Tercer Informe Materiales 2 JB RL

8/18/2019 Tercer Informe Materiales 2 JB RL

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Escuela Politécnica Nacional

Facultad de Ingeniería Mecánica

Laboratorio de Análisis de Esfuerzos y Vibraciones

Laboratorio de Mecánica de Materiales II

1. Práctica N°3: Ensayo de corte en probetas de varilla lisa y madera.

2. Grupo: Gr-11

2.1. No!re: alla!an "omero #onat$an "odri!o. %I& 1'()*+1)', Lpez A!uirre "icardo Esteban. %I& 1,)/((*

3. "!#eti$os:

• 0ometer a un elemento a car!as $asta provocar su rotura para visualizar y

comprobar el efecto de los esfuerzos cortantes.

• Identificar el tipo de falla a cortante en los diferentes elementos ensayados.

%. &esuen:

0e realiz el ensayo sobre una probeta de acero de 1.* mm de diámetro laprobeta fue una varilla lisa su lon!itud no era importante dado 2ue el ensayo se lo$ac3a en la seccin transversal tomamos la medidas de la probeta posterior aesto la colocamos en el e2uipo #o$nson y todo esto en la ma2uina universal deensayos se coloca el dado de compresin adecuado sobre la varilla entonces sepuede empezar la aplicacin de la car!a con una velocidad de 1 4mm5s6 $asta lafalla de la probeta al suceder esto se lle! a una car!a má7ima de 8'*., 49!f6la falla de varilla fue muy limpia y conforme a lo esperado.

'!stract:

:estin! on a steel coupon of 1.* mm diameter t$e specimen ;as a smoot$ rod itlen!t$ ;as not important since t$e assay it did in cross section after ;e ta9e t$emeasures of t$e test piece after t$at t$is place it in t$e #o$nson team and all t$isin t$e universal testin! mac$ine is placed t$e dice suitable compression on t$erod t$en you can start applyin! t$e load ;it$ a speed of 1 4mm 5 s 6 until failureof t$e specimen to $appen t$is it ;as reac$ed a ma7imum load of 8'*., 4 9!f 6t$e rod failure ;as very clean and as e7pected.

(. &e$isi)n *e)rica:

ENSAYOS DE CORTE

Forma de comportarse de un material sometido a este esfuerzo:

El esfuerzo cortante es el que actúa de manera paralela al plano de accin!

para poder distin"uir este de los dem#s esfuerzos de tensin $ de compresin

que actúan normalmente en un plano%

"ina ' de (


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E)isten car"as que actúan de manera importante en el ensa$o:

• *as que resultan de fuerzas en paralelo! pero son opuestas! estos

esfuerzos se toman como uniformes por ende e)iste un estado directo

de corte puro! sin em+ar"o en la realidad no se puede alcanzar estacondicin%

• Fuerzas opuestas que se aplican en paralelo! pero actúan en un e,e

lon"itudinal de la pro+eta! estas adem#s de producir esfuerzos de corte!

producen esfuerzos de -e)in so+re la pro+eta%• Fuerzas aplicadas son paralelas u opuestas! pero estas fuerzas no est#n

actuando en un plano lon"itudinal! produci.ndose un par que

desem+oca en una torsin alrededor del e,e lon"itudinal! se denomina a

este esfuerzo como torsin%• *os esfuerzos cortantes de torsin so+re secciones trans/ersales

circulares /ar0an desde cero en el e,e de torsin 1asta un m#)imo en las2+ras e)tremas% Si no presenta -e)in al"una! e)iste 3esfuerzo de corte

puro4%

Fig. 1. Ensayo de Corte Directo.

51ttp:66777%unalmed%edu%co68"eotecni699;


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minimicen a tra/.s del plano a lo lar"o del que la indicacin de resistencia al

esfuerzo que se espera en remac1es! +loques! pernos! +loques de madera! etc%

&ero de+ido a la friccin que e)iste entre las partes de las 1erramientas! se da

una apro)imacin de los /alores correctos de la resistencia al corte%

+. Materiales , E-uipos:

+.1. Materiales:

Fig. 2. arilla Norali/ada.


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Fig. %. Má-uina uni$ersal de ensa,os.


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1.+. %olocar la varilla en la el e2uipo #o$nson.

1.. %olocar el con>unto en la má2uina universal de ensayos.

1./.?bicar el dado de compresin sobre la varilla de tal modo 2ue @ste 2uede en

contacto simultáneo con el plato de compresin de la má2uina universal.1.8. Empezar el proceso de car!a.

1.'. bservar la falla en la probeta.

(. Ensayo de corte en probetas de madera.

(.1. Verificar la calidad e imperfecciones de la varilla.

(.(. Medir las dimensiones de la probeta.

(.+. %omparar las dimensiones de la probeta con las re2ueridas en la norma.

(.. Beterminar la velocidad de car!a se!Cn la norma.(./. %olocar la probeta en el e2uipo para ensayos de corte en madera

(.8. Empezar el proceso de car!a.

(.'. bservar la falla en la probeta.

4. 5atos "!tenidos:

Los valores instantáneos de car!a y se obtienen directamente del soft;are de la

má2uina universal de ensayos.

%ar!a má7ima& 8'*., 9!f D 88.1* 9

Biámetro de la varilla D 1.* mm

Bistancia d D 1(.* mm

Velocidad 1 mm5s

6. 0álculos:

6.1. elocidad de 0arga.

Velocidad de %ar!a D 1 4mm5s6

τmax=σ

s

s=π ∗r∗d

Ecuacin '% Esfuerzo

Ecuacin ;% Super2cie


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Entonces&

τ =0.1096 Pa

12.'nálisis de &esultados:

@na /ez realizado el proceso de corte se pueden o+ser/ar claramente las

dos zonas de corte como son la zona de corte limpio $ la de ras"adura! las

cuales se producen dependiendo de la car"a aplicada $ del material en si a

ensa$ar! se puede o+ser/ar que predomina la zona de corte limpio lo cual

implica que la car"a aplicada fue la correcta%

13. Preguntas:

1.7 8Es la carga registrada por cortante siple la itad de la carga de cortantedo!le9 ustii-ue.

o se dio el ensayo en cortante doble sin embar!o la car!a cortante debe serapro7imadamente el doble ya 2ue la resistencia al corte lo será al utilizar dos

probetas en vez de una esto es similar a aumentar el diámetro de la varilla sinembar!o la car!a es diferente tambi@n podemos notarlo ya 2ue si se colocan variasprobetas la car!a necesaria para cortarlas será muc$o mayor.

2.7 5iagraa de uer/a cortante para el ensa,o de la $arilla.


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3.7 8;a $elocidad de carga inlu,e en la ora de alla de las pro!etas9

03 influye la velocidad ya 2ue a una mayor velocidad debido a la fuerza 2ue se producepor la friccin y demás entonces la falla de la probeta cambia su forma e incluso cambiael plano además el aumentar la velocidad aumenta el error $umano dentro del ensayolo 2ue ocasiona una falla diferente 2ue no es la 2ue debe darse.

1%. 0onclusiones:

onatan ar delado.

&icardo ;)pe/.• En el ensayo de corte de una varilla se puede variar resultados dependiendo de

la zona 2ue se encuentre en contacto. Entre el e2uipo #o$nson y la varilla

• En los dia!ramas de car!a de la varilla se puede observar 2ue la reaccin 2ue

se produce en la ma2uina #o$nson es la misma en ma!nitud pero en diferente

direccin a la car!a aplicada

•

La car!a depende del diámetro de la varilla ocupado dando as3 una diferentezona de contacto


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1(. &eerencias:

AST Standard DB(: et1od for Direct S1ear Test of Soil @nder

Consolidated Drained Conditions%

ENSAYO DE CORTE DORECTO% Grupo de Geotecnia ?niversidad de Alicante.%onsultado ('5)/5()1/. Bisponible en&$ttp&55;;;.unalmed.edu.co5F!eotecni5GG-(.pdf

Guatemala. Fuerzas: efectos internos% &ro+etas de ensa$o% Ensa$os% Tensin% Compresin% Corte% Fle)in% Consultado ;6>6;'>% Disponi+leen: 1ttp:661tml%rincondel/a"o%com6resistenciademateriales

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