Flexión en madera

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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL

ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS APLCIADAS

INGENIERA CIVIL REDISEÑO

INFORME: N-° 10

TEMA: ENSAYO DE FLEXIÓN EN MADERA

DOCENTE: Ing. Betsabé Escobar MS.c

GRUPO E

INTEGRANTES:

∙ Arteaga Arévalo Angela Doménica.

∙ Armendariz Villalva Cristopher David.

∙ Correa Macias Emmy Rosse.

∙ Yanza Guachamboza Nicol Estefanía.

NIVEL: TERCERO

PARALELO: IC3-008

2021-2021

1. INTRODUCCIÓN

Las vigas al formar parte de sistemas estructurales como son los pórticos, puentes y otros, se encuentran sometidas a cargas externas que producen en ellas esfuerzos de flexión, cortante y en algunos casos torsión. Las vigas están diseñadas para trabajar principalmente a flexión estas pueden ser sometidas por esfuerzos puros o simples. (Flores Chaluis, 2013)

Un ensayo de flexión es un ensayo destructivo y no destructivo, en el cual este se obtiene cuando se aplica una carga perpendicular al eje longitudinal, en este caso sería una probeta de madera, este ensayo se utiliza para saber si los materiales cumplen o no cumplen con los estándares internacionales.

Se puedes decir que el ensayo de flexión es una combinación entre el ensayo de comprensión y tracción ya que si se aplica una fuerza perpendicular sobre la madera que está suspendida por apoyos la probeta experimentara esfuerzos de compresión en la parte superior en cambio en la parte inferior tendrá esfuerzos de tracción, si la fuerza aplicada fuse en la parte inferior las esfuerzos de tracción estarían en la parte superior en cambio los esfuerzos de tracción estaría en la parte inferior con lo cual podemos afirmar que los esfuerzos de compresión estarán en la parte donde se aplique la carga. (Virginia Vargas, 2017)

El ensayo va ha se destructivo cuando la probeta llega a la fractura y no destructivo cuando solo buscamos conocer el módulo de elasticidad, capacidad de deformación y recuperación, tanto para el ensayo destructivo y nos destructivo se emplea la maquina universal para ensayos.

La flexión pura se refiere a la flexión de un elemento bajo la acción de un momento flexionaste constante. Cuando un elemento se encuentra sometido a flexión pura, los esfuerzos cortantes sobre él son cero.

En la flexión simple son pocos los elementos que se encuentran sometidos a flexión pura. Por lo general se encuentran en flexión no uniforme lo que indica que se presentan de forma simultánea momentos flectores y fuerzas cortantes. Por lo tanto, se hace necesario saber que sucede con los esfuerzos y las deformaciones cuando se encuentran en esta situación. (Flores Chaluis, 2013)

Con el ensayo de flexión destructivo buscamos determinar su resistencia ultimas hasta llegar a la fractura. La flexión pura se refiere a la flexión de un elemento bajo la acción de un momento flexionaste constante. Cuando un elemento se encuentra sometido a flexión pura, los esfuerzos cortantes sobre él son cero.

1. OBJETIVOS

1. Objetivo General

• Determinar las características que presenta la madera al ser sometida a ensayos de flexión.

1. Objetivo Específico

• Establecer la influencia de la inercia en la resistencia de la madera.
• Analizar la gráfica momento flexionante vs Flecha.
• Definir las características por las cuales la inercia aumenta o disminuye.

1. MARCO TEÓRICO

1. ¿Qué son los esfuerzos de flexión?

El esfuerzo de flexión puro o simple se obtiene cuando se aplican sobre un cuerpo pares de fuerza perpendiculares a su eje longitudinal, de modo que provoquen el giro de las secciones transversales con respecto a los inmediatos.

Esfuerzo de flexión: Esfuerzo normal causado por la “flexión” del elemento. El máximo esfuerzo normal es igual a:

𝝈𝑴 = 𝑴∗𝒄/𝑰

Ecuación 1

Donde:

𝑀 = Momento máximo flector, tenemos:

𝑴 = 𝑷∗𝑳/𝟒

Ecuación 2

𝑐 = Distancia perpendicular del eje neutro al punto más alejado de este y sobre el cual actúa

Esfuerzo de flexión.

𝒄 = 𝑫/𝟐

Ecuación 3

𝐼 = momento de inercia de la sección transversal.

𝑰 = 𝝅∗𝑫𝟒/𝟔𝟒

(𝑺𝒆𝒄𝒄𝒊o𝒏 𝒄𝒊𝒓𝒄𝒖𝒍𝒂𝒓)

Ecuación 4

Por tanto, la ecuación de esfuerzo máximo resulta:

𝝈𝑴 = 𝟖∗𝑷∗𝑳/𝝅∗𝑫𝟐

Ecuación 5

El esfuerzo correspondiente puede ser de tensión o de compresión.

Deformación unitaria:

𝜺 = 𝟔∗𝑫∗∆𝑳/𝑳𝟐

Ecuación 6

Donde:

𝜀 = deformación unitaria, 𝐷 = diámetro de la barra, ∆𝐿 = stroke (deflexión de la barra) y 𝐿 = longitud de la barra.

1. ¿Qué son los materiales isotrópicos y no isotrópicos?

Isotrópicos

Un material es isotrópico si sus propiedades mecánicas y térmicas son las mismas en todas las direcciones. Los materiales isotrópicos pueden tener estructuras microscópicas homogéneas o no homogéneas. Por ejemplo, el acero muestra un comportamiento isotrópico, aunque su estructura microscópica no es homogénea.

No Isotrópicos

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