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Resistencia de materiales
Escuela Profesional de Ingeniera Civil Pgina 1
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO
FACULTAD DE INGENIERA CIVIL Y ARQUITECTURA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL
ENSAYOS DE TENSIN Y COMPRENSIN
CURSO:
RESISTENCIA DE MATERIALES
DOCENTE:
ING. D. QUINTANILLA A.
ALUMNO:
CALISAYA FLORES, Ronald William
SEMESTRE:
IV
PUNO- 2014
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Resistencia de materiales
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I. INTRODUCCIN:
Ensayos de Traccin y Compresin. Cuando un tcnico proyecta una estructura
metlica, disea una herramienta o una mquina, define las calidades y prestaciones
que tienen que tener los materiales constituyentes. Como hay muchos tipos de
aceros diferentes y, adems, se pueden variar sus prestaciones con tratamientos
trmicos, se establecen una serie de Ensayos Mecnicos para verificar
principalmente la dureza superficial, la resistencia a los diferentes esfuerzos a que
pueda estar sometido, el grado de acabado del mecanizado o la presencia de grietas
internas en el material, lo cual afecta directamente al material pues se pueden
producir fracturas o hasta roturas.
Ensayo de Materiales
Se denomina ensayo de materiales a toda prueba cuyo fin es determinar las
propiedades mecnicas de un material. Algunas propiedades evaluadas en estos
ensayos son:
Elasticidad: En fsica e ingeniera, el trmino elasticidad designa la
propiedad mecnica de ciertos materiales de sufrir deformaciones
reversibles cuando se encuentran sujetos a la accin de fuerzas exteriores y
de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores se eliminan.
Dureza: La dureza es una propiedad mecnica de los materiales consistente
en la dificultad que existe para rayar (mineraloga) o crear marcas en la
superficie mediante micropenetracin de una punta (penetrabilidad).
Embutibilidad: La embutibilidad es la caracterstica que describe la
resistencia de un material a ser embutido, o sea, a ser confinado a un
espacio reducido o a una matriz, con el fin de que adopte la forma de sta.
El proceso de embutido se utiliza ampliamente en la industria latonera, para
generar tapas, como las de las botellas de cerveza y gaseosa, o como las de
tarros de pintura; tambin se utiliza para formar ollas y otros recipientes
similares.
Resiliencia: En ingeniera, la resiliencia es una magnitud que cuantifica la
cantidad de energa por unidad de volumen que absorbe un material al
deformarse elsticamente debido a una tensin aplicada.
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Resistencia de materiales
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Cuando un tcnico proyecta una estructura metlica, disea una herramienta o
una mquina, define las calidades y prestaciones que tienen que tener los
materiales constituyentes. Como hay muchos tipos de aceros diferentes y,
adems, se pueden variar sus prestaciones con tratamientos trmicos, se
establecen una serie de ensayos mecnicos para verificar principalmente la
dureza superficial, la resistencia a los diferentes esfuerzos que pueda estar
sometido, el grado de acabado del mecanizado o la presencia de grietas internas
en el material , lo cual afecta directamente al material pues se pueden producir
fracturas o hasta roturas.
Los ensayos en materiales pueden ser de dos tipos, Ensayos destructivos o
Ensayos no destructivos, estos ltimos muy importantes en los controles de
calidad (es demasiado caro romper para comprobar un nmero de veces que
asegure que se cumple los estndares
Es importante aclarar que en el caso de compresin se han considerado barras
cuya longitud es pequea en comparacin con su rea transversal, pues de
ocurrir lo contrario la barra se flexar longitudinalmente y no es ste objetivo de
nuestro tema. Por lo anteriormente expuesto podemos afirmar que las cargas
que originan la traccin y compresin son cargas externas axiales. Los ensayos
en materiales pueden ser de dos tipos, Ensayos destructivos o Ensayos no
destructivos, estos ltimos muy importantes en los controles de calidad (es
demasiado caro romper para comprobar un nmero de veces que asegure que se
cumple los estndares). Ensayos Destructivos tpicos: son el ensayo a traccin
del que se obtiene la curva de comportamiento del material, el de compresin, y
torsin, para caracterizar mecnicamente el solido. Ensayos no destructivos
tpicos: son los ultrasonidos, para encontrar grietas profundas, el ensayo con
corrientes, para medir a travs de las corrientes inducidas el espesor de la
pintura en una superficie, y el de campo magntico, que permite a simple vista
encontrar grietas superficiales muy pequeas.
Los ensayos no destructivos son los siguientes:
Ensayo microscpico y rugosidad superficial. Microscopios y rugosmetros.
Ensayos por ultrasonidos.
Ensayos por lquidos penetrantes.
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Ensayos por partculas magnticas.
Los ensayos destructivos son los siguientes:
Ensayo de traccin con probeta normalizada.
Ensayo de resiliencia.
Ensayo de compresin con probeta normalizada.
Ensayo de cizallamiento.
Ensayo de flexin.
Ensayo de torsin.
Ensayo de plegado.
Ensayo de fatiga.
Ensayo de dureza (Brinell, Rockwell, Vickers). Mediante durmetros.
http://www.ecured.cu/index.php?title=Resiliencia&action=edit&redlink=1 -
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II. EQUIPOS Y PROCEDIMIENTOS:
Ensayo de Compresin :
El ensayo de compresin es un ensayo de materiales utilizado para conocer su
comportamiento ante fuerzas o cargas de compresin. Es un ensayo mucho
menos empleado que el ensayo de traccin, aplicndose en probetas de
materiales que van a trabajar a compresin pero de forma acelerada hasta llegar
al punto de ruptura con el objetivo de analizar la resistencia mxima que el
mismo puede alcanzar.
Este ensayo resulta esencial para determinar los esfuerzos de compresin de los
materiales debido a que se usa en construcciones, tales como columnas y
cimientos se encuentran a compresin, es muy similar al de tensin, ya que a
una probeta de un material dado se le somete a cargas y se mide su deformacin,
de modo que se obtiene una grfica similar al de traccin.
A partir de la curva citada se pueden definir tres puntos caractersticos
principales:
Y: Lmite de fluencia: punto a partir del cual se producen
deformaciones plsticas permanentes
U: Lmite de resistencia ltima o lmite de rotura: punto en el
que se alcanza la tensin mxima de compresin
F: Punto de fractura: punto en el que se produce la rotura de la
probeta.
La dimensin de las probetas y la necesidad de mquinas de
capacidades sumamente elevadas, lo que dificulta la precisin de la
prueba.
Requerimientos Para Probetas de Compresin:
Para las probetas de compresin se prefieren probetas cilndricas a cualquier
otra forma. La seleccin de una relacin entre longitud y dimetro de la probeta
es una eleccin que se toma para evitar una serie de inconvenientes, ya que de
ser muy ancha y muy corta, las mediciones de deformaciones seran casi
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irrealizables, de ser muy larga y delgada, se dara una fractura por flexin,
entonces se establece una relacin determinada para evitar dichos efectos.
El tamao de la relacin depende del tipo de material, del tipo de mediciones y
del aparato de ensayo.
Coeficiente de Poisson:
Nombrado por Simeon Poisson es una constante elstica que proporciona una
relacin entre las la deformacin lateral que sufre el material y las
deformaciones relativas en direccin de la en la direccin de la carga aplicada
sobre el mismo.
Fig. 2
Cuando un cuerpo se acorta por efecto de una compresin, se alarga en la
direccin perpendicular a la compresin. Un cuerpo alargado por efecto de una
traccin, disminuye su ancho en la direccin perpendicular a la tensin. Siendo
el coeficiente de Poisson La relacin entre la deformacin longitudinal y la
deformacin transversal :
= =
Cuando una tensin acta en un cuerpo en una direccin y el volumen del
cuerpo es constante, el coeficiente de Poisson tiene su valor mximo igual a 0,5.
Tambin se relaciona el mdulo de rigidez y el mdulo de Young en la
ecuacin:
= 2 ( + 1)
donde E es el mdulo de Young, G es el mdulo de rigidez y es el coeficiente
de Poisson. La frmula slo es vlida dentro del lmite elstico de un material.
El coeficiente de Poisson de un material estable no puede ser menos de -1.0 ni
mayor que 0.5 debido al requisito de que el mdulo del esquileo y mdulo a
granel tenga valores positivos. La mayora de los materiales tienen entre 0.0 y
0.5.
La mayora de los aceros tienen un valor alrededor 0.3, y el caucho es casi 0.5.
Un material perfectamente incompresible deformada elstico en las tensiones
pequeas tendra cociente de un Poisson de exactamente 0.5
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CONSIDERACIONES TEORICAS:
Existen varias limitaciones especiales del ensayo de compresin a las cuales
se debe dirigir la atencin:
1. La dificultad de aplicar una carga verdaderamente concntrica o axial.
2. El carcter relativamente inestable de este tipo de carga en contraste
con la carga tensva. Existe siempre una tendencia al establecimiento de
esfuerzos flexionantes y a que el efecto de las irregularidades de alineacin
accidentales dentro de la probeta se acenta a medida que la carga prosigue.
3. La friccin entre los puentes de la mquina de ensaye o las placas de
apoyo y las superficies de los extremos de la probeta debido a la expansin
lateral de sta. Esto puede alterar considerablemente los resultados que se
obtendran si tal condicin de ensayo no estuviera presente.
4. Las reas seccionales relativamente mayores de la probeta para ensayo
de compresin para obtener un grado apropiado de estabilidad de la pieza.
Esto se traduce en la necesidad de una mquina de ensaye de capacidad
relativamente grande o probetas tan pequeas y, por lo tanto, tan cortas que
resulta difcil obtener de ellas mediciones de deformacin de precisin
adecuada.
Se supone que se desean las caractersticas simples del material y no la
accin de los miembros estructurales como columnas, de modo que la
atencin se limita aqu al bloque de compresin corto.
Requerimientos para probetas de compresin.
Para el esfuerzo uniforme de la probeta de compresin, una seccin circular
es preferible a otras formas. Sin embargo, la seccin cuadrada o rectangular
se usa frecuentemente y para piezas manufacturadas, tales como el azulejo,
ordinariamente no resulta posible cortar probetas que se ajusten a ninguna
forma en particular.
La seleccin de la relacin entre la longitud y el dimetro de una probeta de
compresin parece ser ms o menos un compromiso entre varias
condiciones indeseables. A medida que la longitud de la probeta se aumenta,
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se presenta una tendencia creciente hacia la flexin de la pieza, con la
consiguiente distribucin no uniforme del esfuerzo sobre una seccin recta.
Se sugiere una relacin entre altura y dimetro de 10 como un lmite
superior prctico. A medida que la longitud de la probeta disminuye, el
efecto de la restriccin friccional en los extremos se torna sumamente
importante; asimismo, para longitudes menores de aproximadamente 1.5
veces el dimetro, los planos diagonales a 10 largo de los cuales la falla se
verificara en una probeta ms larga intersectan la base, con el resultado de
que la resistencia aparente se aumenta. Comnmente se emplea una relacin
entre longitud y dimetro de 2 o ms, aunque la relacin entre altura y
dimetro vare para materiales diferentes.
El tamao real depende del tipo de material, del tipo de mediciones a
realizar, y del aparato de ensaye disponible. Para materiales homogneos
para los cuales se requiera solamente la resistencia ltima, pueden usarse
probetas pequeas. El tamao de las probetas de materiales heterogneos
debe ajustarse al tamao de las partculas componentes o agregados.
Los extremos a los cuales se aplica la carga deben ser planos y
perpendiculares al eje de la probeta o, de hecho, convertidos as mediante el
uso de cabeceo y dispositivos de montaje.
Los tramos de calibracin para mediciones de deformacin deben
preferiblemente ser ms cortos que el largo de la probeta cuando menos el
dimetro de la probeta. Los requerimientos generales en lo relativo a la
seleccin y preparacin de las probetas se han tratado en el Capo 2.
Probetas estndar.
Las probetas para ensayos de compresin de materiales metlicos
recomendados por la ASTM (ASTM E 9) se muestran en la Fig. 5.25. Las
probetas cortas son para usarse con metales antifriccin, las de longitud
mediana para uso general y las largas para ensayos que determinen el
mdulo de elasticidad. Las probetas para ensayos de compresin de lmina
metlica deben cargarse en una plantilla que provee apoyo lateral contra el
pandeo sin interferir con las deformaciones axiales de la probeta. Los
detalles de esas plantillas y las probetas correspondientes estn cubiertos por
la ASTM (ASTM E 9).
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Para el concreto, las probetas estndar son cilindros con una altura del doble
del dimetro. Para el concreto con agregado de tamao mximo no mayor
de 2 plg, el tamao normal del cilindro es de 6 por 12 plg; para el concreto
que contenga agregados de tamao mximo hasta de 2* plg se usa un
cilindro de 8 por 16 plg. (ASTM e 31). Es prctica comn en muchos
laboratorios usar cilindros de 3 por 6 plg para concreto con agregados hasta
% plg Y para ensayos de concreto con agregados hasta de 6 plg, se usan
cilindros de 18 por 36 plg. Los cubos se usan en Inglaterra y Europa; en
Inglaterra el cubo de 6 plg es de un tamao comn para concreto ordinario.
Para morteros frecuentemente se usa el cilindro de 2 por 4 plg aunque la
ASTM ahora especifica un cubo de 2 plg (ASTM e 109). Las probetas para
ensayos de compresin de piezas pequeas y limpias de madera paralela a la
fibra son prismas rectangulares de 2 por 2 por 8 plg. Los ensayos de
compresin perpendiculares a la fibra se hacen sobre probetas
http://1.bp.blogspot.com/-vHhsknpHKX0/Tb2aLdf0rJI/AAAAAAAAADE/XZDmc4F00wU/s1600/T1.pnghttp://1.bp.blogspot.com/-mm_XIN0FvnU/Tb2tJbVShqI/AAAAAAAAADI/sNOvXGyAo3g/s1600/I1.png -
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nominalmente de 2 por 2 por 6 plg, como las mostradas en la Fig. 5.26. La
carga se aplica a travs de una placa metlica de apoyo de 2 plg de ancho
atravesada sobre el canto superior a distancias iguales de los extremos y en
ngulo recto con el ancho (ASTM D 143).
La resistencia a la compresin del ladrillo para construccin se determina
sobre medio ladrillo con superficie aproximadamente plana y paralela,
ensaye acostado (ASTM e 67). Remitimos al lector a las especificaciones de
la ASTM para el tipo de probetas para ensayos de compresin de otros
materiales tales como la loseta para desage (ASTM e 4), el bloque de barro
estructural (ASTM e 112), el tubo de albaal (ASTM e 13, e 14), el ladrillo
refractario (ASTM e 133), el hule vulcanizado (ASTM D 395, D 575), los
materiales aislantes moldeados (ASTM D 48), la madera en tamaos
estructurales (ASTM D 198), Y roca de construccin (ASTM e 170).
Camas y bloques de apoyo.
Los extremos de las probetas de compresin deben ser planas para no causar
concentraciones de esfuerzos y deben ser perpendiculares al eje de la pieza
para no causar flexin debida a la carga excntrica.
Las superficies de los extremos de las probetas metlicas pueden
maquinarse planas y en ngulo recto con el eje. Las piezas de ensayo de
madera usualmente pueden arreglarse para satisfacer estas condiciones. Para
materiales tales como el concreto, la piedra y el ladrillo, sin embargo, una
cama, con o sin el uso de placas de remate acompaantes, usualmente
resulta necesaria. Los materiales comnmente usados para camas son el
yeso, el Hydrostone (un compuesto de gilsonita de alta resistencia), los
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cementos de fraguado rpido, y los compuestos de sulfuro. Al asentar las
placas de remate, debe tenerse la precaucin de asegurar la
perpendicularidad entre la superficie del apoyo y el eje de la probeta.
Ocasionalmente, se usa una plantilla con ese propsito.
Es deseable que el material de cabeceo pasea un mdulo de elasticidad y
una resistencia cuando menos iguales a los del material de probeta. La
cabeceada debe ser tan delgada como sea prctico. Si un compuesto para
taponar contiene agua, ello puede afectar la resistencia de los materiales
absorbentes como el ladrillo, de modo que una capa de goma laca o una hoja
de papel encerado se fija sobre los extremos de la probeta antes de
rematarla. Los materiales sueltos, tales como la arena o los pequeos balines
de acero, no han resultado eficaces para los retacados de los extremos. Los
retacados suaves tales como las lminas de hule y las placas de fibra deben
evitarse, pues tienden a fluir lateralmente bajo carga y causar que la probeta
se parta.
Las placas sencillas de apoyo o remate deben llevar superficies maquinadas,
planas y paralelas. El material de la placa de apoyo deber ser fuerte y duro
en relacin con el de la probeta. Vanse ASTM E 39 y E 192 para tpicos
requerimientos detallados.
Usualmente un extremo de la probeta debe apoyarse en un bloque o dado
esfricamente asentado. La Fig. 5.27 muestra arreglos satisfactorios de la
probeta y del bloque. El objeto del bloque es contrarrestar el efecto de una
pequea falta de paralelismo entre el puente de la mquina y la cara extrema
de la probeta, confiriendo a la probeta una distribucin inicial de la carga
tan pareja como sea posible. Es deseable que el bloque de apoyo
esfricamente asentado, est en el extremo superior de la probeta. Para que
la resultante de las fuerzas aplicadas al extremo de la probeta no quede
excntrica con respecto al eje de la probeta, es importante que el centro de la
superficie esfrica de este bloque yazca en la cara plana que se apoya en la
probeta, y que la probeta misma sea cuidadosamente centrada con respecto
al centro de esta superficie esfrica. Debido a la aumentada resistencia a la
friccin a medida que la carga crece, el cojinete esfricamente asentado no
puede confiarse en que se ajuste a s mismo a la accin flexionante que
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pueda ocurrir durante el ensayo. En algunas condiciones de ensayo, el
bloque de apoyo esfricamente asentado puede omitirse mientras que, en
otras, dos de tales bloques pueden requerirse.
Realizacin de los ensayos.
En los ensayos comerciales la nica propiedad ordinariamente determinada
es la resistencia a la compresin. Para los materiales quebradizos en los
cuales Ocurre una fractura, la resistencia ltima se determina fcil y
definitivamente. Para aquellos materiales en los cuales no hay un fenmeno
singular que marque la resistencia ltima, se toman lmites de deformacin
arbitrarios como criterios de resistencia. Vanse, por ejemplo, las ASTM B
22 Y D 575.
En los ensayos para determinar la resistencia a la cedencia de los metales en
compresin, los criterios usuales (descritos en el Capo 2) pueden seguirse.
Las dimensiones deben determinarse con una precisin apropiada. Las
precisiones recomendadas para mediciones transversal seccionales en la
labor ordinaria son las siguientes: metales, hasta el 0.001 plg ms cercano;
concreto y madera, hasta el 0.01 plg ms cercano. En las probetas cilndricas
las mediciones deben hacerse sobre, cuando menos, dos dimetros
mutuamente perpendiculares. Si se requieren pesos unitarios, las probetas
deben medirse ordinariamente con una precisin de aproximadamente 0.5%.
Al ensayar los metales, los extremos de la probeta y las caras de los bloques
de apoyo deben limpiarse con acetona o cualquier otro solvente adecuado
inmediatamente antes del ensaye para quitar la grasa y el aceite que
http://4.bp.blogspot.com/-I9oLoCAWDKE/Tb2udUMAARI/AAAAAAAAADQ/1QAo_3ovRW0/s1600/i3.jpg -
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pudieran influir en la restriccin friccional de las superficies extremales (
ASTM E 9).
En un ensayo de compresin, una distribucin de esfuerzos absolutamente
uniformes prcticamente nunca se alcanza. Al realizar determinaciones
precisas de esfuerzo y deformacin con la mira de encontrar el lmite
proporcional resulta pues deseable medir las deformaciones a lo largo de
cuando menos tres lneas d':..s1ibracin con 1200 de separacin alrededor
de una pieza cilndrica. Para determinaciones ordinarias del mdulo de
elasticidad, un compresmetro del tipo de promediacin es usualmente
suficiente.
Observaciones de ensayo.
La identificacin, las dimensiones, las cargas crticas, las lecturas
compresomtricas (en caso de que hayan sido tomadas), el tipo de la falla,
incluyendo los croquis, se registran en una forma apropiada al tipo de
ensayo y la extensin de los datos a tomar. Los materiales quebradizos
comnmente se rompen ya a lo largo de un plano diagonal, o ya con una
fractura en forma de cono o pirmide, ocasionalmente denominada fractura
en forma de reloj de arena (vase la Fig. 5.28). El hierro fundido usualmente
falla a lo largo de un plano inclinado, y el concreto exhibe una fractura de
tipo cnico. Tales fracturas son esencialmente fallas por corte.
http://4.bp.blogspot.com/-raOQoTh6c8E/Tb2ukCWbARI/AAAAAAAAADc/MzJLw36KRbs/s1600/t2.png -
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En la Fig. 5.29 se muestra por medio del crculo de esfuerzos de Mohr, el
estado de esfuerzo al ocurrir la falla en un elemento sometido a un esfuerzo
principal uniforme en solamente una direccin. De la representacin de los
ngulos de ruptura en el diagrama circular de Mohr se puede demostrar que
a = 45 -
Efecto de las variables importantes.
El efecto del tamao y de la forma de las probetas de materiales quebradizos
sobre la resistencia a la compresin queda ilustrado por los resultados de
una investigacin del concreto resumidos en la Tabla 5.4.
http://4.bp.blogspot.com/-0fRLLzE1qyw/Tb2ufh_SX3I/AAAAAAAAADU/hEoTsuHFnLs/s1600/i4.pnghttp://1.bp.blogspot.com/-xkA3WSnhu6k/Tb2uh6_0-cI/AAAAAAAAADY/4SuZpfaCqdk/s1600/i5.jpg -
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La ASTM da factores de correccin a aplicar a la resistencia de probetas de
concreto tomados de estructuras de concreto paraobtener resistencias
equivalentes a las del cilindro normal con CJ.2: relacin entre longitud y
dimetro de 2, segn se muestra en la tabla 5.5.
Las resistencias a la compresin relativas de los cilindros grandes de
concreto estn ilustrados en la Tabla 5.6. Estos datos se han resumido de
ensayos realizados por la Agencia de Rehabilitacin de los Estados Unidos.
oncrete Tests in Large
Cylinders"
(Ensayos de Concreto Ciclpeo en Cilindros Grandes),
PTOC. ACI, Vol. 31, 1935, y discusin en el Vol. 32, 1936.
Las condiciones extremas en el momento del ensayo, el mtodo de
rematacin, y las condiciones extremales antes del rematado pueden tener
un efecto pronunciado sobre la resistencia a la compresin de cilindros de
concreto para ensayos (565, 566). Los cilindros moldeados con placas
http://4.bp.blogspot.com/-f6LWUHxgN-c/Tb2umADb09I/AAAAAAAAADg/_CWVJqwHwME/s1600/t3.pnghttp://3.bp.blogspot.com/-nhxTDycKHh4/Tb2uny9WCOI/AAAAAAAAADk/CZvlRGRUKEc/s1600/t4.pnghttp://2.bp.blogspot.com/-7d4_KUKj-8g/Tb2upU1IxFI/AAAAAAAAADo/c360fhaynKc/s1600/t5.png -
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maquinadas para producir extremos convexos y ensayados sin remate
arrojan reducciones pronunciadas de la resistencia aun para una pequea
cantidad de convexidad. Para una convexidad de slo 0.01 plg en un
cilindro de 6 plg de dimetro, ensayos de proporciones de 1: 2 y 1: 5 han
acusado reducciones de la resistencia de aproximadamente 35 y 20%
respectivamente [565]. Esto demuestra la importancia de tener extremos
planos en las probetas. Tambin han demostrado que mientras ms alta sea
la resistencia a la compresin del material del remate, ms alta ser la
resistencia indicada del concreto y menor el efecto de los extremos
irregulares antes del rematado sobre la resistencia indicada. Con cabeceo de
yeso o municin de acero la resistencia indicada del concreto normal puede
reducirse tanto como un 10% aun para cilindros con extremos planos, pero
para extremos irregulares antes del rematado, las resistencias pueden
reducirse hasta en un 25%.
Los resultados de ensayos que muestran las resistencias relativas
obtenidas con varios tipos de cabeceo se resumen en la Tabla 5.7.
Nota: Los cilindros con extremos normales planos y cabeceo de Hydrostone
tomados con una resistencia relativa de 100.
a G. E. Troxell, "The Effect of Capping Methods and End Conditions before
Capping upon the Compressive Strength of Concrete Test Cylinders", (El
Efecto de los Mtodos de Rernatacin y las Condiciones Extremales antes
del Rematado sobre la Resistencia a la Compresin de los Cilindros de
Prueba de Concreto), Proc. ASTM, Vol. 41, 1941.
b Un compuesto de gilsonita; resistencia a 1 hr 5000 lb/plg'; mdulo, 1.6 X
10" Ib/plg2. , Una mixtura de sulfuro y slice; resistencia a las 24 hr, 8500
lb/plg'; mdulo 2.2 X ID" lb/plg'.
d Municin de acero de 1/16 plg. Aceitada. Resultados prcticamente
iguales con municin seca .
http://4.bp.blogspot.com/-zzrgfGrrqIU/Tb2urS8FnTI/AAAAAAAAADs/u__q7reZkW8/s1600/t6.png -
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e Un compuesto de gilsonita; resistencia a 1 hr, 1 700 lb/plg'; mdulo 0.5 X
lOS lb/plg'.
f Planos, pero no perpendiculares al eje. Pendiente de 3/16 plg en 3 plg de
dimetro.
g Protuberancia esfrica de 3/16 plg.
h Depresin esfrica de 3/16 plg.
La velocidad de ensaye tiene un efecto definido sobre la resistencia a la
compresin aunque el efecto es usualmente muy pequeo dentro de los
rangos de velocidad usados en el ensaye ordinario. Los resultados de los
ensayos sobre el concreto indican que la relacin entre la resistencia y la
velocidad de carga es aproximadamente logartmica -mientras ms rpida es
la velocidad ms alta es la resistencia indicada [581, 582]. La resistencia de
una probeta cargada, digamos, a 6000 lb/plg2/min sera, aproximadamente
15% mayor que la resistencia de una probeta cargada a 100 lb/plg/min. El
mdulo de elasticidad tambin parece aumentar con la velocidad de carga,
aunque la mayora de los observadores han atribuido este efecto a la
reduccin del creep durante el periodo de ensayo.
Para el efecto de la estructura interna sobre la resistencia de varios
materiales, vase la Ref. 141 en los captulos acerca de las propiedades de la
madera, la piedra, el ladrillo, el concreto, el hierro y el acero. Para el efecto
del flambeo principal y local de los elementos sobre su resistencia a la
compresin.
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Resistencia de materiales
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PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO:
1.- Siguiendo el reglamento colocamos el equipo de
seguridad de manera adecuada (gafas protectoras,
calzado adecuado, camisola, protectores auditivos).
2.- Colocamos los herramentales a nuestro alcance
(platos, probeta, extensmetro, maquina de
ensayouniversal, calibrador vernier).
3.- Realizamos mediciones y dibujo de la probeta
antes del ensayo.
4.- En la prctica anterior trabajamos con la mquina
universal as que esta vez es ms rpido y cmodo
familiarizarnos con ella.
5.- Seleccionar el rango de carga (en el primer ensayo
20,000 en el segundo 10,000 y en el tercero 25,000).
6.- Colocar el papel milimtrico en el tambor de la
mquina para graficar los ensayos.
http://2.bp.blogspot.com/--31-1YBA2Xw/TacgxJYYd3I/AAAAAAAAAB0/iYXwvax9dCQ/s1600/PASO+1.pnghttp://1.bp.blogspot.com/-j5cRpmNmFRc/Tb287poahzI/AAAAAAAAADw/6DliZ6abQv0/s1600/COMPRESION.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-uqyQkI2EN9I/Tb3IOusShFI/AAAAAAAAAD0/tFkFDdqNmro/s1600/paso+3.pnghttp://1.bp.blogspot.com/-mwpeTMoZ0SA/Tb3IXwrB1vI/AAAAAAAAAD8/l2aEHfTKet0/s1600/paso5.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/-3xohVgO8Kfs/Tb3Ide7g3oI/AAAAAAAAAEA/GuVndfbRzxQ/s1600/paso+6.JPG -
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7.- Encendemos la maquina y esperamos unos
minutos a que se nivele el sistema hidrulico.
8.- Colocamos el plato superior en el fuente mvil, y
en el centro de la base de la mquina universal
colocaremos el plato inferior tomando mediciones
para obtener su centro exacto.
9.- De acuerdo a los resultados anteriores colocamos
de manera acertadamente cntrica la probeta.
10- Bajar el fuente mvil (o inferior) hasta que el
plato superior haga contacto con la probeta (si es
posible mantenemos una distancia de alrededor de
2.0mm +- 1.0mm entre la probeta centrada y el plato
superior.
11.- Colocar de manera correcta el extensmetro en el
mismo sentido principal de la maquina para poder
observar mediciones.
12.- Se inicia el control de la carga abriendo la
vlvula de control.
http://1.bp.blogspot.com/-leAPWcA9TYI/Tb3Ih6BHrQI/AAAAAAAAAEE/v98R3eHVbx8/s1600/paso+7.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/-Nu9swKATBfs/Tb3Ij5oWBnI/AAAAAAAAAEI/W8zAjGF8mUo/s1600/paso+8.pnghttp://2.bp.blogspot.com/-oPmttinS4Po/Tb3IoGgLG0I/AAAAAAAAAEM/zKgHyaI4io4/s1600/paso+9.pnghttp://1.bp.blogspot.com/-7VGdDjAslpo/Tb3IpyO_3pI/AAAAAAAAAEQ/jTVa81zUBPo/s1600/paso10.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/-ZvR_uktFv_4/Tb3IvsXY5kI/AAAAAAAAAEU/8wCqRkZdHrw/s1600/paso11.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/-67V_fEV2cJs/Tb3IzJUrD6I/AAAAAAAAAEY/6YSC6kcMGA8/s1600/paso12.JPG -
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13.- Al comenzar la carga en el indicador se observa
el desplazamiento que proporciona el indicador de
caratula del extensmetro formando una tabla de
relacin carga-desplazamiento.
14.- Al alcanzar una carga mxima de acuerdo a los
estndares e instrucciones se detiene la carga, se
cierra la vlvula y se apaga la mquina.
15.- Retiramos con cuidado el extensmetro.
16.- Realizamos mediciones y dibujos de la probeta
despus del ensayo.
17.- Se repite desde el paso 3 para las siguientes dos
probetas con la carga correspondiente.
http://2.bp.blogspot.com/-ZVU5GHNOsQ8/Tb3I1G7_pDI/AAAAAAAAAEc/-9oAWUeBeHM/s1600/paso+13.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/-LQC4kyqttJM/Tb7mRWyUzgI/AAAAAAAAAHg/ptrZqZOa7X4/s1600/P1050747.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/-32OcBgiZ4OE/Tb3R8THuFhI/AAAAAAAAAEk/XrA8b2aJdRM/s1600/paso+15.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/-T-wDSVJipDw/Tb7mz_Q6QwI/AAAAAAAAAHo/AiE1_nbt0NI/s1600/P1050774.JPGhttp://1.bp.blogspot.com/-2G0x6VsyxcA/Tb3TJuBx3dI/AAAAAAAAAEs/3f9uySqdXkk/s1600/paso+17.JPG -
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EQUIPO:
http://2.bp.blogspot.com/-dKix5n1wBQE/Tb3ZbQw6fAI/AAAAAAAAAE4/VgSoq5WwA88/s1600/3.jpghttp://1.bp.blogspot.com/-fK6AjzifPfY/Tb3ZXMjJeFI/AAAAAAAAAEw/G9c6U1N2uuU/s1600/1.jpg -
Resistencia de materiales
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http://3.bp.blogspot.com/-SYW5ZZoWVZE/Tb3cp4CENSI/AAAAAAAAAFs/rzeOp7DMm6E/s1600/maquina[1].jpghttp://1.bp.blogspot.com/-ePzK0iyMrEA/Tb3cv-6OkNI/AAAAAAAAAFw/SvdQ6lJOqeI/s1600/u1[1].png -
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http://2.bp.blogspot.com/-FfW75MIGruI/Tb3dh76ZnwI/AAAAAAAAAF4/jgn1O00wnrU/s1600/13.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-FcSglz0KitM/Tb3dagADj5I/AAAAAAAAAF0/39XbyolK9Ag/s1600/15.jpg -
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NORMAS UTILIZADAS:
ASTM E 9-89a
-
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http://3.bp.blogspot.com/-pk-5dobeymg/Tb3g-cyjDYI/AAAAAAAAAGM/jJpghMgRaVE/s1600/89-2.png -
Resistencia de materiales
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http://1.bp.blogspot.com/-VNnWl_R0oVM/Tb3hLEbC93I/AAAAAAAAAGQ/ReUKSax_WL8/s1600/89-3.png -
Resistencia de materiales
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http://2.bp.blogspot.com/-6wkYWp1KFmE/Tb3hbQk1cqI/AAAAAAAAAGU/a-wUI0SahrE/s1600/89-4.png -
Resistencia de materiales
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http://4.bp.blogspot.com/-ctflt6Mujag/Tb3hwapkEVI/AAAAAAAAAGY/le5pFMV9KLE/s1600/89-5.png -
Resistencia de materiales
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ASTM E 9-70
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