Lab Tension Pura

MECÁNICA ESTRUCTURAL
LABORATORIO

PRÁCTICA
ENSAYO DE TENSIÓN PURA


2012-1
BOGOTA D.C

1. RESUMEN

Se tomó una varilla con diámetro nominal de una pulgada y de una longitud de veinticinco centímetros. La muestra se colocó en la máquina de ensayos (maquina universal), y una vez con el deformímetro instalado, se aplicó carga de tensión lentamente en la maquina y se tomaron lecturasde deformación hasta la carga máxima soportada por la varilla. La muestra fue retirada hasta presenciarse la carga de rotura, (rompimiento de la varilla).

2. INTRODUCCION

Todos los materiales metálicos tienen una combinación de comportamiento elástico y plástico en mayor o menor proporción. Las varillas de acero son muy utilizadas en el mercado de la construcción, por lo tanto, porseguridad, es importante tener en cuenta este tipo de análisis (tensión o tracción) a la hora de utilizar este tipo de elementos indispensables; verificando de esta manera su resistencia.
Un cuerpo al soportar una fuerza aplicada trata de deformarse en el  sentido de aplicación de la fuerza. En el caso del ensayo de tracción, la fuerza se aplica en dirección del eje de ella y por eso se denominaaxial, la probeta se alarga en dirección de su longitud y se encoge en el sentido o plano perpendicular. Aunque el esfuerzo y la deformación ocurren simultáneamente en el ensayo, los dos conceptos son completamente distintos.
Cuando una varilla es sometida a tensión, existe una relación entre el esfuerzo y la deformación a la acción de la fuerza. De manera que este laboratorio es de sumaimportancia para establecer los puntos y estados más importantes de la varilla mientras es sometida a tensión mediante los diagramas de esfuerzo vs deformación, tales como la zona plástica, la zona elástica, esfuerzo máximo, etc. A partir de este último, se analizará la situación para definir los cambios que la varilla corrugada presenta luego de su roturación.

3. OBJETIVOS
Objetivo general:entender e interpretar el comportamiento de una varilla en acero sometida a tensión, mediante la grafica de esfuerzo vs deformación a fin de entender conceptos base como: resistencia máxima, punto de fluencia, modulo de Young, zona plástica (elástica) etc., y otros puntos de importancia del diagrama mencionado anteriormente etc.
Objetivos específicos:
* Comprender la diferencia entreesfuerzo y deformación, tanto matemática como teóricamente.
* Analizar la gráfica esfuerzo Vs. deformación y entender su forma.
* Estudiar la medición correspondiente a la elongación de la varilla al finalizar la practica

4. BASE TEORICA
Diagrama de esfuerzo vs deformación unitaria:

Desde el punto de vista de la ingeniería estructural la mejor información sobre un material seobtiene de los diagramas Esfuerzo vs. Deformación unitaria, obtenidos en el laboratorio al someter probetas del mismo a ensayos de tensión o compresión simples.

En la figura 3.1 se muestra el resultado de un ensayo a tensión de una probeta de acero estructural; servirá para repasar algunos conceptos.

Figura 3.1 – Diagrama Esfuerzo vs. Deformación unitaria
De un acero típico sometido atensión.

De dicho diagrama se obtienen los valores que tienen mayor importancia en el diseño de estructuras. Ellos son:

* Límite elástico.- Es el máximo esfuerzo al que se puede llevar un material sin que queden deformaciones permanentes al remover la carga. No hay que confundirlo con el límite de proporcionalidad.

* Límite de proporcionalidad.- Es el valor del esfuerzo hasta dondese cumple la Ley de Hooke, o sea que los esfuerzos son proporcionales a las deformaciones.

* Punto de fluencia (o de cedencia).- Es el valor del esfuerzo a partir del cual se puede deformar apreciablemente el material sin incrementar la carga. Es una propiedad intrínseca del material que sólo poseen los que presentan cedencia .

Figura 3.2 - Curva Esfuerzo vs. Deformación unitaria...