DESCRIPCION DEL ENSAYO

* OBJETIVOS:

1. Reconocer los diferentes estados cualitativos de la madera y sus ensayos de aplicaciones.

2. Verificar mediante el diagrama de esfuerzo unitario vs deformaciones específicas; sus propiedades mecánicas.

3. Diferenciar el comportamiento de la madera en función de la orientación de las fibras.

* MATERIALES Y EQUIPO

EQUIPO:

* Maquina universal de 30 Ton, escala media A = +/- 10 kg

* Calibrador o Vernier A = 2x10-2 mm

* Deformímetro A = 1x10-3 mm

MATERIALES:

* Probeta de madera de Pino Paraná de 4.5x5.5x1.5 cm

MARCO TEORICO

MADERA

Desde la antigüedad más remota el hombre utiliza la madera, como principal elemento para la construcción, ya que constituye un material extremadamente adecuado para los más variados usos. Modernamente otros materiales han ingresado en el arte de la construcción, no por eso ha sido desplazada del principalísimo papel que ha venido representando desde milenios atrás.

CLASIFICACION

Las maderas más empleadas para fines constructivos suelen clasificarse en: blandas y duras.

* Maderas Blandas

Entre el grupo de las maderas blandas, podemos citar a las llamadas coníferas que, en términos muy generales, significa que “tienen frutos en forma de conos”. Se caracterizan porque no suelen perder la hoja en invierno, poseen algo o mucho de resina (por lo que también reciben el nombre de maderas resinosas), pueden ser.

Pino Albar, abedul rojo, alarce (muy parecido al pino albar).

Es una madera de clima templado y en la región sub-andina crece en limitada proporción

* Maderas Duras.

Llamadas también maderas tropicales o latifoliadas (hojas anchas), en este grupo incluimos las procedentes de árboles no resinosos, tales como: el Roble, la Haya, el Aliso, el Olmo, el Fresno, el Chopo, el Abedul, el Castaño, el Nogal, el Cerezo. Y las llamadas exóticas tales como:- el Palo Campeche, el Ébano, la Caoba

PROPIEDADES

* FISICAS

DENSIDAD Y CONTENIDO DE HUMEDAD

Densidad: es la relación entre la masa (m) de una pieza de madera con su volumen (v) y se la expresa en gramos por centímetro cúbico.

CONTENIDO DE HUMEDAD DE EQUILIBRIO

Es el contenido de humedad que adquiere la madera cuando es expuesta al ambiente durante un tiempo prolongado. En estas condiciones, la madera perderá o ganara agua hasta alcanzar un estado de equilibrio entre la humedad que contiene y la del aire.

CONTRACCION Y EXPANSIÓN

La magnitud de la contracción varía según las características de la especie, las secciones y la orientación anatómica del corte. Se expresa como porcentaje de la dimensión original de la pieza de madera. Se calcula mediante la fórmula siguiente:

C (%)= Dv - Do X100 donde: C= contracción

AISLAMIENTO

Térmico: por su estructura anatómica, así como por su constitución lignocelulósica, la madera es un excelente aislante térmico. La cantidad de calor conducida por la madera varía con la dirección de la fibra, el peso específico, la presencia de nudos y rajaduras y con su contenido de humedad.

Acústico: la madera tiene buena capacidad para absorber sonidos incidentes. Esta propiedad puede ser aprovechada ventajosamente en el diseño de divisiones.

Eléctrico: la madera seca es mala conductora de la electricidad. Su conductividad aumentara rápidamente al aumentar su contenido de humedad, a tal punto que la madera saturada puede llegar a ser conductora.

* MECANICAS

* COMPRESION

Compresión Perpendicular a las fibras.

La madera se comporta a manera de un conjunto de tubos alargados que sufriera una presión perpendicular a su longitud; sus secciones transversales serán aplastadas y, en consecuencia, sufrirán disminución en sus dimensiones bajo esfuerzos suficientemente altos.

Compresión Paralela a las fibras.

La madera se comporta como si el conjunto de tubos alargados sufriera la presión de una fuerza que trata de aplastarlos. Su comportamiento ante este tipo de esfuerzos es considerado dentro de su estado elástico, es decir, mientras tenga la capacidad de recuperar su dimensión inicial una vez retirada la fuerza.

PROCEDIMIENTO

1. Se toman los datos de longitud de cada lado de la probeta a ensayarse con el fin de saber a qué área estará expuesta a las cargas.

2. Colocamos el deformímetro en el área a ser analizada con el fin de tomar medidas de las deformaciones.

3. Encendemos la máquina universal y verificamos el estado de los demás aparatos de medición.

4. Colocamos la probeta de madera en la máquina y aplicamos las cargas que van ir aumentando según se haya especificado y según esto vamos midiendo las deformaciones para cada caso.

5. Se observa cómo va ocurriendo la falla a medida que se le aplica la carga; se mide las fallas y deformaciones que se hayan producido.

6. Tabulamos y comparamos los resultados obtenidos.

NOTA: El procedimiento es el mismo para las dos caras que van a estar expuestas.

CÁLCULOS Y RESULTADOS:

Ensayo: Compresión Perpendicular a las fibras

Material: Pino Paraná

Módulo de Elasticidad:

E = 56.56 kg/cm2 (tangente elástica de la curva)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100.05.0

10.015.020.025.030.035.040.0

DEFORMACIÓN [%]

TEN

SIÓ

N [k

g/cm

2]

Tensiones:

σ ROTURA=ProturaÁrea

= 11804.5×5.5

=47.68 kgcm2

…. Buscar si está en el orden, para conclusión

σ=γ ×σ ROTURA=0.20×47.68=9.54kgc m2

…. Buscar si está en el orden, para conclusión

Humedad:

h=Phumedo−PsecoPseco

×100=27.5−2626

×100=5.77%

Peso específico seco:

Volumen de muestra tomada: Sección: 4.5 x 5.5 [cm2]; Altura: 1.5 [cm]

γs=PsecoVol

= 0.026 kg4.5100

× 5.5100

× 1.5100

=700,34 kgm3 … OBS: acá poner como conclusión que la madera es

PESADA