Proyecto de investigación

Segundo curso de Bachillerato de Investigación/Excele ncia.I.E.S Politécnico de Soria

Título:Flexión estática de la madera de Pinus sylvestris L.

Autor:Diego Lagunas Corredor

Tutores:Javier de la Fuente LeónJosé Ángel Rodríguez Rodrigo

– Contrastar los valores obtenidos en los ensayos con los existentes en bibliografía.

– Análisis de los parámetros que influyen en esta propiedad mecánica de la madera.

Finalidad del proyecto

• Principales propiedades físicas de la madera:

• Anisotropía

• Flexibilidad

• Densidad• Dureza

• Conductividad térmica

• Resistencia.

• Principales propiedades mecánicas de la madera:

• Elasticidad (E)

• Resistencia a la compresión paralela a las fibras (β)• Resistencia a flexión estática (F)

Propiedades de la madera

» -Calidad y tamaño de la pieza.

» -Humedad, dureza y densidad de la madera.

» -Defectos de la madera: en el Pinus sylvestris los principales defectos son los nudos y las bolsas de resina.

» -Duración de la carga.

Variables que influyen en la flexión estática

• Características del Pinus sylvestris: – Árbol robusto y elevado, de 30 a 40 m. de longitud

– De 500-600 años de vida en condiciones favorables– Corteza delgada de color gris verdosa al principio, y escamosa asalmonada en

el tercio superior del fuste y base de las ramas.– De madera compacta y resinosa, con albura banco-amarillenta y duramen rojizo.

– Tiene anillos muy marcados en la madera de verano, es de grano fino o medio y presenta de canales resiníferos.

Marco teórico: características

• Distribución del Pinus sylvestris: • Dirección Norte-Sur: desde Noruega hasta Sierra Nevada.

• Dirección Oeste-Este: desde Escocia hasta los Urales , y desde allí a las parte más orientales de China y Rusia.

• En España: principalmente en Cordillera Pirenaica, Ibérica y Central.

• En Castilla-León: Comarca de Pinares Burgos-Soria.

• En la provincia de Soria: Comarca de Pinares.

•Con los resultados obtenidos en el ensayo, se realizan dos tablas de datos y dos gráficas:

•Tabla de datos A / Gráfica A: correspondientes a los datos de las pruebas realizadas con las 10 probetas.

•Tabla de datos B/ Gráfica B: correspondientes a los datos de las pruebas realizadas con las 7 probetas sin defectos.

Tabla datos A Tabla datos B

Carga de rotura

P PProbeta Fuerza (kN) kg σ (kg/cm 2)

1 2,798 285,511 1284,80

2 2,462 251,225 1130,51

3 2,218 226,327 1018,47

4 0,886 90,408 406,84

5 2,618 267,143 1202,15

6 0,536 54,694 246,12

7 1,144 116,735 525,31

8 2,797 285,409 1284,34

9 1,933 197,245 887,60

10 2,281 232,756 1047,40

Media aritm. 182,496 821,23

Des. Típ. 95,441 429,49

Carga de roturaP P

Probeta Fuerza (kN) kg σ (kg/cm 2)

1 2,798 285,511 1.284,80

2 2,462 251,225 1.130,51

3 2,218 226,327 1.018,47

5 2,618 267,143 1.202,15

8 2,797 285,409 1.284,34

9 1,933 197,245 887,60

10 2,281 232,756 1.047,40

Media aritm. 249,374 1.122,18

Des.Típ. 30,351 136,58

Probetas con nudos:

4 0,886 90,408 406,84

6 0,536 54,694 246,12

7 1,144 116,735 525,31

)/(2

3 2

2cmkg

bh

PlH =σ

kN

kgkg

N

kg

kN

NkN

041,102041,102

8,9

1·

1

1000·1 ⇒=

GRÁFICA A GRÁFICA B

• Gráfica A:

– Valores de flexión estática comprendidos entre 1.284,80 (probeta 1) y 246,12 ( probeta 6) Kg/cm2

– Valor medio de flexión estática del ensayo: 821,23 Kg/cm2

• Gráfica B:

– Valores de flexión estática comprendidos entre 1.284,80 ( probeta 1) y 887,60 ( probeta 9) Kg/cm2

– Valor medio de flexión estática del ensayo: 1.122,18 Kg/cm2

• Los resultados del ensayo se encuentran dentro de la media de valores de flexión estática de esta especie de madera.

• Las imperfecciones ( nudos en este ensayo ) reducen el valor de la flexión estática.

Ruegos y preguntas

¡Gracias por su atención!