Propiedades Físico Mecánicas de la Madera - Flexión estática

Universidad Nacional Agraria La Molina





Propiedades Físico - Mecánicas de la madera

Título: Flexión estática

Grupo: C*

Marín Díaz, Jesús 20120198
Dueñas de la Cruz, Ana 20100161


2014 – II



1. INTRODUCCIÓN:

La madera se considera un material de construcción por excelencia, esto se debe a sus propiedades tecnológicas. Según Pro-Inversión (2005) los principalesproductos del mercado forestal peruano son las maderas de aserrío y maderas dimensionales para construcción (vigas, postes, durmientes, etc.).
Debido a la demanda y al uso continuo de especies demandadas es importante conocer las propiedades tecnológicas de las maderas para clasificarlas según su uso, así como también aprender a realizar el proceso en laboratorio para determinar las propiedadesmecánicas.

La flexión estática ha sido considerada la principal propiedad mecánica para la evaluación de madera con fines estructurales, ya que en ella se integran propiedades como la compresión, la tracción y el cizallamiento. Además, el efecto que tienen la densidad de la madera e inclinación de la fibra sobre parámetros como el módulo de elasticidad (MOE) y de ruptura (MOR), ha sido un tema deinvestigación que se ha acentuado en los últimos años, demostrándose que ambos parámetros físicos generan una fuente de variación adicional en el comportamiento de los parámetros determinados en esta propiedad.

2. OBJETIVOS:

2.1 Determinar la resistencia de la madera de la especie Cedrelinga cateniformis a la flexión estática en base a la norma técnica peruana 251.017 y ASTM D143.

3. MARCOTEÓRICO:
Flexión estática: Se puede considerar como la resistencia que ofrece la madera a una carga que actúa sobre una viga. En ella se combina simultáneamente los esfuerzos de tracción, comprensión y a veces de cizallamiento.


Fig. 1 Tipos de falla típicas en la flexión estática (Fuente: Norma ASTM D143)

4




Propiedades Físicas y Mecánicas del Tornillo:
Es una madera de densidad media, con unadensidad básica de 0.44, que presenta contracción volumétrica de 11.8% que se considera como mediana. Su relación T/R de 1.64, indica que es una madera estable. En cuanto a sus propiedades mecánicas es una madera que presenta resistencia media, de buena trabajabilidad. Usos comunes: estructuras, construcciones livianas, carrocería, muebles ordinarios y carpintería de obra en general.
Nombrecientífico
Nombre común
Contenido de humedad
ELP
MOR
MOE

Cedrelinga catenIformis

Tornillo
%
Kg/cm²
Kg/cm²
Tn/cm²


30
330
532
89.8


46
363
722
125.3


12
595
873
118.6


12
405
793
131.4
Tabla 1. Propiedades mecánicas de la madera (Aróstegui, 1973)





Al tomar la relación entre el MOR y la densidad aparente al 12 % de contenido de humedad se obtiene la Cota de Flexión. (Díaz, 2005)

Cota deflexión = MOR / (100 * Densidad12%)
MOR (Kg/cm3)
Densidad (g/cm3)

Según esta cota, es posible distinguir las siguientes calidades:





4. MATERIALES Y EQUIPOS

Prensa universal de ensayos mecánicos.
Accesorios de la prensa: base, guía, soporte, placas de acero, cabezal o bloque de carga y deflectómetro.
Probetas de madera (Tornillo) de 2.5 cm x 2.5cm x 41 cm.
Vernier.
Balanza de precisión conaproximación de ± 0.1 g.
Estufa eléctrica.
Desecador con sal higroscópica “silicagel”.

5. PROCEDIMIENTO

Se identifica las caras de la probeta. En la cara radial se colocan los clavos, los cuales están distanciados por la luz de 35cm. La cara tangencial será quien soporte la carga y se ubicará de modo tal que la médula esté más cercana al lado de contacto con la prensa.
Se miden las longitudes de laprobeta, sea ancho espesor y longitud, y se procede a pesar.
Se coloca la probeta en los apoyos, de placas de acero con rodillos, sobre la guía o base con una luz de 35 cm.
Proceder con la aplicación de la carga en el centro de la probeta. La velocidad de ensayo es de 0.10 pulgadas/minuto a través del cabezal sobre la probeta.
Lectura de la carga y la deformación, estas son medidas en las...