5,98205384 152,2533513 650 10,32 0,63 6,28115653 164,94112914 700 10,26 0,69 6,87936191 177,62890815 750 10,2 0,75 7,4775673 190,31668716 800 10,16 0,79 7,87637089 203,00446617 850 10,12 0,83 8,27517448 215,69224518 900 10,1 0,85 8,47457627 228,38002419 950 10,07 0,88 8,77367896 241,06780320 1000 10,05 0,9 8,97308076 253,75558321 1050 10,04 0,91 9,07278166 266,44336222 1100 9,96 0,99 9,87038883 279,13114123 1150 9,95 1 9,97008973 291,8189224 1200 9,9 1,05 10,4685942 304,50669925 1250 9,85 1,1 10,9670987 317,19447826 1300 9,8 1,15 11,4656032 329,88225727 1350 9,74 1,21 12,0638086 342,57003728 1400 9,65 1,3 12,9611167 355,25781629 1450 9,55 1,4 13,9581256 367,94559530 1500 9,5 1,45 14,4566301 380,63337431 1550 9,49 1,46 14,556331 393,32115332 1600 9,46 1,49 14,8554337 406,00893233 1650 9,45 1,5 14,9551346 418,69671134 1670 9,4 1,55 15,4536391 423,771823

GRAFICO EU*100 VS ΣT

0 2 4 6 8 10 12 14 16 180

50

100

150

200

250

300

350

400

450

Eu*100(mm)

σt (kg/cm2)

ANALISIS DE RESULTADOS

• En esta gráfica no se pueden determinar los tramos, elástico ni plástico (curva). En los puntos del límite de elasticidad, de esfuerzo unitario máximo y de rotura.

• Una causa puede ser que el existe un error al tomar lectura de cada deformación para cada tramo de carga, ya que esta se realizó con el nivel de ingeniero y no con el deformímetro.

RESISTENCIA AL CORTE O CIZALLAMIENTO

Es la resistencia ofrecida frente a la acción de una fuerza que tiende a desgajar o cortar la madera en dos partes cuando la dirección del esfuerzo es perpendicular a la dirección de las fibras.

Si la fuerza es máxima en sentido perpendicular a las fibras será cortadura y si es mínima en sentido paralelo a las mismas será desgarramiento o hendibilidad.

CALCULOS Y RESULTADOS:

RESISTENCIA AL CORTE O CIZALLAMIENTOCALCULOS Y RESULTADOS:

ENSAYO DE FLEXION ESTATICA

El comportamiento en flexión de una pieza de madera combina, simultáneamente, los comportamientos a tracción, compresión y corte, repitiéndose los mismos fenómenos anteriormente descritos. La madera es un material particularmente apto para soportar tracción y comprensión paralela, debido a su alta capacidad por unidad de peso.

PROBETA ESTÁNDAR DE 5X5X75 cm.

NIVEL CARGA FLECHA

1 0 0.00

2 50 0.25

3 100 0.44

4 150 0.57

5 200 0.72

6 250 0.87

7 300 1.16

8 350 1.28

9 400 1.41

10 450 1.55

11 500 1.69

12 590 2.21

TIEMPO DE ENSAYO: 01' 24,9"

ENSAYO N°1PROBETA

N0 01MEDIDAS(cm) LONGITUD PROMEDIO

10 20 30 largo L

74.86 74.91 74.93 74.90

PROBETAN0 01

MEDIDAS(cm) LONGITUD PROMEDIO

10 20 30 ancho a

4.92 4.89 4.95 4.92

PROBETAN0 01

MEDIDAS(cm) LONGITUD PROMEDIO

10 20 30 peralte b

4.87 4.90 4.86 4.87

ENSAYO N 02:

NIVEL CARGA DEFORMACIÓN

1 0 0.00

2 50 0.16

3 100 0.25

5 200 0.46

6 250 0.58

7 300 0.67

8 350 0.77

9 400 0.87

10 450 1.03

11 500 1.15

12 550 1.29

13 600 1.45

14 650 1.63

15 700 1.75

16 750 1.98

17 780 2.08

TIEMPO DE ENSAYO: 03' 58"

ENSAYO N 03:


1 0 0.00

2 50 0.22

3 100 0.34

4 150 0.66

5 200 0.89

6 250 1.06

7 300 1.30

8 350 1.50

9 400 1.69

10 450 1.84

11 500 2.06

12 550 2.22

13 600 2.44

14 650 2.64

15 700 2.90

16 720 3.16


ENSAYO N 04


1 0 0.00

2 50 0.06

3 100 0.11

4 150 0.17

5 200 0.23

6 250 0.29

7 300 0.35

8 350 0.40

9 400 0.45

10 450 0.51

11 500 0.62

12 550 0.69

13 600 0.76

14 650 0.82

15 700 0.90

16 750 0.97

17 800 1.08

18 850 1.15

19 900 1.23

20 950 1.32

21 1000 1.40

22 1050 1.49

23 1100 1.56

24 1150 1.64

25 1200 1.72

26 1250 1.81

27 1300 1.90

28 1350 1.94

29 1400 2.08

30 1450 2.17

31 1500 2.25

32 1550 2.35

33 1600 2.45

34 1650 2.53

35 1700 2.67

36 1750 2.77

37 1800 2.87

38 1850 2.97

39 1900 3.10

40 1950 3.20

41 2000 3.42

42 2050 3.53

43 2100 3.65

44 2150 3.69

45 2200 3.75


FACTOR FLEXIÓN COMPRESION PARALELA

COMPRESION PERPENDICULAR CORTE

F.C 0,80 1 1 1

F.T 0,90 1 1 1

F.S 2,00 1,60 1,60 4

F.D.C 1,50 1,25 1 1

TABLA N°1: Valores De Factores De ReducciónDónde:F.C : Factor de calidadF.T : Factor de tamañoF.S : Factor de seguridadF.D.C : Factor de diseño de carga

Esfuerzo de diseño

COMPRESION PARALELA AL GRANO

Probeta 1 : compresión paralela al grano

σ ultimo=355.70 kg/cm2

Esfuerzo de diseño =

σ diseño= = 177,85

Probeta 2 : compresión paralela al grano

σ ultimo=341,5 kg/cm2


σ diseño= = 170,75

COMPRESION PERPENDICULAR AL GRANO

σ ultimo=111,57 kg/cm2


σ diseño= = 69,73

FLEXIÓN PARALELA AL GRANO

σ ultimo= 518.39 kg/cm2


σ diseño= = 124,41

CONCLUSIONES:

• Dentro de las propiedades mecánicas podemos concluir que muchas de las probetas sujetas al ensayo han tenido cierta resistencia que puede ser admisible dentro del cuadro de esfuerzos admisibles y módulos de elasticidad de algunas especies.

• Dentro de las propiedades físicas, se puede concluir que en la mayoría de probetas mientras el contenido de humedad es menor o bajo la resistencia de la probeta aumenta, demostrando de esta manera lo anteriormente mencionado.

• El trabajo tubo ciertas irregularidades debido a que la maquina de ensayos no funciona adecuadamente y también debido a que muchas de las probetas no se encuentran bien cortadas dando origen a que el deformímetro nos de lecturas de diferentes variaciones.

• Luego de haber desarrollado y analizado las propiedades físicas y mecánicas pudo determinare un valor promedio de su contenido de humedad y su densidad las cuales no pueden ser las más representativas debido a las probetas hechas en ensayo.

RECOMENDACIONES:

• Al utilizar la madera para cualquier obra de ingeniería se procurará que se encuentre lo más seca posible para que alcance la resistencia máxima.

• Para la utilización de la madera en columnas, la madera deberá ser cortada paralela a la fibra, pues es de esta forma cuando obtiene más resistencia a las cargas de compresión (que serian las predominantes en las columnas).

• Cuando la madera es utilizada en vigas la madera se debe cortar oblicuamente, de esta manera se obtendrá mayor resistencia.

• Para la mayor precisión en los ensayos de laboratorio se recomienda que los equipos que se utilizan deben tener un permanente mantenimiento y calibra miento, considerándose también la posibilidad de que cada cierto tiempo deberían ser remplazadas.

Documents

Madera - Propiedades Físicas