1. Titulo: “Resistencia a la comprensión de las rocas utilizadas en la

construcción”

2. Objetivos: Aprender el método de extracción de los agregados manualmente y

mecanicamente. Reconocer que propiedades buenas que debe de tener un agregado. Conocer los costos de las diferentes tipos de agregados según la cantera. Conocer los usos de los agregados según tamaño.

3. Marco Teorico:

Resistencia A La CompresionEs el esfuerzo máximo que puede soportar un material bajo una carga de aplastamiento. La resistencia a la compresión de un material que falla debido a la rotura de una fractura se puede definir, en límites bastante ajustados, como una propiedad independiente. En este ensayo técnico se puede determinar la resistencia de un material como los hormigones y metales (sobre todo aceros).

Enfoque de la resistencia de materiales

La teoría de sólidos deformables requiere generalmente trabajar con tensiones y deformaciones. Estas magnitudes vienen dadas por campos tensoriales definidos sobre dominios tridimensionales que satisfacen complicadas ecuaciones diferenciales.

Sin embargo, para ciertas geometrías aproximadamente unidimensionales (vigas, pilares, celosías, arcos, etc.) o bidimensionales (placas y láminas, membranas, etc.) el estudio puede simplificarse y se pueden analizar mediante el cálculo de esfuerzos internos definidos sobre una línea o una superficie en lugar de tensiones definidas sobre un dominio tridimensional. Además las deformaciones pueden determinarse con los esfuerzos internos a través de cierta hipótesis cinemática. En resumen, para esas geometrías todo el estudio puede reducirse al estudio de magnitudes alternativas a deformaciones y tensiones.

El esquema teórico de un análisis de resistencia de materiales comprende:

La hipotesis cinemática establece cómo serán las deformaciones o el campo de desplazamientos para un determinado tipo de elementos bajo cierto tipo de solicitudes. Para piezas prismáticas las hipótesis más comunes son la hipótesis de Bernouilli-Navier para la flexión y la hipótesis de Saint-Venant para la torsión.

La ecuación constitutiva, que establece una relación entre las deformaciones o desplazamientos deducibles de la hipótesis cinemática y las tensiones asociadas. Estas ecuaciones son casos particulares de las ecuaciones de Lamé-Hooke.

Las ecuaciones de equivalencia son ecuaciones en forma de integral que relacionan las tensiones con los esfuerzos internos.

Las ecuaciones de equilibrio relacionan los esfuerzos internos con las fuerzas exteriores.

En las aplicaciones prácticas el análisis es sencillo. Se construye un esquema ideal de cálculo formado por elementos unidimensionales o bidimensionales, y se aplican fórmulas preestablecidas en base al tipo de solicitación que presentan los elementos. Esas fórmulas preestablecidas que no necesitan ser deducidas para cada caso, se basan en el esquema de cuatro puntos anterior. Maás concretamente la resolución práctica de un problema de resistencia de materiales sigue los siguientes pasos:

Cálculo de esfuerzos, se plantean las ecuaciones de equilibrio y ecuaciones de compatibilidad que sean necesarias para encontrar los esfuerzos internos en función de las fuerzas aplicadas.

Análisis resistente, se calculan las tensiones a partir de los esfuerzos internos. La relación entre tensiones y deformaciones depende del tipo de solicitación y de la hipótesis cinemática asociada: flexión de Bernouilli, flexión de Timoshenko, flexión esviada, tracción, pandeo, torsión de Coulomb, teoría de Collignon para tensiones cortantes, etc.

Análisis de rigidez, se calculan los desplazamientos máximos a partir de las fuerzas aplicadas o los esfuerzos internos. Para ello puede recurrirse directamente a la forma de la hipótesis cinemática o bien a la ecuación de la curva elástica, las fórmulas vectoriales de Navier-Bresse o los teoremas de Castigliano.

El termino resistencia última está relacionado con el esfuerzo máximo que un material puede desarrollar. La resistencia a la tensiones el máximo esfuerzo de tensión que un material es capaz de desarrollar. La figura 17 muestra, esquemáticamente, las relaciones entre esfuerzo y deformación para un metal dúctil y un metal no ductil cargado hasta la ruptura por tensión:

Diagramas esquemáticos de esfuerzo y deformación para materiales

dúctiles y no dúctiles ensayados a tensión hasta la ruptura.

La resistencia a la compresión es el máximo esfuerzo de compresión que un material es capaz de desarrollar. Con un material quebradizo que falla en compresión por ruptura, la resistencia a la compresión posee un valor definido. En el caso de los materiales que no fallan en compresión por una fractura desmoronante (materiales ductiles, maleable o semiviscoso), el valor obtenido para la resistencia a la compresion es un valor arbitrario que depende del grado de distorsión considerado como falla efectiva del material. La figura 18 muestra diagramas caracteresticos de esfuerzo y deformacion para materiales dúctiles y no dúctiles en compresion:

Diagramas esquemáticos de esfuerzo y deformación para materiales

dúctiles y no dúctiles, ensayados a compresión hasta la ruptura.

La dureza, la cual es una medida de la resistencia a indentacion superficial o a la abrasión, puede, en terminos generales, considerarse como una funcion del esfuerzo requerido para producir algun tipo especificado de deformacion superficial. La dureza se expresa simplemente como un valor arbitrario, tal como la lectura de la bascula del instrumento particular usado.

MAQUINAS DE COMPRESION

Prensa manual análoga para ensaye a compresión,

Alcance de medición 120 toneladas

Mediador lineal

4. Procedimiento:En esta parada se vio la forma de extracción no mecanizada de agregados, mediante un combo, que estaba atadoqa un sogra que iba

5. Calculos:

Marmol ItalianoÁreas medidas de la cara superior y inferior:

N° CARA INFERIOR AREA(mm2) CARA SUPERIOR AREA(mm2) AREA PROMEDIO(cm2)

1 50.10 50.20 2515.020 50.00 50.20 2510.000 25.12602 19.90 50.15 2502.485 50.30 50.10 2520.030 25.11263 50.05 50.10 2507.505 50.00 50.85 2542.500 25.2500

Calculo del esfuerzo de comprensión máximo:

N° FUERZA (lb)

FUERZA (kgf)

(kgf/cm2)

1 58000 26308.357 1047.05712 64000 29029.912 1155.98993 62000 28122.727 1113.7714

1105.6061

Resumen de los datos de otras rocas:

MATERIAL RESISTENCIA A LA COMPRENSION

PROM

(kgf/cm2)

Pizarra Negra1027.3952

1339.611574.36281417.0815

Granito Basalto879.045

564.85559.111556.387

Lutita Verde Esmeralda819.17

1336.471518.07154.86

Piedra Laja1978.476

1688.3381398.4761087.496

Andesita 1094.76

Marmol italiano

Piedra Pomez

6. Conclusiones:- Se reconocio la calidad del agregado, el cual debe ser uniforme, con poco

limo, y de preferencia de color azul verdoso, para ser

7. Bibliografia: http://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_de_materiales http://www.instron.com.es/wa/glossary/Compressive-Strength.aspx http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/palmira/5000155/lecciones/lec2/2_6.htm