Ensayo a traccion indirecta

1. ENSAYO A TRACCION INDIRECTA

La resistencia del hormigón a tracción axial fct, que es a la que se refieren muchos de los cálculos, puede obtenerse mediante el ensayo de tracción directa de acuerdo con la norma establecida. Pero resulta más sencillo y práctico emplear el método de tracción indirecta también llamado ensayo brasileño o ensayo de hendimiento, aunque el valor obtenido esnecesario corregirlo. Este método consiste en la rotura de la probeta, generalmente cilíndrica, mediante la aplicación de una carga de compresión en dos generatrices diametralmente opuestas.
 Para la rotura se utilizan dos bandas de apoyo de contrachapado o cartón sin defectos, de unas dimensiones aproximadas de 3 mm de espesor y 25 mm de ancho, con una longitud algo mayor que la de la probeta. La cargase aplica de manera Continua, sin choques bruscos, y de forma que el aumento de la tracción indirecta sea de 0,03 ± 0,01 MPa por segundo. 
El esfuerzo de tracción indirecta del cilindro se calcula mediante la siguiente ecuación:

2P
T =
 L d
Siendo:

T = Esfuerzo de tracción indirecta, kPa (lb/pulg²).
P = Carga máxima indicada por la máquina de ensayo, kN (lbf).
L =Longitud del cilindro, mm (pulg).
d = Diámetro del cilindro, mm (pulg).






Figura Ensayo Tracción Indirecta (a)  y distribución de tensiones (b), muy parecida a la tracción pura.

Las normas asociadas a este tipo de ensayo son ASTM - C 496, ICONTEC 722.

2. DEFORMACIÓN QUE CAUSAN LOS CAMBIOS DE TEMPERATURA
 
Al presentarse un cambio de temperatura en un elemento, ésteexperimentará una deformación axial, denominada deformación térmica. Si la deformación es controlada, entonces no se presenta la deformación, pero si un esfuerzo, llamado esfuerzo térmico. Los casos más generales de deformación y esfuerzo térmicos, son:
Puentes y elementos estructurales, donde se puede pasar de temperaturas iniciales de – 30 °F a 110 °F .
Vehículos y maquinaria.
Piezas de máquinas concalentamiento excesivo, como motores, hornos, cortadores de metal, trenes de laminación, equipo de moldeo y extrusión de plástico, equipo procesador de alimentos, compresores de aire, y mecanismos industriales.
 

Los materiales poseen una propiedad denominada como coeficiente de expansión térmica (a), el cual permite calcular la deformación térmica respectiva. En el sistema ingles, la unidad delcoeficiente de expansión térmica es °F1 , y en el sistema internacional es °C -1 .
La deformación térmica (d) depende del coeficiente de expansión térmica (a), de la longitud del elemento (L) y del cambio de temperatura ( DT)6 se puede calcular como:
δ = α L DT (38)
MOTT, 1999, sugiere los siguientes valores de coeficientes de expansión térmica, mostrados en los cuadros 9, 10 y 11:
 
Cuadro9: Coeficientes de expansión térmica de compuestos seleccionados, x 10 -6.
 
L o n g i
t u d i n al
T r a n s
v e r s a l
MATERIAL
°F -1
°C -1
°F -1
°C -1
Vidrio / fibras epóxicas unidireccionales
3.50
6.30
11.00
19.80
Aramida / fibras epóxicas unidireccionales
-1.10
-1.98
38.00
68.40
Carbón / fibras epóxicas unidireccionales
0.05
0.09
9.00
16.20
Carbón / fibras epóxicascuasi - direccionales
1.60
2.88
1.60
2.88


3. MODULO DE ELASTICIDAD DEL CONCRETO.


El concreto no es un material eminentemente elástico, esto se puede observar fácilmente si se somete a un espécimen a esfuerzos de compresión crecientes hasta llevarlo a la falla, si para cada nivel de esfuerzo se registra la deformación unitaria del material, se podría dibujar la curva que relacionaestos parámetros, la Figura muestra la curva esfuerzo-deformación (expresada en ocasiones como la curva).


Curva Típica Esfuerzo-Deformación para el Concreto Bajo Compresión, y Puntos para Definir el Módulo de Elasticidad según ASTM C-469.


De la Figura, y de acuerdo a la norma ASTM C-469, el módulo de elasticidad (Ec) se obtiene calculando la pendiente del segmento de recta que pasa por los...