UPB SIIC Falla Flexion Viga Final

FALLA DE FLEXIÓN EN VIGA COMPUESTA DE
ALUMINIO Y CONCRETO SIMPLE
Juan Sebastián Araque Herrera
Lina Fernanda Castillo González
Mónica Alejandra Torres Sossa

Universidad Pontificia Bolivariana seccional Bucaramanga
Semillero de investigación en Ingeniería Civil ( SIIC )
Floridablanca, Colombia
juan.araque@upb.edu.co
lina.castillo@upb.edu.co
monica.torres@upb.edu.co
Resumen
El trabajo desarrolladobusca determinar la carga máxima de una viga de concreto con una
sección transversal de 15 cm x 15 cm, y una longitud de 60 cm, reforzada con un perfil en “L” de
aluminio fundido con un 1 cm de espesor. Por medio de las pruebas de laboratorio y la
aplicación de conocimientos teóricos impartidos en la materia, se obtienen los valores de
módulo de elasticidad y esfuerzo máximo de tensión ycomprensión para cada material, con los
cuales se determina la máxima carga teórica a soportar por la viga compuesta. Una vez
finalizada la construcción de la viga, se procede a fallarla, y de allí se obtiene el dato de máxima
carga experimental, confrontando así los datos teóricos con los prácticos. Mediante esta prueba
se verifica que la implementación del refuerzo en aluminio fundido fue exitosamenteadherido al
concreto, comprobando así que la viga compuesta de concreto y aluminio trabaja como un solo
material, con lo cual se incrementa notablemente la carga máxima resistida por la viga, de
concreto simple.
Palabras claves:
Carga máxima, esfuerzo máximo, modulo de elasticidad, pruebas de laboratorio y viga
compuesta.
Abstract
The work seeks to determinate the maximum load of a concrete beamwith a cross section of 15
cm x 15 cm and a length of 60 cm, reinforced with a profile in "L" cast aluminum with thick of a 1
cm. Through laboratory testing and application of knowledge in the subject taught, you getthe
values of modulus and maximum stress of tension and compression for each material, which
determines the maximum theoretical load to be support by the composite beam. After theconstruction of the beam, the team proceeded to fail, obtaining the experimental data of
maximum load, comparing theoretical with the practical load. This test verifies that the
implementation of the cast aluminum reinforcement was successfullyadhered to the concrete,
proving that the composite beam of concrete and aluminum works as a single material,
obtaining a significant increase in the maximum loadresisted by the simple concrete beam.

Keywords:
Composite beam, laboratory tests, maximum load, maximum stress and modulus of elasticity.
1. Introducción.
Se pretende poner en práctica los conocimientos adquiridos en el área de resistencia de
materiales, implementando el modelo pedagógico integrado en ingeniería civil. Por medio del
presente proyecto, el cual tiene como finalidad entrar encontacto con el medio profesional,
incentivando la investigación fuera del entorno universitario. Basando el desarrollo del proyecto
en los estudios y ensayos realizados en laboratorios familiarizados con la ingeniera civil.
Teniendo en cuenta que la viga compuesta es una solución estructural práctica y eficaz, se usa
esta metodología para el desarrollo de la propuesta, por medio del refuerzo en obrade una viga
en concreto con un perfil en aluminio fundido adherido a esta misma, con un epóxico
previamente seleccionado.
2.

Marco Teórico

2.1 Concreto
El concreto es un material muy frecuente en la construcción ya que tiene la capacidad de resistir
grandes esfuerzos de compresión, sin embargo, no se desempeña bien ante otro tipo de
esfuerzos , como a la flexión o a la tracción. El concreto esel producto resultante de la mezcla
de un aglomerante (generalmente cemento, arena, grava y agua) que al fraguar y endurecer
adquiere una resistencia similar a la de las mejores piedras naturales. El concreto se puede
mezclar con aditivos para mejorar algunas de sus propiedades.
2.2 Aluminio
Es un elemento químico metálico, puro, blando, de fácil corte y tiene poca resistencia mecánica,
pero...