UNIVERSIDAD DE CHILE
Departamento de Ingeniería de la Madera1
Modulo de elasticidad en
flexión de vigas compuestas a
base de madera
Alejandro Bozo G.
Bernardo Arcos T.
Tomas Karsulovic C.
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PRESENTACION
• INTRODUCCION
• OBJETIVOS
• MATERIALES Y METODO
• RESULTADOS Y DISCUSION
• CONCLUSIONES
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PRESENTACION
• INTRODUCCION
• OBJETIVOS
• MATERIALES Y METODO
• RESULTADOS Y DISCUSION
• CONCLUSIONES
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INTRODUCCION
• Variabilidad de la madera• Propiedades anatómicos
• Propiedades químicas
• Propiedades físicas
• Propiedades mecánicas
• Materiales compuestos
• Vigas compuestas
• Vigas compuestas a base de madera• Vigas laminadas
• Vigas I
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Vigas Laminadas
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Vigas I
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PRESENTACION
• INTRODUCCION
• OBJETIVOS
• MATERIALES Y METODO
• RESULTADOS Y DISCUSION
• CONCLUSIONES
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Objetivo
• Determinación del módulo de elasticidad
en flexión para vigas I, vigas laminadas y
vigas de madera sólida y la comparación
estadística de los resultados obtenidos.
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PRESENTACION
• INTRODUCCION
• OBJETIVOS
• MATERIALES Y METODO
• RESULTADOS Y DISCUSION
• CONCLUSIONES
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Materiales
• Piezas de pino radiata de 25 mm de espesor,
65 mm de ancho y 3,2 m de largo.
• Tableros OSB.
• Resorcinol formaldehído.
• Mecanismo de ensayo según lo establecido
en la norma chilena NCh 2150Of1989.
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Método
• Determinación del Modulo elástico de los
constituyentes.
• Fabricación de las vigas laminadas y vigas I.
• Determinación del modulo elástico de las
vigas laminadas, vigas I y vigas de madera.
• Comparación de Medias
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Determinación del MOE
• Donde:• L: luz de ensayo, mm;
• P: sistema de cargas aplicadas, N;
• h: espesor o altura de la pieza en estudio, mm; y
• b: base de la pieza en estudio, mm.
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Determinación del MOEδ4bh
PLMOE
3
3
δ4bh
PLMOE
3
3
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PRESENTACION
• INTRODUCCION
• OBJETIVOS
• MATERIALES Y METODO
• RESULTADOS
• CONCLUSIONES
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Cuadro 1: Valores observados de MOE (MPa) para vigas laminadas, vigas I y
vigas testigo en ensayo de flexión
Viga Nº Vigas I V. Laminadas V. Sólidas
1 5,251 5,504 5,692
2 4,868 6,170 4,687
3 4,844 5,504 4,939
4 4,843 5,623 6,078
5 4,827 6,268 4,224
6 5,220 6,273 4,896
7 5,843 5,102 5,413
8 5,293 5,638 5,507
9 6,413 6,395 4,373
10 6,140 4,742 4,644
Promedio (MPa) 5,354 5,722 5,045
Desv. Est. (MPa) 581.57 548.89 603.88
COV (%) 10.9 9.6 12.0
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Resultados de experimentos estadísticos
• Cuadro 2: Tabla de ANDEVA para el experimento de vigas I, vigas
laminadas y vigas testigo.
• al menos alguno de los resultados promedios para MOE
observados es diferente, suponiéndose un error de tipo I con α
igual a 0,05.
Fuente de variación gl SC CM Valor f
Tratamientos 2 2.177.962 1.088.981 3,43
Error 27 8.519.229 315.527
Total 29 10.697.191 f 0,95; 2; 27 =3,35
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Método de Scheffé
1
^
LI c
2
^
LI c
3
^
LI c
Se sugieren los siguientes contrastes de interés para este estudio:
L1= μ1 – μ2 ; L2= μ1 – μ3 ; L3= μ2 – μ3
Donde:
μ1: media de vigas I en el ensayo de flexión,
μ2: media de vigas laminadas en el ensayo de flexión, y
μ3: media de vigas sólidas de pino radiata en el ensayo de flexión
Los intervalos de confianza (Ic) para estos contrastes antes señalados son los siguientes:
[-1.018,6 ; 282,6]
[-341,6 ; 959,6]
[26,4 ; 1.327,6]
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Método de Scheffé
• Se puede afirmar la inexistencia de diferencia entre
la media de vigas I y la media de vigas laminadas.
• Se puede afirmar la inexistencia de diferencia
estadísticamente significativa entre la media de vigas
I y la media de vigas sólidas de pino radiata.
• Existe argumento estadísticamente relevante para
creer en que es mayor la media de las vigas
laminadas que la media de las vigas sólidas de pino
radiata.
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PRESENTACION
• INTRODUCCION
• OBJETIVOS
• MATERIALES Y METODO
• RESULTADOS Y DISCUSION
• CONCLUSIONES
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Conclusiones
• Las vigas compuestas presentan en
promedio un MOE superior en un 9,4%
respecto a las vigas sólidas de madera.
• En las vigas de madera sólida se aprecia una
mayor variabilidad del MOE respecto a las
vigas compuestas.
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Conclusiones
• No existe diferencia estadísticamente
significativa entre las medias de vigas I y
vigas laminadas en el ensayo de flexión.
• No existe diferencia estadísticamente
significativa entre las medias de vigas I y
vigas sólidas de pino radiata en el ensayo de
flexión.
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Conclusiones
• Existe diferencia estadísticamente
significativa entre las medias de vigas
laminadas y vigas sólidas de pino radiata en
el ensayo de flexión.
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562 9785981