Práctica Prueba Ensaye a tensión de probetas de acero de refuerzo
Enviado por Silver Huerta • 11 de Septiembre de 2020 • Prácticas o problemas • 1.128 Palabras (5 Páginas) • 266 Visitas
Reporte de Laboratorio #[pic 1][pic 2]1
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Introducción
El acero es un material muy importante para el hombre porque es un material con propiedades mecánicas muy resistentes y a la vez, se puede trabajar en máquinas para su transformación en productos de utilidad. Además también de que sus propiedades se pueden manejar de acuerdo a las necesidades que se tengan en el proposito que desempeñará, ya sea con tratamientos termicos o aleaciones. El acero simplemente es una aleación de hierro con una pequeña cantidad de carbono (entre 0.04% y 2.25%).
Las ventajas de las aleaciones son las siguientes: Cambia la resistencia y la dureza de los materiales, su resistencia a los impactos. La resistencia al desgaste y la corrosión, el grado de maquinabilidad y la dureza a altas temperaturas (Llamada también “Dureza al rojo”). Todas estas caracteristicas, mejoras y cambios dependen principalmente de dos factores: En primer lugar de la composición quimica del acero y del tratamiento termico que se le dé.
De entre todas las propiedades que tiene este elemento, las más importantes son las siguientes:
- Resistencia a la tensión; Es el esfuerzo maximo de tensión que alcanza una varilla antes de que se rompa.
- Resistencia a la fluencia: Es el esfuerzo máximo que alcanza el acero que al retirarse la carga, regresa a su forma original sin deformaciones.
- Resistencia a la ruptura: Es el alargamiento que sufre un material al momento de romperse
Objetivos
- Entender el comportamiento del acero en los procesos constructivos, las características que debe tener cada material, así como sus propiedades mecánicas de forma que cumpla también con las normas oficiales establecidas.
- Comprender los conceptos de elasticidad, resistencia, fractura y falla de los materiales
- Determinar el cumplimiento de las normas que rigen estos materiales constructivos
Materiales
Material | Descripción | Imagen |
Vernier | Instrumento de medición que fue diseñado para medir con una gran precisión cualquier tipo de objeto, ya sea que tenga superficies internas, externas y/o profundidades. | [pic 6] |
Bascula con aproximación 0.5 grs | Instrumentos de pesaje de funcionamiento no automático que utilizan la acción de la gravedad para determinación de la masa. Se compone de un único receptor de carga (plato) donde se deposita el objeto para medir. | [pic 7] |
Cinta métrica | Instrumento de medida que consiste en una cinta flexible graduada y que se puede enrollar, haciendo que el transporte sea más fácil. También con ella se pueden medir líneas y superficies curvas. | [pic 8] |
Máquina universal | Máquina semejante a una prensa con la que es posible someter materiales a ensayos de tracción y compresión para medir sus propiedades. | [pic 9] |
Probeta de acero con una longitud mínima de 60 cm | Barras de acero que presentan resaltos o corrugas que mejoran la adherencia con el hormigón, y poseen una gran ductilidad | [pic 10] |
Micrómetro para medir la deformación | Tornillo micrométrico que sirve para valorar el tamaño de un objeto con gran precisión, en un rango del orden de centésimas o de milésimas de milímetro. | [pic 11] |
Procedimiento experimental
- Medición de la longitud de la probeta
La probeta que inicialmente debería medir 60 cm se tiene que marcar cada 20 cm, esto con el fin de que la maquina agarre 20 cm por cada lado la probeta y queden 20 cm al centro para ver los resultados de aplicarle las cargas.
- Determinación del peso de la probeta de ensaye
Para este procedimiento hay que utilizar la balanza con aproximación de 0.5 gr y así determinar el peso por metro lineal del material
- Medición de las corrugaciones.
En este proceso hay que tomar la varilla y determinar su medidas con ayuda del vernier, como su diámetro, el ángulo al que están las corrugaciones (que debe ser mayor a 45° para asegurar un buen agarre de esta al hormigón), la altura de la corrugación, la costilla y espaciamiento entre corrugaciones con la formula .[pic 12]
- Ensaye a la tensión
Para esta prueba se utilizará la máquina universal, poniendo en tensión la probeta y así determinar la carga que es capaz de soportar, así como si el fabricante si nos da la resistencia que promete. Se irá cargando la probeta mientras se registran los datos de elongación y cargas, hasta que la varilla falle y se fracture. Para ello necesitamos determinar un rango a utilizar en la máquina y para ello tenemos la formula; [pic 13]
Una vez conociendo el rango que utilizaremos en la practica y con la muestra actual se toman los datos de carga cada que la muestra presente una deformación de 0.1m
Cálculos
Para la realización de los cálculos primero hay que exponer los datos que tenemos sobre la muestra (varilla) con la siguiente tabla:
Marca | Peso (Kg) | Longitud total (cm) | Longitud inicial (cm) | Longitud final (cm) |
42 | 0.800 | 60 | 20 | 23.5 |
Diámetro medido (cm) | Altura de corrugación (cm) | Espaciamiento de corrugación (cm) | Ancho de costilla (cm) | Inclinación de las corrugaciones |
1.45 | 0.071 | 1.09 | 0.63 | 45° |
Una vez teniendo todos estos datos determinamos el rango en el que trabajaremos
[pic 14]
Habiendo calculado el rango ahora si se puede trabajar en la maquina universal para iniciar con la toma de lecturas, aplicando cargas y cada que el material se elongue 0.1mm tomar la carga que lo provocó. Con esos datos se calcula posteriormente la deformación unitaria y el esfuerzo parcial. Para ello se muestran los siguientes cálculos y posteriormente los cálculos realizados en una hoja de Excel para efectos de practicidad.
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