Índices materiales en flexión estática de maderas mexicanas con potencial para uso en la construcción
Resumen
El objetivo de la presente investigación fue determinar los índices materiales y proponer criterios de selección de 22 especies de maderas tropicales y una especie gimnosperma, con potencial para su uso en la construcción. Se realizaron pruebas de flexión estática. Se determinó el módulo de elasticidad y se proponen los índices materiales para la madera que realiza funciones de columna y viga. Las restricciones de resistencia elástica son 6 GPa, 8 GPa, 10 GPa y 12 GPa. La densidad aparente de la madera entre las especies varió de 0,338 g cm-3 a 1,096 g cm-3. El contenido de humedad promedio fue de 11,5 %. El módulo de elasticidad varió de 1,699 GPa a 13,328 GPa. El empleo de índices materiales, específicamente para componentes trabajando en compresión y flexión, puede servir para identificar especies de madera con la finalidad de emplearlas en proyectos de construcción que, de otro modo, no cumplirían los criterios mínimos para un análisis estructural.Citas
Ashby, M.F. (2011). Materials selection in mechanical design. London: Butterworth-Heinemann.
Torelli, N. (1982). Estudio promocional de 43 especies forestales tropicales mexicanas. México: Secretaría de Agricultura y Recursos Hidráulicos.
Sotomayor C., J. R. (2015a). Banco FITECMA de características físico-mecánicas de maderas mexicanas. Morelia: Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.
Sotomayor C., J. R. (2015b). Comportamiento elástico de la madera. Morelia: Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo.
Sotomayor C., J. R., Guridi-G., L. I., & García M., T. (2010). Características acústicas de la madera de 152 especies mexicanas. Velocidad del ultrasonido, módulo de elasticidad, índice material y factor de calidad. Base de datos. Investigación e Ingeniería de la Madera, 6(1), pp. 3-32.
Sotomayor C., J. R., Banda C., Y., Ramírez P., & M., Suárez B., G. (2013a). Características dinámicas e indicadores de calidad de la madera de Quercus spp. (encino) del Estado de Michoacán estudiada por métodos no destructivos. Investigación e Ingeniería de la Madera, 9(2), pp. 14-29.
Sotomayor C., J. R., Ramírez P., M., & Suárez B., G. (2013b). Características dinámicas e indicadores de calidad de la madera de Lysiloma spp. (tzalam) del estado de Quintana Roo estudiada por métodos no destructivos. Investigación e Ingeniería de la Madera, 9(2), pp. 3-13.
Sotomayor C., J. R., Reyes R., L. A., Rincón G., E. U., & Suárez B., G. (2013c). Módulos de elasticidad dinámicos e indicadores de calidad de cinco maderas mexicanas estudiadas por métodos no destructivos. Investigación e Ingeniería de la Madera, 9(1), pp. 3-20.
Ashby, M. F., Bréchet, Y. J. M., Cebon, D., & Salvo, L. (2004). Selection strategies for materials and processes. Materials and Design, 25(1), pp. 51-67.
Ramírez P., M., & Sotomayor C., J. R. (2014). Módulos de elasticidad y de ruptura de tres maderas angiospermas mexicanas. En: Ramos, M., Aguilera, V. (Ed.), Ciencias de la Ingeniería y Tecnología. Guanajuato: Ecorfan. pp. 88-101
Sotomayor C., J. R., & Ramírez P., M. (2015). Velocidad de onda y módulos de elasticidad por ultrasonido y ondas de esfuerzo de vigas de madera de Pinus spp. Revista Ingeniería de Construcción, 30(1), pp. 69-79.
Wegst, U. G. K. (2006). Wood for sound. American Journal of Botany, 93(10), pp. 1439-1448.
International Organization for Standardization (ISO). (2014). ISO 13061-1:2014 Physical and mechanical properties of wood. Test methods for small clear wood specimens. Part 1: Determination of moisture content for physical and mechanical tests. Geneva: International Organization for Standardization.
American Society for Testing Materials (ASTM). (2014). ASTM D143-14 Standard Test Methods for Small Clear Specimens of Timber. West Conshohocken: American Society for Testing Materials.
American Society for Testing Materials. (2010). ASTM D2915-10 Practice for Sampling and Data-Analysis for Structural Wood and Wood-Based Products. West Conshohocken: ASTM International.
Bodig, J., & Jayne, B. A. (1982). Mechanics of Wood Composites. New York: Van Nostrand Reinhold.
Gobierno del Distrito Federal. (2004). Normas técnicas complementarias para diseño y construcción de estructuras de madera. I:103-BIS. Gaceta Oficial del Distrito Federal, México. pp. 54-87.
Sotomayor C., J. R., & Ramírez P., M. (2013). Densidad aparente y características higroscópicas de maderas mexicanas. Base de datos y criterios de clasificación. Investigación e Ingeniería de la Madera, 9(3), pp. 3-29.
Torelli, N. & Gorisek, Z. (1995). Mexican tropical Hardwoods: Mechanical properties in green condition. Holz als Roh- und Werkstoff, 53(6), pp. 421-423.
Bowyer, J. L., Shmulsky, R., & Haygreen, J. G. (2011). Forest Products and Wood Science. Oxford, Wiley-Blackwell.
