3- Madera Aserrada-mecanica Estructural-Inestabilidad Estructural

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DISEÑO ESTRUCTURAL COC-2103

INTRODUCCION AL DISEÑO ESTRUCTURAL

3. MADERA ASERRADA

Las propiedades de la madera dependen de varios factores:

• Especie

• Zona geográfica del árbol

• Contenido de humedad

• Tipo de solicitación

3. MADERA ASERRADA

3. MADERA ASERRADA

En la tabla los valores representan a:

σp = tensión en el limite de comportamiento lineal o limite de proporcionalidad

σr = tensión de ruptura

E = modulo de elasticidad

τrt = tensión de rotura a cizalle radial

τrr = tensión de rotura a cizalle tangencial

3. MADERA ASERRADA

3. MADERA ASERRADA

Cuando La humedad de la madera baja del punto de saturación (30%) se contrae:

3. MADERA ASERRADA

Donde:

ε = reducción del perímetro de los anillos de crecimiento (tangencial)

εr = reducción del tronco en la dirección radial

εl = reducción paralela a las fibras (es mínima)

3. MADERA ASERRADA

• La humedad se determina como:

• La humedad de equilibrio en Chile se alcanza entre 12 y 18% a la intemperie

• La humedad de equilibrio es entre 9 y 12% en interiores.

3. MADERA ASERRADA

• Las tensiones admisibles y el modulo de Elasticidad (especificados para condición de madera seca H=12%) deben reducirse cuando la humedad sobrepasa el 12% con el factor KH:

• Donde Hs es la Humedad en condición de servicio y R el factor de corrección por contenido de humedad

3. MADERA ASERRADA

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MADERA LAMINADA ENCOLADA

3. MADERA ASERRADA

• Ensayo de carga axial:

3. MADERA ASERRADA

• Ensayo de carga axial:

3. MADERA ASERRADA

• Curva tensión – deformación de un ensayo de carga axial sobre una muestra de madera seca:

3. MADERA ASERRADA

• Corrección por duración de carga:

• Donde t es la duración de la carga en segundos.

3. MADERA ASERRADA

3. MADERA ASERRADA

Para las combinaciones de carga se multiplicaran todas por el mayor KD entre ellas, ej: D+L+E, se multiplica todo por 1.33.

3. MADERA ASERRADA

3. MADERA ASERRADA

MADERA LAMINADA ENCOLADA

MADERA LAMINADA ENCOLADA

• Las laminas tienen entre 2 y 5cm de espesor.

• Pueden llegar a tener luces de hasta 50m y secciones de hasta 2m de altura.

MADERA LAMINADA ENCOLADA

MADERA LAMINADA ENCOLADA

MADERA LAMINADA ENCOLADA

MADERA LAMINADA ENCOLADA

MADERA LAMINADA ENCOLADA

CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MECANICA ESTRCTURAL

1. Relación entre tensión y deformación unitaria:

CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MECANICA ESTRCTURAL

CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MECANICA ESTRCTURAL

Todos los sistemas anteriores pueden dejar su comportamiento lineal y pasar a comportarse en forma no lineal cuando deja de cumplirse la relación: σ ε

CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MECANICA ESTRCTURAL

2. Elasticidad o reversibilidad de las deformaciones:

CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MECANICA ESTRCTURAL

2. Elasticidad o reversibilidad de las deformaciones:

CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MECANICA ESTRCTURAL

3. Rigidez (k):

𝑘 = 𝑑𝐹

𝑑𝛿

Lineal no-lineal

𝐸𝑡 = 𝑑σ

𝑑ε

CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MECANICA ESTRCTURAL

3. Rigidez (k):

Flexibilidad: f = k-1

CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MECANICA ESTRCTURAL

4. Ductilidad y fragilidad:

Ductilidad = capacidad de desarrollar grandes deformaciones plásticas (acero)

Fragilidad = incapacidad de desarrollar grandes deformaciones plásticas (hormigón o madera)