Propiedades De Los Materiales

Investigación de resistencias de los materiales |

Resistencia a la tensión

La resistencia de un elemento se define como su capacidad para resistir esfuerzos y fuerzas aplicadas sin romperse, adquirir deformaciones permanentes o deteriorarse de algún modo.

Significado de tensión:
Respuesta del cuerpo a la presión, física, mental o emocional.
Resistencia a la Tensión
Se determina porel estirado de los dos extremos de una probeta con dimensiones perfectamente determinadas y con marcas previamente hechas. Al aplicar fuerza en los dos extremos se mide la deformación relacionándola con la fuerza aplicada hasta que la probeta rebasa su límite de deformación elástica y se deforma permanentemente o se rompe.
Esta propiedad, que es una indicación del grado de coherencia del materialpara resistir fuerzas ´tirantes. Existen distintas técnicas para medir la resistencia a la tensión, tanto en materiales pétreos como en morteros, cementos y hormigones. En el ensayo de tracción directa, quizás el más apropiado, se utilizan probetas cilíndricas con una razón longitud/diámetro de 2 a 2.5. Los extremos de las probetas se introducen en unas cápsulas que están unidas a cadenas quetransmiten el esfuerzo tensión al sin introducir componentes detorsión. La norma ASTM D2936 regula los métodos y condiciones experimentales este ensayo.
Finalidad: Conocer la carga máxima que puede soportar una probeta apoyada en los extremos hasta su rotura.

Utilidad: informa sobre posibles problemas de factura en la instalación del material cuando está sometido a cargas mayores que las quepuede soportar. Sera de interés para pavimentos y peldaños de escalera y será indicativo dela resistencia mecánica en placas de revestimiento.

Resistencia a la flexión

El esfuerzo de flexión puro o simple se obtiene cuando se aplican sobre un cuerpo pares de fuerza perpendiculares a su eje longitudinal, de modo que provoquen el giro de las secciones transversales con respecto a los inmediatos.Sin embargo y por comodidad para realizar el ensayo de los distintos materiales bajo la acción de este esfuerzo se emplea generalmente a las mismas comportándose como vigas simplemente apoyadas, con la carga concentrada en un punto medio.

En estas condiciones además de producirse el momento de flexión requerido, se superpone al un esfuerzo cortante, cuya influencia en el calculo de laresistencia del material varia con la distancia entre apoyos, debido a que mientras los momentos flectores aumentan o disminuyen con esta, los esfuerzos cortantes se mantienen constantes, como puede comprobarse fácilmente en la figura, por lo que será tanto menor su influencia cuanto mayor sea la luz entre apoyos.

 Es por esta razón que la distancia entre los soportes de la probeta se ha normalizadoconvenientemente en función de la altura o diámetro de la misma, pudiendo aceptar entonces que la acción del esfuerzo de corte resulta prácticamente despreciable. Para ensayos más precisos la aplicación de la carga se hace por intermedio de dos fuerzas con lo que se logra “flexión pura”.
La formula de la  tensión será, como ya sabemos la relación del esfuerzo con la sección donde actúa. El momentoflector máximo en la viga es igual:

Mfmax  = P . ( L – d ) / 4
Siendo P la carga total, L la distancia entre apoyos y d la separación entre las cargas.
Si el modulo resistente Wz es:

Wz  = p . d³ /32
 
Remplazando en la formula que determina la tensión y considerando el momento flector máximo, obtenemos la “resistencia estática o modulo de rotura de la flexión”.

 

Resistencia a lacompresión

Esfuerzo máximo que puede soportar un material bajo una carga de aplastamiento. La resistencia a la compresión de un material que falla debido al fracturamiento se puede definir en límites bastante ajustados, como una propiedad independiente. Sin embargo, la resistencia a la compresión de los materiales que no se rompen en la compresión se define como la cantidad de esfuerzo...