PROPIEDADES DE LA MADERA BALSA PARA EL DISEÑO DE PUENTES

FUENTE 1

compresion Tracción

g/cm3 kg/cm2 kg/cm2

menor a 0.08 47 77 4670 (+-)720 12970 (+-)4580

entre 0.08 y 0.014 123 202

mas de 0.14 198 327

http://www.amaglider.com/?p=view&a=balsa-wood-properties

FUENTE 2

compresion Tracción

g/cm3 kg/cm2 kg/cm2

baja 0.075 48 78 4690 (+-)720 13000 (+-)4590

media 0.15 123 202

alta 0.225 199 328

FUENTE 3 Ensayos en la Universidad de Texas

Tabla 3. RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

Densidadr (g/cm2) sAL (Kg/cm2) sAP (Kg/cm2)

0.1 65 49

0.14 125 97

0.21 215 154

0.25 287 196

0.32 401 253

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0020768307002727

Donde:sAL

sAP

Esfuerzo Límite

Esfuerzo de strees

MODULO DE ELASTICIDADEZFUERZOS PRINCIPALES

EZFUERZOS PRINCIPALES MODULO DE ELASTICIDAD

LIMITES

DENSIDAD

kg/cm2 kg/cm2

DENSIDAD

kg/cm2 kg/cm2

compresion Tracción

compresion Tracción

65

125

215

287

401

49 97

154 196

253

0

100

200

300

400

500

0.1 0.14 0.21 0.25 0.32

Res

iste

nci

a a

la C

om

pre

sio

n (

kg/c

m2)

Densidad de la Madera (g/cm3)

Resistencia a la Compresion

sAL … sAP …

ENSAYOS

Ensayos con contenido de humedad 9 a 12%

Probetas rectangulares de 1pulgX1pulgX3pulg (ALTA DENSIDAD)

Probetas rectangulares de 1.5pulgX1.5pulgX3pulg (BAJA DENSIDAD)Se considera una densidad de referencia rs=1.5g/cm3

Densidad Relativa (r/rss)

MODULO DE ELASTICIDAD para diferentes densidades de mader balsa

r/rs E A ksi (GPa) r/rs

E R ksi

(MPa) r/rs

E T ksi

(MPa) r/rs

T AR ksi

(MPa) r/rs

T AT ksi

(MPa)

0.043 88 (0.61) 0.049 5.02 (34.6) 0.047 2.74 (18.9) 0.043 5.72 (39.5) 0.049 6.37 (43.9)

0.079 289 (1.99) 0.085 12.77 (88.1) 0.076 3.50 (24.1) 0.086 15.87 (109.4) 0.092 13.00 (89.6)

0.097 441 (3.04) 0.125 35.76 (246.6) 0.111 7.96 (54.9) 0.121 29.10 (200.6) 0.14 19.39 (133.7)

0.128 815 (5.62) 0.145 50.07 (345.2) 0.13 11.44 (78.9) 0.141 38.99 (268.8) 0.203 21.67 (149.4)

0.158 960 (6.62) 0.156 62.12 (428.3) 0.15 14.25 (98.3) 0.207 51.61 (355.9) 0.242 35.36 (243.8)

EZFUERZO A COMPRESION para diferentes densidades de mader balsa

r/rs

sAL ksi

(MPa)

sAP ksi

(MPa) r/rs

syR psi

(MPa) r/rs

syT psi

(MPa) r/rs Tpsi (MPa) r/rs

T ATF psi

(MPa)

0.065 0.92 (6.4) 0.70 (4.8) 0.044 63 (0.43) 0.047 48 (0.33) 0.044 132 (0.91) 0.05 96 (0.66)

0.096 1.78 (12.3) 1.37 (9.45) 0.086 103 (0.710) 0.077 81 (0.56) 0.1 298 (2.05) 0.1 212 (1.46)

0.137 3.06 (21.1) 2.19 (15.1) 0.118 171 (1.18) 0.111 109 (0.752) 0.141 449 (3.10) 0.14 312 (2.15)

0.165 4.07 (28.1) 2.79 (19.2) 0.135 198 (1.37) 0.15 124 (0.855) 0.163 526 (3.63) 0.188 421 (2.90)

0.215 5.70 (39.3) 3.59 (24.8) 0.16 236 (1.63) 0.169 180 (1.24) 0.207 736 (5.07) 0.242 541 (3.73)

COMPRESIÓN CORTE

COMPRESIÓN CORTE (CIZALLAMIENTO)

AXIAL RADIAL TANGENCIAL Axial radial Axial Tangencial

Grafico: Modulo de Elasticidad Axial en funcion de la

Densidad Relativa

RADIAL TANGENCIAL Axial radial Axial TangencialAXIAL

COMPRESION AXIAL

Grafico: Esfuerzos a compresión axial principales (sAL,sAP) en

funcion de la Deformación

ENSAYOS

Grafico: A densidades mas bajas la diferencia entre el stress y la

Tensión Límite de Meseta es Relativamente Pequeño pero esta

diferencia aumenta con la densidad. (61 experimentos)

Grafico: Esfuerzo a compresión axial en funcion de la Densidad

Relativa (61 experimentos)

CIZALLADURA

Maquina para el ensayo a cizalladura

Comparación de respuestas de Cizallaje radial y

Tangencial (29 ensayos)

Comparación de respuestas de Cizallaje radial y

Tangencial (29 ensayos) a diferentes densidades.