ensayo a compresiÓn perpendicular ala fibra.docx
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ENSAYO A COMPRESIN PERPENDICULAR ALA FIBRAINTRODUCCIN:En muchos diseos de ingeniera es necesario utilizar madera ya que es un material agradable a la vista y adems por sus propiedades trmicas hace de las estructuras lugares ms acogedores, en esta parte de de nuestro informe vamos a analizar la resistencia de la madera a los ensayos de compresin perpendicular a la fibra.
Es importante conocer la resistencia de la madera en este ensayo porque los resultados obtenidos nos van a ser de utilidad en los diseos de madera como bien podemos observar en el diagrama dentro de los c
OBJETIVO: Determinar la resistencia de la madera a los esfuerzas de compresin perpendicular a la fibra. Aprender la metodologa que se sigue para realizar este ensayo.
PROBETA: La probeta que vamos a usar es la probeta estndar para estos ensayos, cuyas dimensiones se muestran en la figura. El material que hemos credo por conveniente utilizar es el eucalipto. Para este ensayo vamos utilizar 3 probetas.PROCEDIMIENTO: Tomamos la longitud de cada uno de los lados de las probetas. Calibramos adecuadamente la mquina universal. Colocamos el deformmetro en ceros. Aplicamos la carga y registramos la deformacin cada 200kg. Cuando la probeta falla registramos la forma de falla.
DATOS DEL LABORATORIO Y CALCULOS: PROBETA 1:PROB 1
lado 1lado2lado3lado4
1 medida5.145.2615.0914.99
2 medida5.175.215.0714.99
3 medida5.235.2615.0515.03
Medidas:
AREA RESISTENTE: 23.213 cm2
LONGITUD DEFORMABLE= 15.07 cm
Datos de ensayo:PROB 1CADA:200 kg
NIVELCARGADEFORMALONG. DEFOEU
12000.4527.2137.34915.0700.030
24001.6527.21314.69915.0700.109
3600227.21322.04815.0700.133
4800327.21329.39815.0700.199
51000427.21336.74715.0700.265
612004.727.21344.09715.0700.312
71400527.21351.44615.0700.332
81600627.21358.79515.0700.398
918006.1627.21366.14515.0700.409
1020006.7527.21373.49415.0700.448
112200827.21380.84415.0700.531
122400927.21388.19315.0700.597
1326001027.21395.54315.0700.664
1428001127.213102.89215.0700.730
1530001227.213110.24115.0700.796
1632001327.213117.59115.0700.863
CONTENIDO DE HUMEDAD = 13,13 %
DENSIDAD = 0.995 gr/cm3
CARGA LTIMA = 3260 Kg.
ESFUERZO ULTIMO = 5119.796 Kg/cm2
TIEMPO DE ENSAYO = 2 min 54 seg
Grficos:
Despus de haber escogido segn su distribucin procedemos al ajuste de los mismos mediante el mtodo de mnimos cuadrados.
Clculos para realizar ajuste por mnimos cuadrados:Eu(Eu)22Eu*
0.0307.3490.00154.0140.219
0.10914.6990.012216.0561.609
0.13322.0480.018486.1272.926
0.19929.3980.040864.2265.852
0.26536.7470.0701350.3539.754
0.31244.0970.0971944.50813.753
0.33251.4460.1102646.69117.069
0.39858.7950.1593456.90223.409
0.40966.1450.1674375.14227.037
0.44873.4940.2015401.41032.919
suma2.635404.2190.87420795.428134.548
Promedio0.26440.4226.943225
Clculo de recta:
Donde:
Reemplazando:
De donde la ecuacin:
Graficando:
Calculando el esfuerzo de trabajo:
Calculo del coeficiente de seguridad:
Donde:
Para el caso el ensayo de compresin perpendicular a la fibra tenemos:
PROBETA 2: Dimensiones:PROB2lado 1lado2lado3lado4
1 medida5.175.2415.0315.18
2 medida5.195.1915.115.2
3 medida5.225.2215.1215.22
Promedio5.1935.21715.08315.200
AREA RESISTENTE: 27.092 cm2
LONGITUD DEFORMABLE= 15.083 cm
Datos de ensayo:
NIVELCARGADEFORMALONG. DEFOEU
1200127.0927.38215.0830.066
24001.527.09214.76515.0830.099
3600227.09222.14715.0830.133
48002.1527.09229.52915.0830.143
51000327.09236.91115.0830.199
61200427.09244.29415.0830.265
71400527.09251.67615.0830.331
81600627.09259.05815.0830.398
91800727.09266.44015.0830.464
102000827.09273.82315.0830.530
112200927.09281.20515.0830.597
1224001027.09288.58715.0830.663
13260010.3727.09295.96915.0830.688
14280011.3727.092103.35215.0830.754
15300012.3727.092110.73415.0830.820
16320013.3727.092118.11615.0830.886
17340013.5727.092125.49815.0830.900
18360014.5727.092132.88115.0830.966
19380015.5727.092140.26315.0831.032
20400016.5727.092147.64515.0831.099
21420017.5727.092155.02715.0831.165
22440018.727.092162.41015.0831.240
23460019.727.092169.79215.0831.306
24480020.5527.092177.17415.0831.362
25500021.5527.092184.55615.0831.429
26520022.5527.092191.93915.0831.495
27540023.5527.092199.32115.0831.561
28560024.5527.092206.70315.0831.628
29580025.5527.092214.08515.0831.694
CONTENIDO DE HUMEDAD = 10,16 %
DENSIDAD = 0.545 gr/cm3
CARGA LTIMA = 5840 Kg.
ESFUERZO ULTIMO = 215.562 Kg/cm2
TIEMPO DE ENSAYO = 3 min 35 seg
Grficos:
Despus de haber escogido segn su distribucin procedemos al ajuste de los mismos mediante el mtodo de mnimos cuadrados.
Clculos para aplica mnimos cuadrados:
EU(Eu)22Eu*
0.0667.3820.00454.4980.489
0.09914.7650.010217.9911.468
0.13322.1470.018490.4792.937
0.14329.5290.020871.9634.209
0.19936.9110.0401362.4427.341
0.26544.2940.0701961.91611.746
0.33151.6760.1102670.38517.130
0.39859.0580.1583487.85023.493
0.46466.4400.2154414.31030.834
0.53073.8230.2815449.76639.154
0.59781.2050.3566594.21748.454
0.66388.5870.4407847.66358.732
0.68895.9690.4739210.10565.980
0.754103.3520.56810681.54177.908
SUMA5.330775.1372.76355315.126389.876
Clculo de recta:
Donde:
Reemplazando:
De donde la ecuacin:
Graficando:
Calculando el esfuerzo de trabajo:
Calculo del coeficiente de seguridad:
Donde:
Para el caso el ensayo de compresin perpendicular a la fibra tenemos:
PROBETA 3 Dimensiones:PROB3lado 1lado2lado3lado4
1 medida5.235.2115.1915.32
2 medida5.245.1915.2315.35
3 medida5.235.2215.2615.35
Promedio5.2335.20715.22715.340
AREA RESISTENTE: 27.248 cm2
LONGITUD DEFORMABLE= 15.227 cm
Ensayo:NIVELCARGADEFORMALONG. DEFOEU
1200127.2487.34015.2270.066
2400227.24814.68015.2270.131
36002.4527.24822.02015.2270.161
4800327.24829.36015.2270.197
51000427.24836.70015.2270.263
61200527.24844.04015.2270.328
71400627.24851.38015.2270.394
81600727.24858.72015.2270.460
91800827.24866.06015.2270.525
102000927.24873.40015.2270.591
1122001027.24880.74015.2270.657
12240010.627.24888.08015.2270.696
13260011.627.24895.42015.2270.762
14280012.627.248102.76015.2270.827
15300013.327.248110.10015.2270.873
16320014.327.248117.44015.2270.939
17340015.327.248124.78015.2271.005
18360016.327.248132.12015.2271.070
19380017.327.248139.46015.2271.136
20400018.2527.248146.80015.2271.199
21420019.2527.248154.14015.2271.264
22440019.527.248161.48015.2271.281
23460021.527.248168.82015.2271.412
24480022.527.248176.16015.2271.478
25500023.527.248183.50015.2271.543
26520023.8427.248190.84015.2271.566
27540024.8427.248198.18015.2271.631
28560025.8427.248205.52015.2271.697
29580028.8427.248212.86015.2271.894
CONTENIDO DE HUMEDAD = 8,9 %
DENSIDAD = 0.475 gr/cm3
CARGA LTIMA = 5860Kg.
ESFUERZO ULTIMO = 215.062 Kg/cm2
TIEMPO DE ENSAYO = 2 min 4 seg
Grficas:
Despus de haber escogido segn su distribucin procedemos al ajuste de los mismos mediante el mtodo de mnimos cuadrados.
Clculos para aplica mnimos cuadrados:EU(Eu)22Eu*
0.0667.3400.0043131153.87454880.48204433
0.13114.6800.01725243215.501711.92819306
0.16122.0200.02588943484.8788483.54305475
0.19729.3600.03881797862.0068425.78457919
0.26336.7000.069009731346.885699.64096531
0.32844.0400.10782771939.5153914.461448
0.39451.3800.155271882639.8959520.2460272
0.46058.7200.211342293448.0273726.9947029
0.52566.0600.27603894363.9096434.7074751
0.59173.4000.349361745387.5427643.3843439
0.65780.7400.431310796518.9267453.0253092
0.69688.0800.48462087758.0615761.3165394
0.76295.4200.580371799104.9472672.6928784
0.827102.7600.68474910559.583885.033314
0.873110.1000.7629456512121.971296.168629
suma6.932880.7994.19966805.529529.410
Promedio0.866110.100
Clculo de recta:
Donde:
Reemplazando:
De donde la ecuacin:
Grficas:
Calculando el esfuerzo de trabajo:
Calculo del coeficiente de seguridad:
Donde:
Para el caso el ensayo de compresin perpendicular a la fibra tenemos:
CONCLUSIONES: A madera cuando se le somete a esfuerzos de compresin perpendicular a la fibra no presenta punto de rotura. Segn los esfuerzos admisibles obtenidos la madera que hemos usado lo podemos clasificar dentro de las maderas estructurales del tipo A ya que hemos obtenido esfuerzos mayores a 40. El material que hemos ensayado puede ser utilizado eficientemente en estructuras de madera como elemento estructural; ya sea en vigas, fachadas, o elemento de revestimiento. Hemos podido observar que a mayor sea la densidad de la madera mayor ser su resistencia. Se ha podido constatar que mientras la humedad de la madera sea mayar menor ser su resistencia.