Ensaye a compresión simple de muestras cúbicas de roca

Laboratorio de Resistencia de Materiales I




Grupo 501 – Brigada 1


Práctica # 4 Ensaye a compresión simple de muestras cúbicas de roca.











Fecha de realización: 12 de Abril de 2013
Fecha de entrega: 19 de Abril de 2013




















Objetivo de la práctica:

Determinar la resistencia a la compresión simple promedio de especímenes deroca.

Normas de referencia:

Referencias encontradas en la web


Equipo a utilizar:

• Báscula: es un aparato que sirve para pesar, esto es, para determinar el peso o la masa de los cuerpos.


• Horno: es un aparato que trabaja a altas temperaturas y que sirve para el secado de los especímenes.


• Lainas: consisten en una serie de laminas delgadas que tienen marcado elespesor y son utilizadas para medir pequeñas aberturas o ranuras.

• Vernier: es un instrumento utilizado para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros.


• Escuadra: instrumento utilizado para medir el desfasamiento con respecto a la perpendicularidad entre dos caras que presentan los especímenes.


• Máquina universal: máquinasemejante a una prensa con la que es posible someter materiales a ensayos de tracción y compresión para medir sus propiedades.



Micrómetro de deformación.- Instrumento utilizado para medir el alargamiento que sufre la probeta.




Procedimiento:

1.- Tamaño de los especímenes.
Los especímenes que se utilizarán en esta práctica tienen las dimensiones aproximadas de 5 X 5 X 20 cm.Se verificará que las caras de menor área sean paralelas entre sí y perpendiculares al eje longitudinal.
Se utiliza el vernier para obtener las magnitudes precisas de los especímenes, tomando la medida en dirección horizontal sobre la parte media del espécimen.
Para identificar el tamaño de la desviación superior e inferior con respecto a la perpendicular, se utilizaron lainas de distintoespesor que se introdujeron una por una en la ranura que formaba la cara del espécimen de madera con la escuadra que formaba la perpendicular.








2.- Contenido de humedad.

Se determina el peso del espécimen, después se somete a un proceso de secado en el horno a una temperatura de 103±2 °C hasta peso constante. Se extrae del horno, se deja enfriar y se determina el peso final.Inmediatamente después se coloca en un desecador para evitar variaciones en su contenido de humedad.
Sólo unos instantes antes del ensaye a compresión, el espécimen se extraerá del desecador.

3.- Registro de las cargas.

Las cargas se registrarán a cada 0.05 mm de deformación.
Se utilizará el rango de 30,000 kg en la máquina universal.



4.- Tipos de fallas.

La siguiente figuramuestra los tipos de falla que se pueden presentar, en caso de ocurrir dos tipos diferentes debe indicarse el orden de su aparición.
Aplastamiento.
El plano de ruptura es aproximadamente horizontal.
Cuña hacia adentro.
La dirección de la hendidura es radial o tangencial.

Cuña hacia adentro.
La dirección de la hendidura es radial o tangencial.

Cizallamiento o cortante.
El planode ruptura forma un ángulo mayor de 45° con los bordes superior e inferior del espécimen.

División.
Ocurre en especímenes que tienen defectos internos antes de la prueba.

Compresión y cortante paralelo a la fibra.
Ocurre generalmente alrededor de las fibras de la pieza.

Desplazamiento del extremo.
Esta falla es asociada con un contenido alto de humedad, con un corte inadecuado delespécimen o ambos.







5.- Control de temperatura y humedad

Durante el ensaye a compresión simple del espécimen deben registrarse la humedad relativa y la temperatura del ambiente. La toma de la lectura de temperatura y humedad se realizó en tres ocasiones, una al inicio de la aplicación de la carga, seguida de otra aproximadamente a la mitad de la carga total aplicada y por...