178
NCh 1 ¿qué hay de n ¿qué hay de n 1198: nuevo, viejo? nuevo, viejo?

NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

NCh 1198:

¿qué hay de nuevo, viejo?¿qué hay de nuevo, viejo?

NCh 1198:

¿qué hay de nuevo, viejo?¿qué hay de nuevo, viejo?

Page 2: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

novedades en nch 1198

propiedades mecánicas admisibles de madera propiedades mecánicas admisibles de madera

aserrada de Pino radiata usada en aplicaciones

estructurales

novedades en nch 1198

propiedades mecánicas admisibles de madera propiedades mecánicas admisibles de madera

aserrada de Pino radiata usada en aplicaciones

Page 3: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

propiedades mecánicas asociadas a

la madera aserrada de pino radiata estructuralde pino radiata

propiedades mecánicas admisibles actualizadas para

grados estructurales visuales de pino radiatagrados estructurales visuales de pino radiata

propiedades mecánicas admisibles para grados

estructurales mecánicos de pino radiata

propiedades mecánicas asociadas a

la madera aserrada de pino radiata estructuralde pino radiata

propiedades mecánicas admisibles actualizadas para

grados estructurales visuales de pino radiatagrados estructurales visuales de pino radiata

propiedades mecánicas admisibles para grados

estructurales mecánicos de pino radiata

Page 4: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

propiedades mecánicas asociadas a

la madera aserrada de pino radiata estructural

¿ de qué estamos hablando al referirnos a los ¿ de qué estamos hablando al referirnos a los

grados estructurales visuales de madera

aserrada de pino radiata?

propiedades mecánicas asociadas a

la madera aserrada de pino radiata estructural

¿ de qué estamos hablando al referirnos a los ¿ de qué estamos hablando al referirnos a los

grados estructurales visuales de madera

aserrada de pino radiata?

Page 5: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

propiedades mecánicas asociadas a

la madera aserrada de pino radiata estructural

ni mas ni menos que de los tres grados visuales

definidos en la norma NCh 1207,

especificamente: especificamente:

GS (grado selecto);

G1 (grado vigas) y

G2 (grado pies derechos)

propiedades mecánicas asociadas a

la madera aserrada de pino radiata estructural

ni mas ni menos que de los tres grados visuales

definidos en la norma NCh 1207,

G2 (grado pies derechos)

Page 6: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

propiedades mecánicas asociadas a

la madera aserrada de pino radiata estructural

en gran medida es la presencia de

nudosidades y la eventual presencia de nudosidades y la eventual presencia de

médula lo que determina la asignación de una

pieza de madera a uno de los grados citados o

su rechazo

propiedades mecánicas asociadas a

la madera aserrada de pino radiata estructural

en gran medida es la presencia de

y la eventual presencia de y la eventual presencia de

lo que determina la asignación de una

pieza de madera a uno de los grados citados o

Page 7: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

propiedades mecánicas asociadas a

la madera aserrada de pino radiata estructural

para controlar la presencia de nudos se aplica

el método de la “razón de área

propiedades mecánicas asociadas a

la madera aserrada de pino radiata estructural

para controlar la presencia de nudos se aplica

el método de la “razón de área-nudosa: RAN”

Page 8: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

método de la razón de área nudosamétodo de la razón de área nudosa

Page 9: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

método de la razón de área nudosa

esto es lo que

debe interpretar

el clasificador

método de la razón de área nudosa

esto es lo que se

aprecia

exteriormente

Page 10: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

método de la razón de área nudosa

control de las

zonas de borde

método de la razón de área nudosa

análisis de

los extremos

Page 11: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

método de la razón de área nudosamétodo de la razón de área nudosa

Page 12: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales visuales

GRADO GS

Nudos sin CB con CB

RAN ≤ 0,33 ≤ 0,20

RANB ≤ 0,50 > 0,50RANB ≤ 0,50 > 0,50

RANI

RANNA no se acepta

Médula no se acepta

grados estructurales visuales

G1 G2

sin CB con CB h ≤15 cm h > 15 cm

≤ 0,50 ≤ 0,33 ≤ 0,66 ≤ 0,50

≤ 0,50 > 0,50≤ 0,50 > 0,50

≤ 0,50 ≤ 0,33

≤ 0,25 ≤ 0,33

se acepta con

restricción

se acepta sin

restricción

Page 13: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales visualesgrados estructurales visuales

Grado Selecto GS

Page 14: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales visualesgrados estructurales visuales

Grado “vigas” G1Grado “vigas” G1

Page 15: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales visualesgrados estructurales visuales

Grado “pies derechos” G2Grado “pies derechos” G2

Page 16: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales visualesgrados estructurales visuales

RechazoRechazo

Page 17: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

razón de ser de la clasificación

única forma de poder asignar propiedades

mecánicas de diseño a piezas de maderamecánicas de diseño a piezas de madera

sin una clasificación de por medio el diseño

estructural NO TIENE SENTIDO NI VALIDEZ

razón de ser de la clasificación

única forma de poder asignar propiedades

mecánicas de diseño a piezas de maderamecánicas de diseño a piezas de madera

sin una clasificación de por medio el diseño

estructural NO TIENE SENTIDO NI VALIDEZ

Page 18: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Pino radiata:

propiedades mecánicas NCh 1207

Grado

estructural

tensiones admisibles de

flexióncompresión

paralela

tracción

paralela

Ff Fcp Ttp

GS 11,0 8,3 6,6

G1 7,5 5,6 4,5

G2 4,0 4,0 2,0

Pino radiata:

propiedades mecánicas NCh 1207Of 91

tensiones admisibles demódulo de

elasticidad en

flexióntracción

paralela

compresión

normalcizalle

tp Fcn Fcz Ef

6,6 2,5 0,9 10.500

4,5 2,5 0,7 9.000

2,0 2,5 0,4 7.000

Page 19: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Proyecto CORMA-CORFO: 2002

Estudio de calibración y estimación de

propiedades mecánicas admisibles

asociadas a los Grados Estructurales

de madera aserrada de Pino radiata

CORFO: 2002

Estudio de calibración y estimación de

propiedades mecánicas admisibles

asociadas a los Grados Estructurales

de madera aserrada de Pino radiata

Page 20: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Objetivos:

– Controlar propiedades mecánicas admisibles

Grados Visuales NCh 1207Grados Visuales NCh 1207

– Calibrar propiedades mecánicas admisibles

Grados Mecánicos BS 5268:Parte 2

Objetivos:

Controlar propiedades mecánicas admisibles

Grados Visuales NCh 1207Grados Visuales NCh 1207

Calibrar propiedades mecánicas admisibles

Grados Mecánicos BS 5268:Parte 2

Page 21: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Método:

Desarrollar un programa de Ensayo en el Grado con muestras

representativas y estadísticamente significativas de piezas de

madera clasificadas en los Grados Estructurales que se

controlan, específicamente :

G2 y G1 & Mejor, según NCh 1207;

C16 y C24 según BS 5268: Parte 2

Método:

Desarrollar un programa de Ensayo en el Grado con muestras

representativas y estadísticamente significativas de piezas de

madera clasificadas en los Grados Estructurales que se

G2 y G1 & Mejor, según NCh 1207;

C16 y C24 según BS 5268: Parte 2

Page 22: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales mecánicos

¿ de qué estamos hablando al referirnos a los ¿ de qué estamos hablando al referirnos a los

grados estructurales mecánicos de madera

aserrada de pino radiata?

grados estructurales mecánicos

¿ de qué estamos hablando al referirnos a los ¿ de qué estamos hablando al referirnos a los

grados estructurales mecánicos de madera

aserrada de pino radiata?

Page 23: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales mecánicos

Corresponden a una segregación del

producto del aserrío por medio de una

clasificación mecánica

la clasificación mecánica permite estimar la

capacidad resistente de las piezas por medio

de la medición de la rigidez flexional de las

piezas individuales

grados estructurales mecánicos

Corresponden a una segregación del

producto del aserrío por medio de una

clasificación mecánica

la clasificación mecánica permite estimar la

capacidad resistente de las piezas por medio

de la medición de la rigidez flexional de las

Page 24: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales mecánicos

registro contínuo de fuerza al aplicarse una deformación constante

grados estructurales mecánicos

registro contínuo de fuerza al aplicarse una deformación constante

Page 25: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales mecánicosgrados estructurales mecánicos

Page 26: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales mecánicosgrados estructurales mecánicos

Page 27: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

grados estructurales mecánicosgrados estructurales mecánicos

Page 28: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Ensayo en el Grado

• Consiste en aplicar una Carga de Prueba sobre una muestra representativa y estadísticamente significativa del producto controladocontrolado

• La Carga de Prueba se elige de manera que provoque la rotura de aproximadamente el 10% de la muestra

Ensayo en el Grado

Consiste en aplicar una Carga de Prueba sobre una muestra representativa y estadísticamente significativa del producto

La Carga de Prueba se elige de manera que provoque la rotura de aproximadamente el

Page 29: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Receta de Borg Madsen

La Carga de Prueba se determina de manera La Carga de Prueba se determina de manera

que, al ser aplicada, las piezas ensayadas se

tensionan al triple del valor de la Tensión

Admisible asociada al producto

Receta de Borg Madsen

La Carga de Prueba se determina de manera La Carga de Prueba se determina de manera

que, al ser aplicada, las piezas ensayadas se

tensionan al triple del valor de la Tensión

Admisible asociada al producto

Page 30: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

protagonistas de la fama

• La muestra de Grados Visuales la aportaron

Aserraderos de Forestal Arauco y CMPC

• La clasificación visual la desarrolló el INFOR

con el apoyo de un consultor con experiencia

en clasificación por resistencia según NCh

1207

protagonistas de la fama

La muestra de Grados Visuales la aportaron

Aserraderos de Forestal Arauco y CMPC

La clasificación visual la desarrolló el INFOR

con el apoyo de un consultor con experiencia

en clasificación por resistencia según NCh

Page 31: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

metodología de preparación de muestrasmetodología de preparación de muestras

Page 32: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Dimensionamiento ensayos

por Grado Estructural controlado

• Propiedades de flexión: 304 piezas 2*4

• Propiedades de tracción: 304 piezas 2*4

• Propiedades de compresión: 304 piezas 2*4•

Dimensionamiento ensayos

por Grado Estructural controlado

Propiedades de flexión: 304 piezas 2*4

304 piezas 2*8

Propiedades de tracción: 304 piezas 2*4

304 piezas 2*8

Propiedades de compresión: 304 piezas 2*4

Page 33: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Realización de ensayos

• Flexión de canto: Laboratorio Fundación

Chile en Santiago

• Tracción paralela : Laboratorio CERTIM

Universidad de Talca

• Compresión paralela y flexión abatida:

Laboratorio INFOR en Concepción

Realización de ensayos

Flexión de canto: Laboratorio Fundación

Tracción paralela : Laboratorio CERTIM

Compresión paralela y flexión abatida:

Laboratorio INFOR en Concepción

Page 34: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

¿ porqué Fundación Chile ?

• Dispone de la máquina de ensayo Metriguard 312

que permite ejecutar ensayos de flexión en forma

masiva y confiable. El uso de éste equipo facilita el masiva y confiable. El uso de éste equipo facilita el

reconocimiento internacional de los resultados.

• El ensayo determina el Módulo de Elasticidad medio

(de canto) en la totalidad de las piezas y la carga

última, Pu, en las piezas que fallan.

¿ porqué Fundación Chile ?

Dispone de la máquina de ensayo Metriguard 312

que permite ejecutar ensayos de flexión en forma

masiva y confiable. El uso de éste equipo facilita el masiva y confiable. El uso de éste equipo facilita el

reconocimiento internacional de los resultados.

El ensayo determina el Módulo de Elasticidad medio

(de canto) en la totalidad de las piezas y la carga

, en las piezas que fallan.

Page 35: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

máquina de ensayo Metriguardmáquina de ensayo Metriguard

Page 36: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

máquina de ensayo Metriguardmáquina de ensayo Metriguard

Page 37: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

¿ porqué CERTIM ?

• Dispone de las máquinas de ensayo Metriguard 340 y 403 para medir el Módulo de Elasticidad medio y la Resistencia de Tracción paralela, respectivamente, en forma masiva y confiable. El uso de éstos en forma masiva y confiable. El uso de éstos equipos facilita el reconocimiento internacional de los resultados.

• Los ensayos determinan el Módulo de Elasticidad medio en la totalidad de las piezas y la fuerza de tracción paralela última, P

¿ porqué CERTIM ?

Dispone de las máquinas de ensayo Metriguard 340 y 403 para medir el Módulo de Elasticidad medio y la Resistencia de Tracción paralela, respectivamente, en forma masiva y confiable. El uso de éstos en forma masiva y confiable. El uso de éstos equipos facilita el reconocimiento internacional de

Los ensayos determinan el Módulo de Elasticidad medio en la totalidad de las piezas y la fuerza de tracción paralela última, Pu , en las piezas que fallan.

Page 38: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

ensayo de de tracción

Problema histórico:

¿cómo forzar la falla de tracción en la pieza

antes que se desgarren los extremos ?

ensayo de de tracción

¿cómo forzar la falla de tracción en la pieza

antes que se desgarren los extremos ?

Page 39: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

medición de la resistencia de tracción

máquina de carga Metriguard:

una gran parte del secreto reside en las mordazas de fijación

medición de la resistencia de tracción

una gran parte del secreto reside en las mordazas de fijación

Page 40: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

medición del módulo de elasticidadmedición del módulo de elasticidad

equipo

Metriguard 340Metriguard 340

Page 41: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

¿ porqué INFOR ?

• Dispone de un sistema de clasificación mecánico

Cook-Bolinder y de una máquina de carga para

columnas de madera.columnas de madera.

• El primer equipo permite “scannear” el Módulo de

Elasticidad abatido a lo largo de la pieza y el

segundo determina la fuerza de compresión paralela

última de las piezas, Pu , cuando fallan.

¿ porqué INFOR ?

Dispone de un sistema de clasificación mecánico

Bolinder y de una máquina de carga para

El primer equipo permite “scannear” el Módulo de

Elasticidad abatido a lo largo de la pieza y el

segundo determina la fuerza de compresión paralela

, cuando fallan.

Page 42: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

laboratorio INFOR: ensayo de flexión abatida

TextTextTextText

laboratorio INFOR: ensayo de flexión abatida

TextText

máquina de carga

Cook Bolinders

TextText

Page 43: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

laboratorio INFORlaboratorio INFOR

máquina de ensayo máquina de ensayo

de columnas

Page 44: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

ensayo de compresión

inducción del pandeo

según la orientación deseada

ensayo de compresión

inducción del pandeo

según la orientación deseada

Page 45: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

laboratorio INFORlaboratorio INFOR

Page 46: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

interpretación del ensayo de compresión

con dirección de pandeo inducida

interpretación del ensayo de compresión

con dirección de pandeo inducida

Rcλ,exp =Pu

b∗ hb∗ h

Page 47: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Después de los ensayos:

• Se calculan las resistencias de las piezas que

fallan:

– En flexión: MRf = P– En flexión: MRf = P

– En tracción: Rtp = P

– En compresión: Rcp = P

• Pu: carga última; b,h: ancho y espesor pieza;

• L:distancia entre apoyos; k: factor de modificación por pandeo

Después de los ensayos:

Se calculan las resistencias de las piezas que

= Pu*L/(bh2)= Pu*L/(bh )

= Pu /(b*h)

= Pu /(k*b*h)

: carga última; b,h: ancho y espesor pieza;

: factor de modificación por pandeo

Page 48: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Estimación de resistencias características

• Se ordenan las resistencias calculadas de

menor a mayor

• Se determina el percentil del 5% como la

resistencia asociada al estadístico de orden

correspondiente al 5% del tamaño muestral.

Estimación de resistencias características

Se ordenan las resistencias calculadas de

Se determina el percentil del 5% como la

resistencia asociada al estadístico de orden

correspondiente al 5% del tamaño muestral.

Page 49: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Ejemplo

• Para una muestra de 304 piezas el estadístico

de orden asociado al percentil del 5% es

0,05*304 = 15,20,05*304 = 15,2

• La resistencia característica se interpola entre

las resistencias correspondientes a la 15 ava y

16 ava piezas mas débiles.

Ejemplo

Para una muestra de 304 piezas el estadístico

de orden asociado al percentil del 5% es

La resistencia característica se interpola entre

las resistencias correspondientes a la 15 ava y

16 ava piezas mas débiles.

Page 50: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Muestra experimental efectiva

propiedad escuadría C 16

Flexión 2*4 205

2*8 2232*8 223

Tracción 2*4 197

2*8 197

compresión 2*4 204

Muestra experimental efectiva

C 16 C 24 G2 G1 plus

205 371 355 305

223 512 302 306223 512 302 306

197 367 292 303

197 531 302 303

204 376 304 355

Page 51: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Exigencias de densidad

• NCh 1198 (Anexo E)

Dprom(12%) = 476 kg/m

Grados Visuales

– Dprom(12%) = 476 kg/m

– Dk(12%) = 391 kg/m

Exigencias de densidad

(12%) = 476 kg/m3(12%) = 476 kg/m3

(12%) = 391 kg/m3

Page 52: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Densidades muestrales

B*H flexión

D12 D12,k D

G2 2*4 419 � 359 � 487

2*8 414 � 366 � 481

G1 plus 2*4 440 � 383 � 502

2*8 431 � 379 � 479

Densidades muestrales

tracción compresión

D12 D12,k D12 D12,k

487 � 415 � 467 � 403 �

481 � 409 �

502 � 429 � 484 � 406 �

479 � 408 �

Page 53: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Exigencias de densidad

• BS 5268:2 (Tabla 7)

C16: Dprom(12%) = 370 kg/m

Grados Mecánicos

– C16: Dprom(12%) = 370 kg/m

• Dk(12%) = 310 kg/m

– C24: Dprom(12%) = 420 kg/m

• Dk(12%) = 350 kg/m

Exigencias de densidad

(12%) = 370 kg/m3(12%) = 370 kg/m3

(12%) = 310 kg/m3

(12%) = 420 kg/m3

(12%) = 350 kg/m3

Page 54: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Densidades muestrales

D12,kD12

flexi—nB*HGrado

√372√4262*8

√387√4412*4C24

√351√3982*8

√349√4002*4C16

Densidades muestrales

D12,kD12D12,kD12

compresi—ntracci—n

√420√486√

√411√486√426√500√

√376√442√

√385√444√388√457√

Page 55: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Presencia de médula (%)

propiedad escuadría C 16

Flexión 2*4 66,3Flexión 2*4 66,3

2*8 74,9

Tracción 2*4 25,9

2*8 55,8

compresión 2*4 75,5

Presencia de médula (%)

C 16 C 24 G 2 G1 &

mejor

66,3 27,0 35,5 27,966,3 27,0 35,5 27,9

74,9 35,0 38,7 41,8

25,9 10,6 13,7 8,9

55,8 37,5 42,4 28,4

75,5 12,8 23,0 21,1

Page 56: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Pino radiata:

propiedades mecánicas NCh 1207 Of91mod2006

Grado

estructural

tensiones admisibles de

flexióncompresión

paralela

tracción

paralela

Ff Fcp Ttp

a) Visualesa) Visuales

GS 11.0 8,5 6,0

G1 7,5 7,5 5,0

G1 y mejor 9,5 7,8 5,5

G25,4 6,5 4,0

b) Mecánicos

C24 9,3 8,0 4,7

C16 5,2 7,5 3,5

Pino radiata:

propiedades mecánicas NCh 1207 Of91mod2006

tensiones admisibles de módulo de

elasticidad

en flexióntracción

paralela

compresión

normalcizalle

tp Fcn Fcz Ef

6,0 2,5 1,1 10.500

5,0 2,5 1,1 10.000

5,5 2.5 1,1 10.100

4,0 2,5 1,1 8.900

4,7 2,5 1,1 10.200

3,5 2,5 1,1 7.900

Page 57: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Pino radiata estructural:

¿ y cómo afectan los cambios ?

Grado

estructur

al

Tensiones admisibles de

incrementos porcentuales en las propiedades mecánicas admisibles

Flexión

Ff

Compresió

n paralela

Fcp

Tracción

paralela

Ftp

G1 y

mejor26,7 % 39,3 % 22,2 %

G2 35,0 % 62,5 % 100 %

Pino radiata estructural:

¿ y cómo afectan los cambios ?

Tensiones admisibles deMódulo de

elasticidad

incrementos porcentuales en las propiedades mecánicas admisibles

elasticidad

en flexión

Ef

Tracción

paralela

Compresió

n normal

Fcn

Cizalle

Fcz

22,2 % 0 % 57,1 % 12,2 %

100 % 0 % 275 % 27,0 %

Page 58: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

nuevo invitado (solo para pino radiata)

indice de aplastamiento en compresión normal

Ecn,h = 5,65 [MPa/mm] H = 12%

Ecn,h = 2,70 [MPa/mm] H ≥ 20%

δef =fap

Ecn,h

+ 0,4 mm[

δef =fap

Ecn,h

+ 0,2 mm[

(solo para pino radiata)

indice de aplastamiento en compresión normal

= 5,65 [MPa/mm] H = 12%

= 2,70 [MPa/mm] H ≥ 20%

mm] H =12%

mm] H ≥ 20%

Page 59: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

NCh 1198 modificaciones

cambios introducidos en las especificaciones de

la norma

factores de modificaciónfactores de modificación

NCh 1198 modificaciones

cambios introducidos en las especificaciones de

factores de modificaciónfactores de modificación

Page 60: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

concepto de propiedades mecánicas de diseño en NCh 1198

F : tensión admisible

Fdis = F ∗KD ∗KH

KD : factor de modificación

KH : factor de modificación

K j : factor de modificación

concepto de propiedades mecánicas de diseño en NCh 1198

tabulada

H ∗ K j

j=1

n

modificación por duración de la carga

modificación por contenido de humedad

modificación de aplicación particular

Page 61: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por trabajo conjunto, K

•Se aplica cuando:

existen al menos 3 piezas resistiendo una solicitación

comúncomún

las piezas de disponen paralelas y a no mas de 610

mm entre ejes

existe un elemento constructivo que los fuerza a

trabajar en conjunto

factor de modificación por trabajo conjunto, Kc

existen al menos 3 piezas resistiendo una solicitación

las piezas de disponen paralelas y a no mas de 610

existe un elemento constructivo que los fuerza a

Page 62: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por trabajo conjunto, K

caso de aplicación típico

factor de modificación por trabajo conjunto, Kc

Page 63: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

restricción en aplicación del factor de trabajo conjunto, K

tensión admisible

afectada

madera aserrada cuya menor dimensión, en

≤ 114 mm

flexión 1,15

cizalle 1,15

redacción 1991:

cizalle 1,15

compresión paralela 1,10

compresión normal 1,10

tensión admisible afectada

flexión

revisión 2006:

restricción en aplicación del factor de trabajo conjunto, Kc

madera aserrada cuya menor dimensión, en

mm, es

≤ 114 mm > 114 mm

1,15 1,15

1,15 1,101,15 1,10

1,10 1,10

1,10 1,10

tensión admisible afectada

1,15

Page 64: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por volcamiento de vigasfactor de modificación por volcamiento de vigas

Page 65: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por volcamiento de vigas

se aplica como reductor de la capacidad

resistente en flexión cuando existe la posibilidad

de inestabilidad lateral en vigas.de inestabilidad lateral en vigas.

se establece en función de la esbeltez de

volcamiento

λv

factor de modificación por volcamiento de vigas

se aplica como reductor de la capacidad

resistente en flexión cuando existe la posibilidad

de inestabilidad lateral en vigas.

Kλv

de inestabilidad lateral en vigas.

se establece en función de la esbeltez de

Page 66: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por volcamiento de vigas

λv =lv ∗ h

b2

lv = lv la( )

la : distancia entre puntos

del canto flexo comprimido

factor de modificación por volcamiento de vigas

puntos de apoyo lateral

comprimido

Page 67: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

longitud efectiva de volcamiento, l

el concepto de longitud efectiva de volcamiento el concepto de longitud efectiva de volcamiento

en vigas es análogo al aplicado en la

determinación de la longitud efectiva de pandeo

en columnas

longitud efectiva de volcamiento, lv

el concepto de longitud efectiva de volcamiento el concepto de longitud efectiva de volcamiento

en vigas es análogo al aplicado en la

determinación de la longitud efectiva de pandeo

Page 68: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

longitud efectiva de volcamiento, l

revisión 2007:

lv = 2,06 la si

lv = 1,63 la +3h si

longitud efectiva de volcamiento, lv

redacción 1991:

lv = 1,63 la +3h

revisión 2007:

si la/h < 7

+3h si la/h ≥ 7

Page 69: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

longitud efectiva de volcamiento, l

revisión 2007:

= 1,80 la si la/h < 7

lv = 1,37 la +3h si la/h ≥ 7

lv = 1,11 la

longitud efectiva de volcamiento, lv

redacción 1991:

lv = 1,37 la +3h

Page 70: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

longitud efectiva de volcamiento, l

revisión 2007:

lv = 1,84 la

longitud efectiva de volcamiento, lv

redacción 1991:

lv = 1,56 la +3h

revisión 2007:

Page 71: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

longitud efectiva de volcamiento, l

lv

lv = 2,06 la si la/h < 7

lv = 1,63 la +3h si 7 ≤ la/h ≤ 14,3

lv = 1,84 la si la/h > 14,3

revisión 2007:

longitud efectiva de volcamiento, lv

redacción 1991:

v = 1,63 la +3h si la/h ≤ 14,3

lv = 1,84 la si la/h > 14,3

/h ≤

Page 72: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

longitud efectiva de volcamiento, l

cargas dispuestas arbitrariamente

lv = 2,06 la (máx)

longitud efectiva de volcamiento, lv

cargas dispuestas arbitrariamente

(máx)

Page 73: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

longitud efectiva de volcamiento, l

redacción 1991:

lv = 1,44 la +3h

lv = 1,87 la si la/h < 7

lv = 1,44 la +3h si la/h ≥ 7

revisión 2007:

longitud efectiva de volcamiento, lv

redacción 1991:

lv = 0,90 la +3h

lv = 1,33 la si la/h < 7

lv = 0,90 la +3h si la/h ≥ 7

revisión 2007:

lv = 0,90 la +3h si la/h ≥ 7

Page 74: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

longitud efectiva de volcamiento, l

criterio a seguir ante combinación de cargas

lv = 1,87 la si la/h < 7

lv = 1,44 la +3h si la/h ≥ 7

longitud efectiva de volcamiento, lv

criterio a seguir ante combinación de cargas

/h < 7

/h ≥ 7

Page 75: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por volcamiento de vigas

Kλv =Ff

Kλv =Ffv

factor de modificación por volcamiento de vigas

f ,dis

fv,dis

Page 76: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por volcamiento de vigas

Ffv,dis = Ff ,dis ∗K

Kλv =1,0

1 λ 4

redacción 1991:

Kλv =1−1

3

λv

λvo

4

Kλv =0,4 ∗ E f ,dis

λv

2 ∗Ff ,dis

*

con λvo = 0,775

factor de modificación por volcamiento de vigas

Kλv

λv ≤10

10 < λv ≤ λvo

λvo < λv ≤ 50

lv ∗ hb2

Page 77: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por volcamiento de vigas

λvo = 0,775F

factor de modificación por volcamiento de vigas

1

3

λv

λvo

4

λvEdis

Ff,dis

*

0,4 ∗ Edis

λv

2 ∗Ff ,dis

*

Page 78: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por volcamiento de vigas

Ffv

revisión 2006:

Kλ v =1+ Ff ,E Ff

*( )1,9

−1+

λ v 1,9

Ff ,E =C fE ∗ Edis

λv

2

C fE : 0,439 madera aserrada

: 0,610 madera laminada

factor de modificación por volcamiento de vigas

fv,dis = Ff ,dis ∗Kλv

+ Ff ,E Ff*( )

1,9

2

−Ff ,E Ff

*

0,951,9

0,95

aserrada

laminada encolada

Page 79: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

comparacion a nivel de factor de modificacion

factor de modificación por volcamiento: Pino radiata G1 o mejor

0,800

1,000

1,200

0,000

0,200

0,400

0,600

0,800

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27

comparacion a nivel de factor de modificacion

factor de modificación por volcamiento: Pino radiata G1 o mejor

27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49

λv

klv

klv, old

Page 80: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

comparación a nivel de tensiones admisibles

7,00

8,00

9,00

10,00

λv 1234567891011121314151617181920212223242526272829303132

Grados G1 o mejor vs. G1 old

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

1 4 7 10 13 16 19 22 25

comparación a nivel de tensiones admisibles

Grados G1 o mejor vs. G1 old

28 31 34 37 40 43 46 49λv

Ffv,dis

Ffv,dis old

Page 81: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

comparacion a nivel de factor de modificacion

factor de modificación por volcamiento: Pino radiata G2

0,800

1,000

1,200

0,000

0,200

0,400

0,600

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25

comparacion a nivel de factor de modificacion

factor de modificación por volcamiento: Pino radiata G2

25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49

λλλλv

klv

klv, old

Page 82: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

comparación a nivel de tensiones admisibles

Grados G2 vs. G2 old

4,00

5,00

6,00

7,00

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

0 5 10 15 20 25

λv

comparación a nivel de tensiones admisibles

Ffv,dis

30 35 40 45 50

Ffv,dis

Ffv,dis old

Page 83: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

control de las deformaciones de creep en vigas

establece las condiciones que exigen considerar establece las condiciones que exigen considerar

las deformaciones (flechas) diferidas de flexión y

de corte, en el mediano y largo plazo, en vigas.

control de las deformaciones de creep en vigas

establece las condiciones que exigen considerar establece las condiciones que exigen considerar

las deformaciones (flechas) diferidas de flexión y

de corte, en el mediano y largo plazo, en vigas.

Page 84: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

reducción del límite de humedad para creep incrementado(de H=18% a H=15%)

δtot = δe 1+ ρ ∗

ρ =1

kδ−1

3 g

el efecto de creep se debe considerar cuando g/q > 0,50

δ

kδ =3

2−g

q

kδ =5

3−

4

3∗g

q

si H ≤ 15 %

si H > 15 %

δQ,tot = δQ 1+ 2∗

reducción del límite de humedad para creep incrementado(de H=18% a H=15%)

∗g

q

el efecto de creep se debe considerar cuando g/q > 0,50

si H ≤ 15 %

si H > 15 %

∗ρ ∗g

q

Page 85: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por pandeo de columnas

se aplica como un reductor de la capacidad

resistente en compresión cuando existe la

posibilidad de inestabilidad lateral en columnas.posibilidad de inestabilidad lateral en columnas.

se establece en función de la mayor esbeltez

factor de modificación por pandeo de columnas

se aplica como un reductor de la capacidad

resistente en compresión cuando existe la

posibilidad de inestabilidad lateral en columnas.

posibilidad de inestabilidad lateral en columnas.

se establece en función de la mayor esbeltez

Page 86: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por pandeo en columnas

se modificó el criterio de condición límite para la se modificó el criterio de condición límite para la

capacidad resistente de columnas afectas a

inestabilidad general

factor de modificación por pandeo en columnas

se modificó el criterio de condición límite para la se modificó el criterio de condición límite para la

capacidad resistente de columnas afectas a

Page 87: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

teoría de pandeo elástico de columnas: Eulerteoría de pandeo elástico de columnas: Euler

Page 88: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por pandeo en columnas

Pcr =π 2 ∗ E ∗ I

Lp

2 F

factor de modificación por pandeo en columnas

Fcr =π 2 ∗ E ∗ I

λ2

Page 89: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por pandeo en columnas

• Elementos en compresión

ecuación de columnas

Columna euleriana ideal Columna

fc =C

A

factor de modificación por pandeo en columnas

fc =C

A

M = C ∗ y

Columna real NCh 1198

f f =M

W

Page 90: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

considera el caso de una columna parcialmente

elástica, con deformación inicial (sinoidal),

solicitada excentricamente

la capacidad de carga de la columna se agota

factor de modificación por pandeo en columnas

NCh 1198 Of91

la capacidad de carga de la columna se agota

por interación de los efectos de compresión

axial y flexión en el borde flexocomprimido

f c

Rcp

+f f

MR

considera el caso de una columna parcialmente

elástica, con deformación inicial (sinoidal),

solicitada excentricamente

la capacidad de carga de la columna se agota

factor de modificación por pandeo en columnas

la capacidad de carga de la columna se agota

por interación de los efectos de compresión

axial y flexión en el borde flexocomprimido

f

MR f

≤1,0

Page 91: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por pandeo en columnas

Kλ =Fcp ,

Kλ =Fcp,λ

factor de modificación por pandeo en columnas

,dis

λ,dis

Page 92: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

factor de modificación por pandeo en columnas

Fcλ,dis = Fcp,dis ∗Kλ

Kλ = A − A2 − B si

Kλ =1,0 si λ < 5

NCh 1198 Of91

Kλ = A − A − B si

A =B∗c 1+ λ 200( )+1

2∗c

B =4 ∗ Edis

c ∗λ2 ∗Fcp,dis

*

c = 0,85 para Grados N°1, N

c=0,80 para Grados N°3, N

factor de modificación por pandeo en columnas

si λ ≥ 5si λ ≥ 5

1, N°2, GS yG1

3, N°4 y G2

Page 93: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

considera el caso de una columna parcialmente

elástica, con deformación inicial (sinoidal),

solicitada excentricamente

la capacidad de carga de la columna se alcanza

modificación por pandeo en

columnasNCh 1198 Of91 Rev. 2006

la capacidad de carga de la columna se alcanza

cuando en el borde flexocomprimido la

superposición de las tensiones de compresión

axial y flexo compresión agotan la resistencia

de compresión paralela a la fibra

fc + f f =

considera el caso de una columna parcialmente

elástica, con deformación inicial (sinoidal),

solicitada excentricamente

la capacidad de carga de la columna se alcanza

modificación por pandeo en

columnas

la capacidad de carga de la columna se alcanza

cuando en el borde flexocomprimido la

superposición de las tensiones de compresión

axial y flexo compresión agotan la resistencia

de compresión paralela a la fibra

Rcp

Page 94: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Pcr =π 2 ∗ E ∗ I

Lp

2 ⇒ Fcr

factor de modificación por pandeo en columnas

=π 2 ∗ Eλ2

⇒ Fcλ =Fcr

fa

factor de modificación por pandeo en columnas

Page 95: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

PINO radiata Grado mecánico G1 o mejor: 2”*4”

factores de modificación por pandeo

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0 50 100

esbeltez

PINO radiata Grado mecánico G1 o mejor: 2”*4”

factores de modificación por pandeo

150 200

esbeltez

Kl 2006

Kl 1991`

Page 96: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

PINO radiata Grado mecánico G1 o mejor: 2”*4”

Tensiones admisibles de compresión por pandeo

6,0

7,0

8,0

9,0

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

0 50 100

esbeltez

PINO radiata Grado mecánico G1 o mejor: 2”*4”

Tensiones admisibles de compresión por pandeo

150 200

esbeltez

Fcl 2006

Fcl 1991

Page 97: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

PINO radiata Grado mecánico G2 : 2”*4”

factores de modificación por pandeo

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0,700

0 50 100

esbeltez

PINO radiata Grado mecánico G2 : 2”*4”

factores de modificación por pandeo

150 200

esbeltez

Kl 2006

Kl 1991`

Page 98: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

PINO radiata Grado mecánico G2: 2”*4”

Tensiones admisibles de compresión con pandeo

5,0

6,0

7,0

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

0 50 100

esbeltez

PINO radiata Grado mecánico G2: 2”*4”

Tensiones admisibles de compresión con pandeo

150 200

esbeltez

Fcl 2006

Fcl 1991

Page 99: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

control de la interacción de flexión y compresión axial

se modificó la condición que controla la se modificó la condición que controla la

simultaneidad de solicitaciones de compresión y

flexión en vigas

control de la interacción de flexión y compresión axial

se modificó la condición que controla la se modificó la condición que controla la

simultaneidad de solicitaciones de compresión y

Page 100: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

interacción de flexión y compresión axial

fc

Fcλ,dis

+f fx

Ffx,dis − Jx ∗ fc

NCh 1198 Of91

Ji( i= x,y ) =

0 : λi ≤ 35

λi − 35

λo − 35: 35 < λi ≤ λo

1 : λo ≤ λi

λo = 2,324E f ,dis

Fcp ,dis

interacción de flexión y compresión axial

+f fy

Ffy,dis − Jy ∗ fc≤1

Page 101: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

interacción de flexión y compresión axial

fc

Fcλ,dis

2

+f fx

1−fc

FcEx

∗ Ffx,dis

+

NCh 1198 modif 2006

fc < FcEx =3,6∗ Ex,dis

λx2

fc < FcEy =3,6∗ Ey,dis

λy2

f fx < FfE =0,44 ∗ Ey,dis

λv2

interacción de flexión y compresión axial

f fy

1−fc

FcEy−

f fx

FfE

2

∗ Ffy,dis

≤1

Page 102: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

madera laminada encolada:

las modificaciones citadas anteriormente tiene

una aplicación particular para el caso de piezas una aplicación particular para el caso de piezas

de madera laminada encolada de Pino radiata

madera laminada encolada:

las modificaciones citadas anteriormente tiene

una aplicación particular para el caso de piezas una aplicación particular para el caso de piezas

de madera laminada encolada de Pino radiata

Page 103: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

madera laminada encolada:

factor de modificación por esbeltez en

NCh 1198 Of91

Fcλ,dis = Fcp,dis ∗Kλ

K = A − A2 − B si

Kλ =1,0 si λ < 5

Kλ = A − A2 − B si

A =0,85*B 1+ λ 300( )+

1,70

B =4,706∗ Edis

λ2 ∗Fcp,dis

*

madera laminada encolada:

factor de modificación por esbeltez en columnas

λ ≥ 5λ ≥ 5

+1

Page 104: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

madera laminada encolada:

Fcλ,dis = Fcp,dis ∗K

Kλ = A − A2 − B si

Kλ =1,0 si λ <10

NCh 1198 Of91 Rev. 2006

factor de modificación por esbeltez en

λ

A =

FcEml

Fcp,dis

∗ 1+λ

300

+

1,8

B =FcEml

0,9 ∗ Fcp,dis

FcEml =5,0∗ Edis

λ2

madera laminada encolada:

si λ ≥10

factor de modificación por esbeltez en columnas

+ 1

Page 105: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

madera laminada encolada

factores de modificación por pandeo

0,700

0,800

0,900

1,000

0,000

0,100

0,200

0,300

0,400

0,500

0,600

0 50 100

esbeltez

madera laminada encolada

factores de modificación por pandeo

150 200

esbeltez

Kl 2006

Kl 1991`

Page 106: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

madera laminada encolada

Tensiones admisibles de compresión con pandeo

6,0

7,0

8,0

9,0

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

0 50 100

esbeltez

madera laminada encolada

Tensiones admisibles de compresión con pandeo

150 200

Fcl 2006

Fcl 1991

Page 107: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

madera laminada encolada:

para las tensiones de flexión en el borde

flexotraccionado y para piezas traccionadas

considera, en vigas de altura superior a 300

factor de modificación por tamaño

NCh 1198 Of91

considera, en vigas de altura superior a 300

mm, la aplicación de un factor de modificación

por altura

Kh =300

h9 ≤1,0

madera laminada encolada:

para las tensiones de flexión en el borde

flexotraccionado y para piezas traccionadas

considera, en vigas de altura superior a 300

factor de modificación por tamaño

considera, en vigas de altura superior a 300

mm, la aplicación de un factor de modificación

Page 108: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

madera laminada encolada

KV =6,40

L

110

∗300

h

factor de modificación por volumen en sectores traccionados

NCh 1198 Of91 Rev. 2006

KV =L

h

en que:

L : longitud de la viga entre puntos de inflexión de

momento, en m;

H : altura de la sección transversal, en mm;

B : ancho de la sección transversal, en mm.

madera laminada encolada

300

h

110

∗135

b

110

≤1,0

factor de modificación por volumen en sectores traccionados

h ∗

b

≤1,0

: longitud de la viga entre puntos de inflexión de

: altura de la sección transversal, en mm;

: ancho de la sección transversal, en mm.

Page 109: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

madera laminada encolada

fc

Fcλ,dis

2

+f fx

1−fc

FcEx

∗Ffx,dis

+

1

5∗ E

interacción de compresión axial y flexion

fc < FcEx =5∗ Edis

λx

2

fc < FcEy =5∗ Edis

λy

2

f fx < FfE =0,61∗ Edis

λv

2

madera laminada encolada

f fy

1−fc

FcEy

−f fy

FfE

2

∗Ffy,dis

≤1

interacción de compresión axial y flexion

Page 110: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones y medios de unión

se modifican formalmente algunos factores de

modificación de la capacidad admisible de modificación de la capacidad admisible de

carga de los medios de unión mecánicos y se

agrega un factor de modificación por

temperatura

uniones y medios de unión

se modifican formalmente algunos factores de

modificación de la capacidad admisible de modificación de la capacidad admisible de

carga de los medios de unión mecánicos y se

agrega un factor de modificación por

Page 111: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones y medios de unión

Pdis = Pad ∗KD ∗K

KD : factor de modificación por

K : factor de modificación porKUH : factor de modificación por

KUT : factor de modificación por

Ku : factor de modificación por

uniones y medios de unión

KUH ∗KUT ∗Ku

por duración de la carga

por contenido de humedadpor contenido de humedad

por trabajo temperatura

por longitud de hilera

Page 112: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones y medios de uniónfactores de modificación por contenido de humedad

Medio de uniónCondición de la madera

durante la fabricación en servicio

Extracción lateral

Pernos, tirafondos,

pasadores y clavos

≤ 19 % ≤ 19 %

> 19 % ≤ 19 %

cualquiera > 19 %

Placas metálicas

dentadas

≤ 19 % ≤ 19 %

> 19 % ≤ 19 %

cualquiera > 19 %

≤ 19 % ≤ 19 %

Conectores 2)

≤ 19 % ≤ 19 %

> 19 % ≤ 19 %

cualquiera > 19 %

Extracción directa

Tirafondos y tornillosCualquiera ≤ 19 %

Cualquiera > 19 %

Clavos

≤ 19 % ≤ 19 %

> 19 % ≤ 19 %

≤ 19 % > 19 %

> 19 % > 19 %

1) KUH = 0,7 para medios de unión con diámetro, D, menor que 6,3 mm.

KUH = 1,0 para uniones consistentes de:

- un único medio de unión, o

- dos o más medios de unión dispuestos en una única hilera paralela a la dirección de la fibra, o

- medios de unión dispuestos en dos o más hileras paralelas a la fibra, con cubrejuntas individuales para cada hilera

2) En uniones con conectores, las restricciones de humedad rigen hasta 20

uniones y medios de uniónfactores de modificación por contenido de humedad

Condición de la madera1 Factor de modificación

en servicio KUH

≤ 19 % 1,00

≤ 19 % 0,40 1)

> 19 % 0,70

≤ 19 % 1,00

≤ 19 % 0,80

> 19 % 0,70

≤ 19 % 1,00≤ 19 % 1,00

≤ 19 % 0,80

> 19 % 0,70

≤ 19 % 1,0

> 19 % 0,7

≤ 19 % 1,0

≤ 19 % 0,25

> 19 % 0,25

> 19 % 1,0

dos o más medios de unión dispuestos en una única hilera paralela a la dirección de la fibra, o

medios de unión dispuestos en dos o más hileras paralelas a la fibra, con cubrejuntas individuales para cada hilera

20 mm de la superficie.

Page 113: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones y medios de unión

factor de modificación por temperatura

Condición de

servicio

T ≤ 38 °C 38°C < T ≤ 52

Seca 1) 1,0

Húmeda 2) 1,0

1) Uniones en madera con contenido de humedad ≤ 19%, y usada en

condiciones permanentemente secas, como es el caso de la mayoría de las

construcciones cubiertas

2) Madera no secada, o parcialmente secada o uniones expuestas a

condiciones de servicio húmedas.

uniones y medios de unión

factor de modificación por temperatura

KUt

C < T ≤ 52°C 52°C < T ≤ 66°C

0,8 0,7

0,7 0,5

Uniones en madera con contenido de humedad ≤ 19%, y usada en

condiciones permanentemente secas, como es el caso de la mayoría de las

Madera no secada, o parcialmente secada o uniones expuestas a

Page 114: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones y medios de uniónfactor de modificación por longitud de hilera en uniones empernadas,

uniones con pasadores y uniones con tirafondos

REA = mínimoE l ∗ Al

Ec ∗ AC

;Ec ∗ AC

E l ∗ Al

Ku =m 1−m2n( )

n ∗ 1+ REA ∗mn( )1+ m( )− 1+ m[

Ec ∗ AC E l ∗ Al

m= u − u2 − 1

u= 1+C ∗s

2

1

Ec ∗ Ac

+1

E l ∗ Al

C = 87.500 N/mm, para conectores anulares y placas de corte de diámetro 100 mm

C = 70.000 N/mm para conectores anulares y placas de corte de diámetro 65 mm ,

C = N/mm para pernos, pasadores y tirafondos en uniones madera

C = N/mm para pernos, pasadores y tirafondos en uniones madera

con D : diámetro del vástago, en mm.

uniones y medios de uniónfactor de modificación por longitud de hilera en uniones empernadas,

uniones con pasadores y uniones con tirafondos

m2∗n]

∗1+ REA

1−m

C = 87.500 N/mm, para conectores anulares y placas de corte de diámetro 100 mm

C = 70.000 N/mm para conectores anulares y placas de corte de diámetro 65 mm ,

C = N/mm para pernos, pasadores y tirafondos en uniones madera-madera y

C = N/mm para pernos, pasadores y tirafondos en uniones madera-metal

Page 115: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones y medios de unión

•capacidad admisible de carga de medios de

unión mecánicos de forma cilíndrica:

•expresiones analíticas diferenciadas para los

NCh 1198 Of91

•expresiones analíticas diferenciadas para los

distintos medios de unión, en función, en general,

del diámetro nominal D

espesor l de madero y la tensión admisible de aplastamiento, Fap

uniones y medios de unión

capacidad admisible de carga de medios de

unión mecánicos de forma cilíndrica:

expresiones analíticas diferenciadas para los expresiones analíticas diferenciadas para los

distintos medios de unión, en función, en general,

D del medio de unión, el

de madero y la tensión admisible de

Page 116: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

unión de cizalle simple

unión de cizalle doble

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

Page 117: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones y medios de unión

NCh 1198 Of91

Pel ,ad = Fap ∗ lc ∗D ≤1,15Fap ∗Fff

η

Fap =0,00065∗ ρ12,k ∗ 100 −D( )η 2,75∗ sen2θ + cos2θ( )

pernos y pasadores

ap η 2,75∗ sen2θ + cos2θ( )

tirafondos

Pel,ad = K ∗D2

K varía entre 10,4 y 13,1en especies

y entre 23,4 y 45,6 en especies

uniones y medios de unión

ff ∗D2[N]

[MPa][MPa]

especies coníferas

especies latifoliadas

[N]

Page 118: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones y medios de unión

Pel ,ad = 3,5∗ ρ0,k ∗D1,

NCh 1198 Of91clavos de vástago liso

ρ0,k : densidad anhidra característicaρ0,k : densidad anhidra característica

tornillos

Pel ,ad = Fap ∗ ll ∗D ≤12∗

Fap = 3

uniones y medios de unión

5

característica kg m3[ ]

[N]

característica kg m[ ]

∗D2

[MPa]

[N]

Page 119: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones y medios de unión

•capacidad admisible de carga de medios de

unión mecánicos de forma cilíndrica:

NCh 1198 Of91 Rev. 2006

Criterio de los modos de fluencia

uniones y medios de unión

capacidad admisible de carga de medios de

unión mecánicos de forma cilíndrica:

Criterio de los modos de fluencia

Page 120: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

criterio de los modos de fluenciacriterio de los modos de fluencia

Page 121: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

criterio de los modos de fluenciacriterio de los modos de fluencia

Page 122: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

criterio de los modos de fluenciacriterio de los modos de fluencia

Page 123: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

criterio de los modos de fluenciacriterio de los modos de fluencia

Page 124: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

criterio de los modos de fluenciacriterio de los modos de fluencia

Page 125: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

modos de fluenciauniones de cizalle simple uniones de cizalle doble

modos de fluenciauniones de cizalle doble

Page 126: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

modos de falla

Pel,ad =D* lc * Rap,c

FA

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

Pel,ad =D* lc * Rap,c

FA

Page 127: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

modos de falla

Pel,ad =D* ll * Rap, l

FA

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

Pel,ad =2∗D* ll * Rap, l

FA

Page 128: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

modos de falla

Pel,ad =k1 ∗D* ll * Rap,l

FA

k1 =Re + 2Re

2 ∗ (1+ Rt + Rt

2)+ Rt

2

1+ Re

Rt =lc

llRe =

Rap,c

Rap, l

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

∗Re

3 − Re ∗ (1+ Rt )

Page 129: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

modos de falla

Pel,ad =k2 ∗D∗ lc ∗Rap,c

(1+ 2∗Re )∗FA

k2 = −1+ 2∗ (1+ Re ) +2∗Fff ∗ (1

3∗R

Re =Rap,c

Rap, l

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

+ 2∗Re )∗D2

Rap,c ∗ lc2

Page 130: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

modos de falla

Pel,ad =k3 ∗D∗ ll ∗Rap,c

(2 + Re )∗FA

k3 = −1+2∗ (1+ Re )

Re

+2∗Fff ∗ (2+ R

3∗Rap,c ∗

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

Pel,ad =2∗ k3 ∗D∗ ll ∗Rap,c

(2 + Re )∗FA

Re )∗D2

∗ ll2

Re =Rap,c

Rap, l

Page 131: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

modos de falla

Pel,ad =D2

FA

2∗Rap,c ∗Fff

3∗ 1+ Re( )

Re =Rap,c

Rap, l

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

Pel,ad =2∗D2

FA

2∗Rap,c ∗Fff

3∗ 1+ Re( )

Page 132: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

Diámetro medio de

unión

Modo de fluencia

6,4 mm ≤ D ≤ 25 mm

III

D < 6,4 mm Ic, Il, II, IIID < 6,4 mm Ic, Il, II, III

kα =αmáx

360Þ

kd=10 ∗ D + 12,7

25,4para 4,3 mm ≤ D < 6,4 mm

kd = 2,2 para D ≤ 4,3

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

Modo de fluencia FA

Ic, Il

II

IIIc, IIIl, IV

, II, IIIc, IIIl, IV

4 *kα3,6∗kα3,2∗kα

kd

1, II, IIIc, IIIl, IV kd

para 4,3 mm ≤ D < 6,4 mm

3 mm

Page 133: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

Rap,p = 77,2∗ ρo 1000(

Rap,n =212∗ ρo 1000( )1,

D

resistencia de aplastamiento nominal:

pernos, pasadores, tirafondos con D ≥ 6,4 mm

ρ

Rap,θ =Rap,p ∗Rap

Rap ,p ∗ sen2θ + R

θ = ángulo (agudo) entre la dirección de la solicitación y la dirección de la fibra

ρo : densidad anhidra media de la especie forestal, en kg/m

D : diámetro del medio de unión

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

1000) MPa

1,45

MPa

resistencia de aplastamiento nominal:

pernos, pasadores, tirafondos con D ≥ 6,4 mm

3

ap,n

Rap,n ∗cos2θ

= ángulo (agudo) entre la dirección de la solicitación y la dirección de la fibra

: densidad anhidra media de la especie forestal, en kg/m3

: diámetro del medio de unión

Page 134: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

(

clavos, tornillos, tirafondos con D < 6,4 mm

resistencia de aplastamiento nominal:

Rap =115∗ ρo 1000(

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

)1,84

clavos, tornillos, tirafondos con D < 6,4 mm

resistencia de aplastamiento nominal:

1000)1,84 MPa

Page 135: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

Tablero estructural Densidad anhidra media

Ton/m

resistencia de aplastamiento en tableros estructurales

Ton/m

Contrachapados

Estructural 1, Marino

Otros Grados

0,50

0,42

Tableros de Hebra

Orientada

Todos los Grados

0,50

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

Densidad anhidra media Resistencia al

aplastamiento en

paredes de agujeros, RapTon/m3 MPa

resistencia de aplastamiento en tableros estructurales

paredes de agujeros, RapTon/m3 MPa

0,50

0,42

30

20

0,50 30

Page 136: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

tensión de fluencia de los medios de unión

[MPa]

D < 6,4 mm F

D = 6,4 mm F

D = 8,0 mm F

D ≥ 9,5 mm F

capacidad admisible de carga de medios de unión mecánicos

de forma cilíndrica

tensión de fluencia de los medios de unión

[MPa]

D < 6,4 mm Fff = 896 - 58*D

D = 6,4 mm Fff = 480

D = 8,0 mm Fff = 410

D ≥ 9,5 mm Fff = 310

Page 137: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

espaciamientos mínimos para pernos, pasadores y tirafondos

se discrimina entre pernos y pasadoresse discrimina entre pernos y pasadores

se modifican algunos espaciamientos

espaciamientos mínimos para pernos, pasadores y tirafondos

se discrimina entre pernos y pasadoresse discrimina entre pernos y pasadores

se modifican algunos espaciamientos

Page 138: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

espaciamientos mínimos para pernos, pasadores y tirafondos

Naturaleza

del borde

Desangulación fuerza perno o pasador

fibra madera

Cargado

Espaciamientos mínimos de pernos y pasadores a los bordes

sbcp = 7∗DDescargado

bcp

sbdp = 4 ∗D

Dirección

Según la dirección de la fibra

Normal a la dirección de la

fibra

Espaciamientos mínimos entre pernos y pasadores

espaciamientos mínimos para pernos, pasadores y tirafondos

Desangulación fuerza perno o pasador –

fibra madera

90°

Espaciamientos mínimos de pernos y pasadores a los bordes

sbcn = 4 ∗Dbcn

sbdn = 2∗D

Espaciamientos mínimos entre pernos y pasadores

sp = 7∗D

sn = 4 ∗D

Page 139: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

espaciamientos mínimos para pernos, pasadores y tirafondos

Naturaleza del

borde

Desangulación fuerza perno o pasador

Espaciamientos mínimos de pernos y pasadores a los bordes

Pernos Pasadores

Cargado

Descargado

sbcp = 7∗D ≥ 80 mm

sbdp = 4 ∗D sbdp =

espaciamientos mínimos para pernos, pasadores y tirafondos

Desangulación fuerza perno o pasador – fibra madera

90°

Espaciamientos mínimos de pernos y pasadores a los bordes

Pasadores Pernos Pasadores

mm

= 3∗D

sbcn = 4 ∗D sbcn = 3∗D

sbdn = 3∗D

Page 140: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

espaciamientos mínimos para pernos, pasadores y tirafondos

Dirección

Pernos

Espaciamientos mínimos entre pernos y pasadores

Según la dirección de la fibra

Normal a la dirección de la

fibrasn =

espaciamientos mínimos para pernos, pasadores y tirafondos

Espaciamiento mínimo para

Pernos Pasadores

Espaciamientos mínimos entre pernos y pasadores

sp = 5∗D

= 4 ∗D sn = 3∗D

Page 141: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

espaciamientos mínimos para pernos, pasadores y tirafondosespaciamientos mínimos para pernos, pasadores y tirafondos

Page 142: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

ejemplo de aplicación

unión clavada en empalme traccionad

clavos 4”: 4,3*100

madero central : 4“*6” (90*138 mm)

maderos laterales : 2“*6” (41*138 mm)

pino radiata: Do,prom = 450 kg/m3

Do,k = 370 kg/m3

ejemplo de aplicación

unión clavada en empalme traccionado

138 mm)

138 mm)

Page 143: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

ejemplo de aplicación

Si se satisface que:

bmín ≥ 7*D

NCh 1198 Of91

Pel,ad = 3,5∗D1,5 do,k =

sef ≥ 12*D (unión de cizalle simple)

ejemplo de aplicación

= 3,5∗ 4,31,5 370 = 600 =

D (unión de cizalle simple)

Page 144: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

ejemplo de aplicación

bl = 41 mm > 7 d = 7 * 4,3 = 30,1 mm

lc = min (bc; sef)

bc = 90 mm

parámetros geométricos

NCh 1198 revisión 2006

lc = min (90, 59) = 59 mm

ll = bl = 41 mm

lc = min (bc; sef)

sef = Lcl - bl = 100 - 41 =59 mm

sef > 12 d = 12 * 4,3 = 51,6 mm

ejemplo de aplicación

4,3 = 30,1 mm

= min (90, 59) = 59 mm

41 =59 mm

4,3 = 51,6 mm

Page 145: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

ejemplo de aplicación

Rap,c = Rap,l =115450

1000

resistencia de fluencia (por aplastamiento) de la madera

1000

Fff = 896−58∗ 4

resistencia de fluencia (por flexión) del acero

ejemplo de aplicación

450

1000

1,84

= 26,5 MPa

resistencia de fluencia (por aplastamiento) de la madera

1000

4,3= 646,6 MPa

resistencia de fluencia (por flexión) del acero

Page 146: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

ejemplo de aplicación

Rt =59

41=1,439Re =

26,5

26,5=1,00

tedioso cálculo de constantes

k1 =1+ 2∗12 1+1,439 +1,439(

1

k2 = −1+ 2 1+1( )+2∗646

k3 = −1+2 1+(

1

ejemplo de aplicación

439

tedioso cálculo de constantes

4392)+1,4392 ∗13 −1 1+1,439( )1+1

= 0,519

646,6 1+ 2∗1( )∗ 4,32

3∗26,5∗592=1,064

+1)+2∗646,6 2+1( )∗ 4,32

3∗26,5∗ 412=1,130

Page 147: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

ejemplo de aplicación

Pel ,ad =4,3∗59∗26.5

2,2= 3.051=

Pel ,ad =4,3∗ 41∗26.5

2,2= 2.121=

Pel ,ad =0,519∗ 4,3∗ 41∗26.

2,2

si se reduce bl de 41 a 30 mm y b

Ic

Il

II Pel ,ad =2,2

Pel

Pel ,ad =1,13

Pel ,ad =1,064 ∗ 4,3∗

(1+ 2)∗

II

IIIc

IIIl

IVPel ,ad = 635 =

ejemplo de aplicación

.5=1.101=

2.845 N

1.603 N

982 N

de 41 a 30 mm y bc de 90 a 55 mm

=1.101=

el ,ad =4,32

2,2

2∗26,5∗646,63 1+1( )

= 635 =

982 N

1.018 N

653 N

635 N

13∗ 4,3∗ 41∗26.52 +1( )∗2,2

= 799 =

59∗26.5∗2,2

=1.082 =

Page 148: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

criterios de control de la capacidad resistente de la madera en uniones traccionadas

modos de falla ante solicitaciones orientadas:

según la dirección de la fibra

normal a la dirección de la fibra

criterios de control de la capacidad resistente de la madera en uniones traccionadas

modos de falla ante solicitaciones orientadas:

según la dirección de la fibra

normal a la dirección de la fibra

Page 149: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones

controles tensionales en la madera en uniones traccionadas

solicitadas según la dirección de la fibra

uniones

controles tensionales en la madera en uniones traccionadas

solicitadas según la dirección de la fibra

T

Page 150: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf
Page 151: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones

i) capacidad resistente de la sección transversal neta

TA= ,dis = Ftp,dis

uniones

i) capacidad resistente de la sección transversal neta

dis ∗ Aneta

Page 152: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

falla de tracción de la maderafalla de tracción de la madera

Page 153: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

modelacion mecanismo de desgarro de hilerasmodelacion mecanismo de desgarro de hileras

Page 154: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

unionescapacidad contra el desgarro individual de las hileras

TDH ,dis = TDH i ,dis

i=1

nhilera

TDH i ,dis= ni ∗

Fcz,dis ∗ Acrítica

2=Fcz,dis

2

= n i ∗Fcz,dis ∗ t ∗ scrítico

unionescapacidad contra el desgarro individual de las hileras

dis ∗ t2

∗ ni ∗ scrítica[ ]∗ 2 líneas de cizalle( )

Page 155: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones

desgarro de hilera

uniones

Page 156: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones

desgarro de bloque

uniones

Page 157: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones

capacidad contra el desgarro de un bloque de hileras

TDG,dis =TDH−1,dis

2+TDH−n,

2

uniones

capacidad contra el desgarro de un bloque de hileras

,dis + Ftp,dis ∗ Aneta,grupo

Page 158: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

unionescontroles tensionales en la madera en uniones traccionadas solicitadas

según la dirección normal a la fibra

unionescontroles tensionales en la madera en uniones traccionadas solicitadas

según la dirección normal a la fibra

Page 159: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

unionescapacidad contra el desgarro de bloque en uniones solicitadas normal a la fibra

unionescapacidad contra el desgarro de bloque en uniones solicitadas normal a la fibra

Page 160: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

unionesdesgarro potencial de bloque en uniones solicitadas normal a la fibra

Tn,ad = Ftn ∗ Aef ∗ f1 a h( )∗ f2 h1(

unionesdesgarro potencial de bloque en uniones solicitadas normal a la fibra

h1 hi)∗ f 3 MdU( )∗10−3 [k=]

Page 161: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

uniones

Aef =Wef ∗bef

Wef

= W2 + (C ∗ h)2

C =4∗

a∗ 1−

a

3

Tn,ad = Ftn ∗ Aef ∗ f1 a h( )∗ f2 h1(

C =4

3∗

a

h∗ 1−

a

h

f1

ah( )=

1

1− 3 ∗a

h

2

+ 2 ∗a

h

3

f2h1hi

=

n

h1hi

2

efecto número de hileras

efecto distancia

al borde cargado

uniones

1 hi)∗ f 3 MdU( )∗10−3 [k=]

efecto número de hileras

efecto distancia

al borde cargado

Page 162: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

madera laminada encolada

controles tensionales en vigas de madera

laminada encolada rectas de altura variable y

vigas con curvaturavigas con curvatura

diseño de refuerzos en vigas de madera

laminada encolada rectas de altura variable y

vigas con curvatura

madera laminada encolada

controles tensionales en vigas de madera

laminada encolada rectas de altura variable y

diseño de refuerzos en vigas de madera

laminada encolada rectas de altura variable y

Page 163: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

refuerzo de vigas de madera laminada curvas

en las zonas curvas de vigas de madera en las zonas curvas de vigas de madera

laminada encolada se inducen tensiones de

tracción normal a la fibra que pueden agotar la

resistencia de la madera por este concepto

refuerzo de vigas de madera laminada curvas

en las zonas curvas de vigas de madera en las zonas curvas de vigas de madera

laminada encolada se inducen tensiones de

tracción normal a la fibra que pueden agotar la

resistencia de la madera por este concepto

Page 164: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

tensiones de tracción normal a la fibratensiones de tracción normal a la fibra

Page 165: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

tensiones de tracción normal a la fibratensiones de tracción normal a la fibra

Page 166: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

tensiones de tracción normal a la fibra

fn,máx = kr ∗6∗Mm

b∗ hm

2

k = A + Bhm

+Ckr = A + Bhm

Rm

+C

A = 0,2∗

B = 0,25

C = 2,1∗

tensiones de tracción normal a la fibra

Chm 2

Chm

Rm

∗ tanφt ;

25 −1,5∗ tanφt + 2,6∗ tan2 φt ;

∗ tanφt − 4 ∗ tan2 φt .

Page 167: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

tensiones de tracción normal a la fibratensiones de tracción normal a la fibra

Page 168: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

tensiones de tracción normal a la fibratensiones de tracción normal a la fibra

Page 169: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

tensiones de tracción normal a la fibratensiones de tracción normal a la fibra

Page 170: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

tensiones de tracción normal a la fibra

Si ftn > Ftn,dis , o

si el contenido de humedad de la madera

puede exceder 20%

puede exceder 20%

• ⇒ disposición de refuerzos:

barras de acero encoladas

tornillos de madera

tensiones de tracción normal a la fibra

si el contenido de humedad de la madera

disposición de refuerzos:

barras de acero encoladas

tornillos de madera

Page 171: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

tensiones de tracción normal a la fibra

criterio de disposición de refuerzos

tensiones de tracción normal a la fibra

Page 172: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

fuerza de tracción normal a la fibra: T

en mitad central de zona curva

en cuartos extremos de zona curva

Ttn =f n,máx ∗b∗ a1

n

Ttn =2

3∗f n,máx ∗b∗ a1

n

b : ancho de viga, en mm;

a1 : espaciamiento según el eje de la viga entre refuerzos medido a nivel del eje

principal de la viga, en mm;

n : cantidad de refuerzos en el sector comprendido en la longitud

3 n

fuerza de tracción normal a la fibra: Ttn [N]

en mitad central de zona curva

en cuartos extremos de zona curva

: espaciamiento según el eje de la viga entre refuerzos medido a nivel del eje

: cantidad de refuerzos en el sector comprendido en la longitud

Page 173: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

fuerza de tracción normal a la fibra

si H ≤ 20% pero f tn,máx

⇒ refuerzos

Ttn =f n,máx ∗b∗ a

4 ∗ n

fuerza de tracción normal a la fibra

> 0,75∗Ftn,dis

a1 ∗b

160

=[ ]

Page 174: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

tension superficial en la zona reforzada

fa =2∗Ttn

π ∗ la,ef ∗Dr

≤ Fa,dis

la,ef :mitad de longitud

D :diámetro exterior barra

para barras de acero

Fa,dis = Fciz,dis

para tornillos con

Fa,dis =1 MPa

Dr :diámetro exterior barra

tension superficial en la zona reforzada

dis

longitud de encolado

barra de acero

acero encoladas :

con hilo contínuo :

barra de acero

Page 175: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

ANEXO B

constantes elásticas de la madera para constantes elásticas de la madera para

especies latifoliadas

constantes elásticas de la madera para

especies coníferas

constantes elásticas de la madera para constantes elásticas de la madera para

constantes elásticas de la madera para

Page 176: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

ANEXO QANEXO Q

Columnas con cargas laterales y excentricidadColumnas con cargas laterales y excentricidad

Page 177: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

quedó pendiente:

diseño y verificación de elementos ante una

solicitación de fuego (DIN 4104, EC 1995:2, memoria

de titulación Alejandro Ramirez, Escuela de Ingeniería

U. de Chile)U. de Chile)

diafragmas de paredes de corte, de pisos y techos con

uso de tableros ESTRUCTURALES de madera

vigas armadas con uso de tableros

ESTRUCTURALES de madera

quedó pendiente:

diseño y verificación de elementos ante una

solicitación de fuego (DIN 4104, EC 1995:2, memoria

de titulación Alejandro Ramirez, Escuela de Ingeniería

diafragmas de paredes de corte, de pisos y techos con

uso de tableros ESTRUCTURALES de madera

vigas armadas con uso de tableros

ESTRUCTURALES de madera

Page 178: NORMA CHILENA 1198 MADERA CONSTRUCCIÓN CON MADERA.pdf

Nch 1198 modificada 2006

y eso sería todo por ahora...

Nch 1198 modificada 2006

y eso sería todo por ahora...