UNIVESIDAD PRIVADA DEL NORTE

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

INTEGRANTES:

CHALAN SANCHEZ YESSEL DE LA CRUZ LLAMOGA NEYSER HERAS ALVARADO DANTE GONZALES MIRANDA LUIS LLANOS OCAS JOSE CARLOS MEDINA TERRONES BRYAN LOBATO JAVIER JUAN CARLOS

DOCENTE :

LOPEZ VILLANUEVA CRISTHIAN SAUL

CAJAMARCA, 03 DE ABRIL DE 2015

OBJETIVOS

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Determinar el tramo elástico, plástico, rotura, el esfuerzo y deformación unitaria máxima

Indicar el límite de proporcionalidad elástico y el esfuerzo de diseño del granito.

INTRODUCCION

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La resistencia a la compresión se define como la carga máxima por unidad de superficie que es capaz de soportar una probeta hasta que se produzca su rotura, determinada según un ensayo normalizado que ha de efectuarse sobre una probeta.Dentro de las propiedades físicas a desarrollar se encuentran la resistencia a la compresión. Los datos serán procesados y analizados mediante herramientas estadísticas para su correcta interpretación y utilización.

MARCO TEORICO

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1. DESCRIPCIÓN DEL GRANITO: Existen dos reglas sencillas para evaluar la calidad del granito:Tamaño del grano: En términos generales cuanto más grande sea el grano del granito, menor será su dureza y mayor su facilidad para el desmenuzamiento. Este es muy evidente en granitos antiguos como los de edificios romanos y renacentistas.Color: cuanto más oscuro sea el granito, es que tiene menos proporción de cuarzo, por tanto, menos duro es. Al contrario, los granitos claros, al tener más proporción del material más duro en su composición (dureza 7 en la escala de Mohs) serán más duros también. Técnicamente es una roca intrusiva o plutónica, se forma en el interior de la corteza, cristalizando entre los 1500 y 500 grados. Se presenta en plutones incrustados entre otras rocas. Es una roca de grano grueso, aunque existen algunas variedades de grano más fino.

2. RESISTENCIA A COMPRESIÓN: Este ensayo es el más importante a realizar con una piedra natural, con el hormigón, con los ladrillos, etc. por ser a este esfuerzo como generalmente se les hace trabajar.La resistencia a compresión simple de las piedras que se utilizan como revestimientos o como pavimentos, se determinan sobre formas paralelepipédicas, en lugar de formas cilíndricas, que es lo habitual para determinar la resistencia a compresión simple de cualquier material, como por ejemplo el hormigón. En concreto, se utilizan muestras formadas por 5 probetas cúbicas, que se ensayan después de secarlas en estufa, manteniéndolas durante 48 horas a 60 ± 2°C.La máquina de ensayos será una prensa hidráulica o mecánica, que disponga de varias escalas de manera que se pueda escoger la apropiada, según el valor medio del ensayo a efectuar, de forma que ningún resultado individual quede por debajo de la décima parte del valor máximo de la gama de medida empleada. Debe permitir la aplicación de la carga de una manera continua y progresiva.

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a. Deformímetro: este aparato mide la deformación del material, lo cual nos va a dar las medidas en mm, por cada carga sometida el deformimetro se va girando en sentido horario hasta que la probeta llegue a su punto de rotura.

b. Esfuerzo a la compresión: es la resultante de las tensiones o presiones que existen dentro de un sólido deformable o medio continuo, caracterizada porque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamiento del cuerpo en determinada dirección.Cuando se somete un material a un conjunto de fuerzas se produce tanto flexión, como cizallamiento o torsión, todos estos esfuerzos conllevan la aparición de tensiones tanto de tracción como de compresión. Aunque en ingeniería se distingue entre el esfuerzo de compresión (axial) y las tensiones de compresión, y esta se puede calcular por la siguiente formula:

σc= PA

Km/cm2

Dónde: σc = esfuerzo a la compresiónP = carga de aplastamientoA = área resistente (longitud de la probeta)

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c. Deformación unitaria (∈μ¿: esta deformación está dada por la deformación total que nos da el deformimetro entre la longitud de la probeta que esta tiene que estar en metros. Como se ve en la siguiente formula:

∈μ=∈ μl

Longitud de la probeta en metros

3. CONTENIDO DEL ENSAYO Para el ensayo de compresión se necesitó una probeta de granito de (5cm x 5cm x 5cm), para la cual se necesitó tomar nuevamente las mediadas de la probeta pero esta vez con el pie de rey que nos darán unas medidas más exactas para así poder promediar y poder sacar una sola medida y poder trabajar con ella, además emplearemos las formulas y así poder graficar nuestro diagrama de elasticidad y plasticidad y rotura de un material.Además para poder llenar nuestro cuadro necesitamos la deformación total del material lo cual nos va a dar el deformimetro, también necesitamos la carga que también está dada por la máquina de compresión. Solo necesitaríamos encontrar el esfuerzo de compresión y la deformación unitaria que la vamos hallar por las formulas anteriores.

a. Desarrollo del ensayo de compresión del granito:

Área de la probeta: 25 cm Longitud de la probeta: 50m

Ya obteniendo todos los datos necesarios se ingresan a un cuadro para poder desarrollar el grafico de deformación. Y así poder hallar la elasticidad, plasticidad y rotura.

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Deformación del deformimetro

CUADRO DE LOS DATOS OBTENIDOS

puntos Carga (Kg.) Et (mm.) Esfuerzo (kg/cm2) Eu (mm) x10-30 0 0 0 01 500 0.39 20.00 0.78 2 1000 0.45 40.00 0.90 3 1500 0.53 60.00 1.06 4 2000 0.61 80.00 1.22 5 2500 0.66 100.00 1.32 6 3000 0.71 120.00 1.42 7 3500 0.75 140.00 1.50 8 4000 0.79 160.00 1.58 9 4500 0.82 180.00 1.64

10 5000 0.87 200.00 1.74 11 5500 0.94 220.00 1.88 12 5234 1.05 209.36 2.10

GRAFICO DE LA DEFORMCION DEL GRANITO:

Fuente: propia

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Observaciones:

Marcado de azul podemos apreciar el Esfuerzo del límite potencial Elástico y la Deformación Unitaria del límite potencial elástico los cuales vendrían a ser 120.00 y 1.42 respectivamente.

Marcado con color sepia encontramos el Esfuerzo máximo del granito y la Deformación Unitaria Máxima los cuales son 220.00 y 1.88 respectivamente.

Marcado con color negro tenemos al Esfuerzo de Rotura y la Deformación Unitaria de rotura cuyos valores vendrían a ser 209.36 y 2.10 respectivamente.

Hallamos el Esfuerzo de Diseño mediante la formula σ diseño=0.70 x σ Lpeσ diseño=0.70 x120σ diseño=84N /m2

TRAMOS:

Tramo 0A:

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CONCLUSIONES

Se encontró la resistencia de la roca granito a esfuerzos de compresión, determinando así que es un mal material para soportar elevadas cargas en una estructura ya que es una piedra muy porosa y no muy resistente.

Se realizó un análisis físico y estadístico de los datos obtenidos a través de las fórmulas y parámetros ya establecidos de las distintas propiedades de las rocas, organizando toda la información en tablas, diagramas y gráficas en ejes coordenados.

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ANEXOS

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