AP- 014. Madera. Resistencia a la Flexión Estática
De Construmatica
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Nota: Este artículo ha sido creado gracias al Institut Tecnològic de Lleida en el marco del Programa de Afiliados de la Construpedia. El contenido está disponible en el sitio web del Institut Tecnològic de Lleida
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Descripción del Ensayo
El ensayo tiene como finalidad determinar la resistencia de la madera a la flexión estática mediante la aplicación de carga, a velocidad constante, hasta alcanzar la rotura de la muestra.
Cómo se Hace
Para obtener las probetas necesarias para llevar a cabo el ensayo se cogerán tablones, de la madera que se pretende evaluar, cortados de manera que éstos contengan el corazón del tronco. Si el diámetro del tronco es superior a 180 mm, se obtendrá un solo tablón o, si éste es inferior, serán dos en forma de cruz.
Una vez obtenidos los tablones, se extrae el corazón y se dejan secar hasta llegar a obtener la humedad de equilibrio.
Se cortan las probetas que tendrán forma de prisma recto cuadrangular, de sección recta de 20 mm de canto y 300 mm de altura (paralela a la dirección longitudinal de les fibras).
Una vez preparadas las probetas, se dispondrán en un ambiente de 20 ºC de temperatura y 65±3 % de humedad relativa hasta alcanzar la humedad de equilibrio.
Se miden las dimensiones de la probeta y seguidamente se coloca la prensa de ensayo, con su cara radial hacia arriba, sobre dos soportes cilíndricos paralelos, de 15 mm de radio y separados 240 mm.
La carga se aplica mediante otro cilindro de 15 mm de diámetro centrado entre los soportes y a una velocidad constante de 5 mm/min hasta la rotura de la probeta.
Con una fracción de la probeta rota se determina la humedad de la muestra. Ésta se puede determinar según el método por desecación al estar anhídrido o mediante un higrómetro de resistencia.
El método para desecación se realiza en estufa, previa pesada de la muestra. La temperatura de secado es de 103±2 ºC y el tiempo de desecación será el necesario para obtener el pero constante. El % de humedad se calculará a partir de la diferencia entre el peso inicial y el final.
El higrómetro de resistencia es un instrumento que nos permite determinar el contenido de humedad de una muestra por lectura directa, en definitiva, consiste en una fuente de energía eléctrica con electrodos de aplicación a la madera y un medidor de resistencia graduado en porcentajes de humedad.
Cómo se Expresan
La resistencia a la flexión estática se expresa en Kg/cm2, en correspondencia con el H% de contenido de humedad.
Normas de Referencia o Relacionadas
UNE 56-537-79. UNE 56-530-77. UNE 56-529-77. UNE 56-528-78.
Utilidad del Ensayo
El ensayo es imprescindible para conocer la capacidad mecánica de una tipología determinada de madera a solicitación de flexión.
Cuándo hacerlo
Antes de llevar a cabo los cálculos de dimensionado de un elemento de madera, si se desconoce su resistencia.
Como control de recepción y de uniformidad de suministro de madera estructural.
Precauciones: Hay que decir que el porcentaje de contenido de humedad de la madera es una variable condicional decisiva a la hora de evaluar los resultados. Por tanto deberemos tener presente las condiciones atmosféricas donde estará situada la pieza, y también la humedad de equilibrio, para valorar el dato obtenido y aplicarla a los pertinentes cálculos.
Muestra
El número de probetas a ensayar está en función de las desviaciones típicas, el intervalo de confianza que se considere y del coeficiente de variación que se establece en cada caso.
Por regla general una muestra de cinco probetas suele ser suficiente.
Exigencias
Cada tipo de madera, especie, zona, procedencia... comporta resistencias determinadas y concretas. En todo caso, tratándose de control de recepción, tendrán que estar en los guarismos utilizados en el cálculo y que estarán referidos en el correspondiente proyecto.