Flexion Madera 3te6d

ENSAYO A LA FLEXION DE LA MADERA

INTRODUCCIÓN La madera se emplea habitualmente como un material de ingeniería en la construcción y en la industria del mueble. Con su amplia gama de propiedades físicas y mecánicas, puede elegirse madera de diferentes especies de árboles para adaptarse a los requerimientos específicos de una aplicación. La resistencia de la madera está influenciada por factores como los tipos de carga, dirección y duración de la carga, temperatura y humedad. Normas como la ASTM D143, definen los métodos de ensayo para determinar las propiedades mecánicas, incluyendo la flexión, resistencia y resistencia a la cizalla de la madera. Esto permite a los ingenieros elegir la que mejor se adapte a las necesidades. En la ingeniería civil, el ensayo de viene viene a ser un ensayo técnico que nos permite establecer la resistencia que puede tener un determinado material debido a un esfuerzo de flexión. Para ejecutar el ensayo se tiene probetas normalizadas que se someten a flexión en una MAQUINA UNIVERSAL.

JUSTIFICACION El ensayo a la flexión es muy usado para determinar las propiedades de los materiales como como flexión. A partir del ensayo determinaremos el módulo de elasticidad y una resistencia a la flexión. Realizar este ensayo a la madera a nosotros como ingenieros civiles tomar decisiones sobre el uso de cierta madera. En general este ensayo no ayuda a determinar la magnitud de la fuerza a la que el material fallara.

OBJETIVOS Objetivos Generales: Determinar experimentalmente algunas propiedades mecánicas (esfuerzo de rotura, módulo de elasticidad) de la madera para el caso de solicitación a flexión. Observar la falla a flexión en una probeta de madera

Objetivos Específicos:  Determinar la resistencia máxima que tiene la madera a la flexión  Reconocer el tipo de falla q experimenta la probeta

MARCO TEORICO MADERA. La madera es un material antrópico encontrado como principal contenido del tronco de un árbol. Los árboles se caracterizan por tener troncos que están compuestos por fibras de celulosa unidas con lignina

Como la madera la produce y utilizan las plantas con fines estructurales es un material muy resistente y gracias a esta característica y a su abundancia natural es utilizada ampliamente por los humano Una vez cortada y secada, la madera se utiliza para muchas y diferentes aplicaciones. Una de ellas es la fabricación de pulpa o pasta, materia prima para hacer papel. Artistas y carpinteros tallan y unen trozos de madera con herramientas especiales. En la actualidad y desde principios de la revolución industrial muchos de los usos de la madera han sido cubiertos por metales o plásticos, sin embargo es un material apreciado por su belleza y porque puede reunir características que difícilmente se conjuntan en materiales artificiales.

CLASIFICACIÓN DE LA MADERA Grupo De Las Coníferas.-Son aquellas que presentan las

siguientes características: Tienen mediana altura Su forma de su copa es cónica La madera es poco densa poco resistente Ejemplos: Pino, Ciprés

Grupo de las Latifoliadas.-presentan las siguientes características Gran altura Su follaje tiene forma ovalada El juste de su tronco es largo La madera que se extrae es densa por consiguiente altamente resistente Ejemplos: Eucalipto ESTRUCTURA DE LA MADERA: Médula: Parte central del tronco. Constituido por tejido flojo y poroso. De ella parten radios medulares hacia la periferia. Duramen: Madera de la parte interna, de mayores resistencias. Albura: Madera de la sección externa del tronco, de color más claro. Es la Zona más viva, saturada de sabia y sustancias orgánicas. Se transforma con el tiempo en duramen. Cambium: Constituye la base del crecimiento en espesor del árbol. Formado por células de paredes delgadas que se transforman por divisiones sucesivas en nuevas células formando en la parte interna del árbol el xilema y en la externa el líber o floema que es la parte interior de la corteza de poca resistencia. Corteza: Capa exterior que sirve para proteger los tejidos.

FALLAS COMUNES EN LA MADERA

ALABEADO: comba de la cara del tablero en sentido longitudinal.

ARQUEAMIENTO: comba del canto, conocido también como corona.

ABARQUILLAMIENTO: concavidad de la cara del tablero en sentido transversal.

NUDO o AGUJERO DE NUDO: un nudo apretado, por regla general, no es problemático. Un nudo suelto o muerto, rodeado de un anillo oscuro, puede desprenderse o puede haber dejado ya un agujero.

FLEXION EN MADERA En ingeniería se denomina flexión al tipo de deformación que experimenta un elemento estructural alargado en una dirección perpendicular a su eje longitudinal.

Flexión: Ocurre si las fuerzas actúan sobre una pieza de material que tiendan a inducir esfuerzos compresivos sobre una parte estante. También se puede decir que la flexión se refiere a ensayos flexionan ates a cargas transversales Momento Flector: El cuales es la suma de todas las fuerzas aplicadas a la izquierda o derecha de la sección Momento flexionante: Puede denominarse esfuerzos flexionantes. Propiedades físicas. Las Maderas pueden ser duras y blandas según el árbol del que se obtienen. La madera de los árboles de hoja caduca se llama madera dura y la madera de coníferas se llama blanda, con independencia de su dureza. Así, muchas maderas blandas son más duras que las llamadas maderas duras. Las maderas duras tienen vasos largos y continuos a lo largo del tronco y las blandas no, los elementos extraídos del suelo se transportan de célula a célula. Los nudos son áreas del tronco en las que se ha formado la base de una rama. Cuando la madera se corta en planchas los nudos son discontinuidades o irregularidades circulares que aparecen en las ventas. Estos suelen debilitar las tablas y dejar agujeros, por eso no es deseado; a menos que resulten vistosas para uso decorativo, revestimiento o fabricación de muebles. Propiedades Mecánicas. Las propiedades mecánicas abarcan las posibilidades estructurales de la madera, para ello se debe tomar en cuenta su resistencia, dureza, rigidez y densidad. La madera consta de las siguientes propiedades mecánicas: muy elevada resistencia a la flexión, buena capacidad de resistencia a la tracción y a la compresión paralelas a la fibra. Escasa resistencia al cortante, muy escasa resistencias a la compresión y a la tracción perpendicular a la fibra. Bajo módulo de elasticidad, mitad que el del hormigón y veinte veces menor que el acero. La resistencia depende de lo seca que esté la madera y de la dirección en que esté cortada con respecto a la veta. La madera siempre es mucho más fuerte cuando se corta en la dirección de la veta; por eso las tablas y otros objetos como postes y mangos se cortan así. La alta resistencia a la compresión es necesaria para cimientos y soportes en construcción. La resistencia a la flexión es fundamental en la utilización de madera en estructuras, como viguetas travesaños y vigas de todo tipo. El roble por ejemplo, es muy resistente a la flexión pero más débil a la compresión. USOS EN LA CONSTRUCCION

En la construcción existen dos apartados en los que la utilización de madera es muy importante. El primero, en la denominada carpintería de armar, o sea, como ele- menos resistentes en cerchas, armados, vigas. El segundo en carpintería de taller, como: marcos, puertas.

DESARROLLO DEL ENSAYO A LA FLEXION

MATERIALES Y EQUIPOS Equipo: -

Maquina Universal 100Ton A=±1 kg

-

Vernier

Cámara fotográfica

Material: Madera Eucalipto

3 probetas de madera de

Procedimiento: Una vez que tengamos el material y el equipo a disposición empezaremos nuestra práctica.

1. Lo primero que se hará es determinar las medidas de las tres probetas de madera con ayuda del vernier una regla metálica, que posteriormente servirán para el cálculo de lo solicitado.. Determinación de medidas

2. Luego colocamos la probeta sobre la maquina Universal, la probeta será centrada lo mayor posible.

Probeta 1 Probeta 2 Probeta 3 3. Con ayuda de un nivel de ingeniero alineamos la probeta

Nivelación de la probeta

1.

4. Pondremos la placa metálica sobre o encima de la probeta de madera.

Placa metálica

-

Una vez ubicada la probeta de madera junto con la placa procedemos a darle uso a la maquina universal, ya en uso, esta aplicara una fuerza sobre el cuerpo. Entonces cuando se empiece a comprimir, tomaremos lectura de la carga máxima isible de la madera, la carga seguirá aplicándose hasta que el cuerpo falle por completo.

Lecturas

Carga máxima de resistencia de la probeta de madera

-

En ese mismo momento en que el cuerpo empieza a fallar determinaremos la falla de la probeta de madera Falla de fractura por flexión

-

Realizar este procedimiento para cada uno de las probetas y realizar una tabla de valores con todos los datos obtenidos luego de la práctica.

-

Finalmente proceder al cálculo de todo aquello que se solicite y la elaboración del informe

CALCULOS

CONCLUSIONES. Se obtuvieron las siguientes conclusiones  Se obtuvo las siguientes conclusiones de la probeta N°1: - El esfuerzo máximo de la probeta es - El esfuerzo de ruptura es - El Modulo de Young es de - El esfuerzo de diseño es  Se obtuvo las siguientes conclusiones de la probeta N°2: - El esfuerzo máximo de la probeta es - El esfuerzo de ruptura es - El Modulo de Young es de - El esfuerzo de diseño es 0  Se obtuvo las siguientes conclusiones de la probeta N°3: - El esfuerzo máximo de la probeta es

-

El esfuerzo de ruptura es El Modulo de Young es de El esfuerzo de diseño es

RECOMENDACIONES Al instante de obtener las medidas de los mampuestos se requiere tener la mayor precisión posible para que los datos calculados posteriormente se orienten a la realidad. Se debe tener en cuenta que hay reglas, que, estandarizan las normas técnicas de cada material. Que la universidad se preocupe mas por ordenar mejor el laboratorio, y contratar a un técnico más para nos ayude con nuestros ensayos ya que uno se abastece para ayudarnos todos los grupos.

REFERENCIAS 2. https://sites.google.com/site/labmecanicadematerialesunah/noticias/nor

masastmparapruebasmecanica 3. http://www.instron.com.es/wa/solutions/Wood_Bend_Testing.aspx 4. https://es.idoub.com/doc/28887815/Trabajo-de-Ensayos-Mecanicos

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