Trabajo de grado - Pregrado
Caracterización física y mecánica de la madera Cedro (Cedrela odorata L.) proveniente del departamento de Córdoba Colombia
Autor
Mercado Lázaro, Pedro Carlos
Institución
Resumen
La madera Cedro Cedrela odorata L. es una de las especies de base de la industria forestal nacional de maderas preciosas. Sin embargo, a nivel del departamento de Córdoba existen pocos estudios con relación a la calidad de esta madera; por tanto, existe la necesidad de buscar alternativas para conocer sus propiedades físicas y mecánicas. En el presente estudio, se determinaron las propiedades físicas y mecánicas de la madera cedro proveniente del departamento de Córdoba. Para ello, se tomó la madera procedente del departamento cumpliendo la normatividad exigida por la Corporación del Valle del Sinú y San Jorge (CVS), teniendo presente los requisitos de calidad y de clasificación visual para madera estructural establecido en el reglamento de sismorresistencia colombiano. Se determinó el contenido de humedad, las densidades en húmedo, básica, anhidra y a partir de ensayos de tensión y flexión se determinó el esfuerzo último (UTS) módulo elástico (E), módulo de ruptura (MOR) y módulo elástico (MOE) y se verificó si la madera cumple los requisitos de la norma colombiana de sismorresistencia (NSR-10). Se encontró para la madera cedro un contenido de humedad de 33,08 % y valores de densidades húmeda, básica y anhidra de 0,87; 0,64 y 0,69 g/cm3, respectivamente. Los resultados de los ensayos mecánicos arrojaron un UTS de 1329,2 kg/cm2, Módulo Elástico de 347621,3 kg/cm2 y valores de MOR y MOE de 1334,6 y 171,1 kg/cm2 respectivamente. Para la norma sismorresistencia (NSR-10) el principal parámetro de caracterización de una madera es el módulo, el cual se situó en el rango establecido por la norma con un porcentaje de 93,24%. Con base en los resultados obtenidos se puede decir que la madera proveniente del departamento de Córdoba presenta propiedades físicas y mecánicas suficientes para ser utilizada en la industria nacional y en estructuras sismo resistentes. RESUMEN -----------------------------------------------------------------------------------------12 1. INTRODUCCIÓN-------------------------------------------------------------------------------- 13 2. OBJETIVOS--------------------------------------------------------------------------------- 14 2.1 OBJETIVO GENERAL------------------------------------------------------------------------ 14 2. 2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS--------------------------------------------------------------------14 3. REVISIÓN DE LA LITERATURA-------------------------------------------------------------- 15 3.1. MADERA----------------------------------------------------------------------------------------15 3.2. MADERA CEDRO--------------------------------------------------------------------------- 17 3.3. PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE LA MADERA -----------------------------18 3.4 ENSAYO DE TENSIÓN------------------------------------------------------------------- 25 3.5 ENSAYO DE FLEXIÓN ----------------------------------------------------------------------28 3.6 PROPIEDADES ORGANOLÉPTICAS DE LA MADERA----------------------------------29 4. MATERIALES Y MÉTODOS-------------------------------------------------------------------32 4.1 OBTENCIÓN DE LA MADERA CEDRO---------------------------------------------------------32 4.2. DETERMINACIÓN DE PROPIEDADES FÍSICAS DE LA MADERA CEDRO---------32 4.2.1. CONTENIDO DE HUMEDAD-------------------------------------------------------------33 4.2.2. DENSIDAD AL CONTENIDO DE HUMEDAD, DENSIDAD BÁSICA Y DENSIDAD ANHIDRA---------------33 4.3 MEDICIÓN DE LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE LA MADERA CEDRO----------34 4.3.1. ENSAYOS DE TENSIÓN---------------------------------------------------------------------35 4.3.2. ENSAYOS DE FLEXIÓN-------------------------------------------------------------------36 4.3.3. VERIFICACIÓN ESTADÍSTICA---------------------------------------------------------------38 4.4 VERIFICACIÓN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS CON LOS REQUERIMIENTOS ESTABLECIDOS EN REGLAMENTO COLOMBIANO DE CONSTRUCCIÓN SISMORRESISTENTE NSR-10 TÍTULO G--------41 5. RESULTADOS Y DISCUSIÓN-------------------------------------------------------------------42 5.1 DETERMINACIÓN DE PROPIEDADES FÍSICAS DE LA MADERA CEDRO-------------42 5.1.1. CONTENIDO DE HUMEDAD--------------------------------------------------------------42 5.1.2.DENSIDAD AL CONTENIDO DE HUMEDAD, DENSIDAD BÁSICA Y DENSIDAD ANHIDRA----43 5.2 MEDICIÓN DE LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE LA MADERA CEDRO--------45 5.2.1. ENSAYOS DE TENSIÓN------------------------------------------------------------------- 45 5.2.2. ENSAYO DE FLEXIÓN---------------------------------------------------------------------46 5.3. CORRECIÓN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD-------------------------------------------------49 5.4. VERIFICACIÓN ESTADÍSTICA--------------------------------------------------------------------50 5.5. ESFUERZOS BÁSICOS---------------------------------------------------------------------------50 5.6. VERIFICACIÓN DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS CON LOS REQUERIMIENTOS ESTABLECIDOS EN REGLAMENTO COLOMBIANO DE CONSTRUCCIÓN SISMORESISTENTE NSR-10 TÍTULO G--------------51 6. CONCLUSIONES--------------------------------------------------------------------------53 7. RECOMENDACIONES----------------------------------------------------------------------------54 8. BIBLIOGRAFÍA----------------------------------------------------------------------------------55 9. ANEXOS----------------------------------------------------------------------------------------- 66 Pregrado Ingeniero(a) Mecánico(a)