Analisis De Cercha

RESISTENCIA DE MATERIALES

PROYECTO ANALISIS DE CERCHA

INTRODUCCION:
Este proyecto está basado en el análisis estructural de una cercha, en cuanto a la resistencia de sus materiales. La resistencia de un material depende de su capacidad para soportar una carga sin deformación excesiva o falla. Esta propiedad es inherente al material mismo y debe determinarse por experimentación. Las pruebasaplicadas a los materiales utilizados para la construcción de la cercha (madera balso), fueron ensayos de compresión y ensayos de tracción. A continuación se dará conocer los procesos y procedimientos que se llevaron a cabo para la construcción de la cercha y los respectivos ensayos realizados a sus materiales (madera balso).

OBJETIVO:
Aplicar los conceptos y aplicaciones claves aprendidasen la materia de resistencia de materiales para de esta manera dar a conocer los esfuerzos que puede soportar la cercha a analizar, cuando está sometida a esfuerzos de compresión y tracción.
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MARCO TEORICO:
Los materiales empleados para la construcción de la cercha son el balso y platinas hechas en hojalata junto con una tabla de triplex, que hacía las veces de tablero para la estructura.
Lamadera de balso o balsa es la madera más ligera que se conoce. Su nombre científico es Ochorona lagopus, se caracteriza por ser más liviana que el corcho.  Crece en estado salvaje en los bosques tropicales de América del Sur, especialmente en Ecuador.
PROPIEDADES:
La madera posee ciertas propiedades resistentes, las principales son: resistencia de compresión paralela al grano, la compresiónperpendicular al grano, la flexión, la tracción y corte paralelo al grano. Las propiedades que se analizaron en la cercha fueron:
Resistencia a la compresión paralela: la madera presenta gran resistencia a los esfuerzos de compresión paralela a sus fibras. Esta proviene del hecho que las fibras están orientadas con su eje longitudinal en esa dirección y que a su vez coincide, o está muy cerca de laorientación de las microfibrillas que contribuyen a la capa media de la pared celular. La resistencia a la compresión paralela a las fibras en la madera es aproximadamente la mitad que su resistencia a la tracción.

Resistencia a la compresión perpendicular: bajo este tipo de cargas las fibras están sometidas a un esfuerzo perpendicular a su eje y que tiende a comprimir las pequeñas cavidadescontenidas en ellas. Al incrementar la magnitud de la carga la pieza se va comprimiendo (aplastando los pequeños cilindros que semejan las fibras), aumentado su densidad y también su misma capacidad para resistir mayor carga.

Resistencia a la tracción: para efectos prácticos la resistencia a la tracción perpendicular es nula.

ANALISIS ESTATICO DE LA CERCHA:



0,4m
0,4m
0,4m0,4m
A
B
C
D
F
E
0,20
0,20

ΣMA=0
-P0,4-P0,8+RB1,2=0
RB=P

ΣFy=0
RA-P-P+RB=0
RA-2P+P=O
RA=P
METODOLOGIA DE CONSTRUCCION DE LA ESTRUCTURA:
Al iniciar este proyecto, se empezó con analizar cómo era la estructura de la cercha a construir, empezamos haciendo su respectivo análisis estático, analizando nodo por nodo de la estructura y determinando susrespectivas fuerzas.
Luego se procedió a realizar los ensayos de compresión y tracción para el material a utilizar.
Inicialmente las medidas de la madera balso a utilizar eran de una sección transversal de 25 mm x 2 mm, pero al momento de construir la cercha, se pudo observar que esta sufría un efecto de pandeo, debido a que el espesor de las laminas de balso era muy pequeño para el peso de las laminas dehojalata de las uniones. Por consiguiente recurrimos a las ingenieras Luz Marina Torrado y Claudia Patricia Retamoso para que fueran ellas las que decidieran que nuevas condiciones se deberían implementar para desarrollar el proyecto.
Por último la cercha se decidió elaborar con madera de sección transversal de 25 mm x 8 mm, en lámina de balso. En las uniones se utilizaron láminas de hojalata...