MTE INEN 2: MANUAL DE LABORATORIO SOBRE
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1. Tesis Universidad de Eindhoven 260 pp ISBN 90 6814 524 X Tambi n disponible en la p gina web www tue nl Meyer HF y B Ekelund 1923 Ensayos sobre las propiedades mec nicas del bamb documento 7 vol 22 Sociedad de Ingenier a de China sesi n 1922 1923 pp 141 169 Vaessen M J y J J A Janssen 1997 An lisis de la longitud cr tica de las ca as de bamb en los ensayos de flexi n de cuatro puntos Heron vol 42 No 2 pp 113 124 ISSN 0046 7316 Zhou Fangchun 1981 Estudios sobre las propiedades f sicas y mec nicas de maderas de bamb Diario del Colegio Tecnol gico de Nanjing de productos forestales No 2 en chino piezas de ensayo en forma de cu a para ensayos de tensi n Sotela 1990 Manual de ensayos f sico mec nicos para especimenes de bamb Laboratorio de productos forestales Instituto de Investigaciones de Ingenier a Universidad de Costa Rica en espa ol Janssen 1981 El bamb en estructuras de construcci n Tesis Universidad de Eindhoven Tambi n disponible en www tue nl 26 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com INFORMACION COMPLEMENTARIA Documento TITULO MANUAL DE LABORATORIO SOBRE METODOS C digo MTE INEN 2 DE ENSAYO PARA LA DETERMINACION DE PROPIEDADES CO 02 12 801 FISICAS Y MECANICAS DEL BAMBU ORIGINAL REVISI N Fecha de iniciaci n del estudio Fecha de aprobaci n anterior por Consejo Directivo 2002 12 10 Ofi2. n del ensayo Figura 7 Tabla para registrar datos sobre contracci n seg n IS 6874 ap ndice C Contin a 11 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 9 Compresion 9 3 Aparato La capa intermedia para reducir la fricci n entre las placas de acero y el esp cimen de bamb requiere una explicaci n por cuanto sta no es requerida en ninguna norma para los ensayos de la madera Si realizamos ensayos sobre madera o sobre bamb tenemos un esfuerzo de compresi n o y un m dulo E La compresi n vertical acortamiento es e o E Con un valor de Poisson la relaci n entre el acortamiento vertical y el ensanchamiento horizontal de v el esfuerzo horizontal e v o E Si hacemos un ensayo de compresi n sobre un tallo de bamb con un di metro exterior D de 100 mm y un espesor de pared de 7 mm el desplazamiento horizontal del exterior es e multiplicado por el radio de 50 mm es 50 en para el interior es 43 p Si hacemos este ensayo sobre una pieza de madera con la misma secci n transversal tenemos un cilindro macizo con un radio exterior de 25 mm El desplazamiento horizontal var a entre cero en el centro y 25 e sobre el exterior el valor medio es 2 3 de ste o 17 s Esto significa una diferencia de casi 3 veces entre el bamb y la madera En la norma ISO 3787 se prescribe una pieza de ensayo de 20 mm en cuadro por lo cual la diferencia aumenta po
3. 2 Temperatura y humedad La selecci n de la condici n del ensayo de 27 2 grados C y 70 5 se desv a de la adoptada normalmente para los ensayos de productos de madera que es de 20 grados y 65 R H La primera condici n se escoge como refleje mejor el ambiente de servicio en los pa ses donde crece el bamb Si se conoce la relaci n con otras condiciones se recomienda a adir esta en el informe del ensayo Ver tambi n INEN ISO DIS 22157 numeral 5 7 ltima l nea Instituto Ecuatoriano de Normalizaci n INEN Casilla 17 01 3999 Baquerizo Moreno E8 29 y Almagro Quito Ecuador Prohibida la reproducci n NOTA Este numeral se basa en una contribuci n del Instituto Canadiense de Normas Contin a DESCRIPTORES Madera estructuras ensayos bamb 1 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Nombre direccion etc del Laboratorio 1 Nombre de la especie 1 a Nombre bot nico si se conoce 1 b Nombre local 2 Nombre de la localidad 3 N mero de matas o grupos seleccionados y marcados 4 N mero de tallos cortados de cada mata y marcados 5 Edad de lostalos ena os J Y 6 Detalles acerca de las marcas en los tallos 7 N mero de nudos entre el nivel del terreno y el anillo de pintura 8 Fecha de talado 9 Fecha de despacho 10 Firma y nombre del miembro responsable del equipo NOTA Para el bamb que forma matas e
4. FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com
5. de tal conocimiento El prop sito de este manual es publicar estos m todos ingeniosos con el fin de hacerlos disponibles para el personal de todo el mundo Un segundo prop sito es dar una explicaci n pr ctica c mo hacerlo sobre c mo realizar ensayos de acuerdo con la Norma Internacional DIS 22157 Determinaci n de las propiedades f sicas y mec nicas del bamb Contin a ii 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com CDU 624 011 7 CIIU 1220 ICS 91 080 20 CO 02 12 801 Contenido Medici n y peso Talado Marcado y conversi n Temperatura y humedad Marcado y conversi n en especimenes de ensayo Contenido de humedad ADANGAUO iaa ias ri e eee T T Preparaci n del esp cimen de ensayo ceccecceseeeceeceeeeeeceeseeeeeeeaeseseeseeeeateaes Masa por volumen Objeto y alcance cosacos cantan as Preparaci n de piezas de ensayo eccecceeceecceeeeeeeceeseeeeaeeaesaeeeeeeaeeaeseeseaeeateaes Procedimiento uscar daa dd Determinaci n en la condici n absolutamente seca Contracci n Procedimiento Compresi n O Preparaci n de especimenes de ENSAYO c ccccciccccoccoonnoonnononononononononononononcnr rca ncnancnos Procedimiento tidad 10 Flexi n est tica 10 1 Objeto 10 3 Aparatos naine a sa aana aa ana aaa aa aaan aE NEARNE 10 4 Preparaci n de tallos de ensayo ecceeeeeeeeceeeeeeeeeeeeaeseesaeseeeeaeeaeeaeseeeeateaees 10 5 1 Momento d
6. sujeto a cambio sin notificaci n y no puede ser mencionado como una norma internacional Los receptores de este documento est n invitados a enviar con sus comentarios notificaci n de cualesquiera derechos de patente correspondientes de los que est n informados y proporcionar la documentaci n de apoyo Tipo de documento Informe t cnico Subtipo de documento Proyecto de Informe T cnico Diciembre 2001 Etapa del documento 30 99 CD Aprobado para registrarse como DTR Lenguaje del documento Espa ol Informaci n sobre derechos de autor Este documento ISO es un proyecto de trabajo o proyecto de comit y est protegido por los derechos de autor de ISO Mientras dure el proceso de desarrollo de las Normas ISO est permitida sin permiso previo de ISO la reproducci n en cualquier forma de los proyectos de trabajo o los proyectos de comit para uso de los participantes para cualquier otro prop sito ni este documento ni ninguna parte de l puede ser reproducido almacenado o trasmitido en alguna forma sin permiso escrito previo de la ISO Los pedidos de permiso para reproducir este documento para el prop sito de venderlo deben ser dirigidos como se indica a continuaci n o al miembro activo de ISO en el pa s del solicitante Indicar la direcci n completa n mero de tel fono n mero de fax n mero de telex y direcci n de correo electr nico como sea conveniente del Gerente de Derechos de Autor del miembro activo
7. tal manera que se evite la confusi n Es una pr ctica prudente de laboratorio dise ar tablas patr n en las cuales deben registrarse todos los datos La Figura 1 da un ejemplo de tal tabla evidentemente cada laboratorio es libre de seguir o no este ejemplo siempre que sus tablas sean tan buenas o aun mejores En la Figura 2 esta tabla est repetida y llenada a mano como un ejemplo de como utilizarla Despu s es conveniente hacer un dibujo de cada tallo con sus nudos los sitios de los nudos y los especimenes cortados de este tallo y los ensayos en los cuales stos van a ser usados ver ejemplo en la Figura 3 Este ejemplo indica la parte inferior y la parte media de un tallo de cada parte se ensayar n dos muestras en compresi n y una en flexi n siempre que la longitud sea suficiente Los informes sobre estos ensayos contendr n m s dibujos con dimensiones etc Evidentemente cada laboratorio es libre en la ejecuci n de dibujos como stos siempre que sean claros El anillo blanco indicado en 5 3 aparece a una altura de cerca de 0 70 m de lo cual nosotros podemos suponer que una parte de cerca de 0 30 m se ha dejado en la plantaci n La marca T pintada a la altura del busto 5 2 aparece a una altura aproximada de 1 20 m El numeral 4 2 1 de la norma prescribe tambi n como determinar el di metro y el espesor de pared por favor ver la Figura 4 para los detalles esta figura se refiere al numeral 10 5 1 de la norma 4 2
8. www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 ENSAYO DE FLEXION DEL BAMBU Especie oe eeeeeeseeeseteseeeeeees Fecha Di metro y SS r ml gt a Espesor de pared 3 A Humedad Condici n Ws Responsable Figura 10 6 Hoja de datos como alternativa a la figura 10 Sotela 1990 Continua 19 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 11 Corte 11 1 Objeto Los ensayos sobre corte son importantes para el calculo de las juntas Se prescriben los ensayos paralelos a las fibras los ensayos perpendiculares a las fibras se har an solamente por razones cient ficas para lo cual no es necesaria una norma La figura 4 en la NTE INEN ISO DIS 22157 muestra una distancia de 3 mm entre los lados de las placas de acero arriba y abajo sta es una precauci n de seguridad para estar seguros de que una rea de corte permanece entre las placas de acero En lugar de acero puede usarse tambi n madera dura Es una buena pr ctica de laboratorio a adir una gu a como en la figura 11 1 de este manual De otro modo pueden ocurrir errores humanos El m todo de ensayo descrito en la norma ha sido seleccionado despu s de ensayos comparativos los cuales indicaron que este m todo es m s confiable y m s simple tambi n que otros m todos de ensayo y formas de especimenes 11 4 2 Especimenes La divisi n 50 50 por ciento de nudos y entrenudos est basada en la experien
9. 75 g 250 cm 700 kg m La explicaci n del peso Wu es la siguiente El peso de la pieza de bamb bajo el agua es 250 cm 1000 700 kg m 75 g hacia arriba De lo cual Wu 400 75 325 g Ver figura 6 7 6 Determinaci n en la condici n absolutamente seca Especialmente con piezas de ensayo con un nudo no se puede evitar la rotura En este caso se recomienda usar solamente peque as piezas de ensayo en lugar de secciones transversales completas Contin a 9 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Escalas a Peso del esp cimen malila Elemento para sumergido 2 F ee a ME y Agua a 25 C aie A Tk A i b Peso sumergido del esp cimen Figura 6 Determinaci n del volumen por inmersi n Sotela 1990 Contin a 10 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 8 Contraccion 8 5 2 Procedimiento La toma de medidas puede hacerse de acuerdo con la Figura 4 Los resultados pueden registrarse en una tabla como la de la Figura 7 ENSAYOS DE CONTRACCION DEL BAMBU ESPECIE Proyecto No Consignaci n No Fecha Peso Longitud cm Di metro cm Espesor Contenido en de pared fm humedad gramos A1 A2 B B2 promedio A B C1 D A2 B2 C2 D2 promedio A2 B2 C2 D gt promedio al comienzo de contracci n de contracci n de contracci
10. Arce 1993 La Figura 15 indica una pieza de ensayo que esta siendo usada en Jap n cortes a del Profesor Inoue Nota Es preferible no tener un nudo en el rea de ensayo contrario a NTE INEN ISO DIS 22157 Figura 13 Pieza de ensayo en forma de cu a para ensayos de tensi n Contin a 29 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Tira de bamb Soporte de madera Vista isom trica media Tira de bamb Figura 14 Pieza de ensayo a la tension con extremos de madera Todas las dimensiones estan en mm 23 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 300 1 20 A Distancia entre nudos 300 a 400 Figura 15 Pieza de ensayo para ensayos de tensi n Dimensiones en mm Contin a 24 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Referencias Arce O 1993 Fundamentos del dise o de estructuras de bamb Tesis Universidad de Eindhoven 260 pp ISBN 90 6814 524 X Tambi n disponible en la p gina web www tue nl Meyer HF y B Ekelund 1923 Ensayos sobre las propiedades mec nicas del bamb documento 7 vol 22 Sociedad de Ingenier a de China sesi n 1922 1923 pp 141 169 Vaessen M J y J J A Janssen 1997 An lisis de la longitud cr t
11. Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Figura 8 Momentos de flexi n en ca as completas o en piezas de Bambu Contin a 15 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Figura 9 Diagrama de momentos de flexion y esfuerzos de carta en un ensayo de flexion de tres puntos y de cuatro puntos Continua 16 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Nombre del laboratorio etc Ensayo de flexi n en resumen Fecha 1998 02 12 Marca de la ca a 5 y O Plano de la ca a con nudos posici n en el ensayo de flexi n y los lugares donde D y d han F 2 sido tomados 185 y 10 My 0 5Fy 1200mm box 365022 19 10 Num Li ASK 10 x artis MEPK 10 SG N mm mn eCe z o SC 3I X QO A 8T o 18900 Num a Figura 10 Ejemplo de una hoja de datos desde 900 a 2500 N Continua 17 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Pi male a E Ti a brane eas ae Me Ez Cabeza fija MAA CAN AN Z Madera 100 x 100 mm Viga I de acero Cabeza m vil Gato hidr ulico Figura 10 5 Una m quina de flexi n con una viga de acero a adida Sotela 1990 Contin a 18 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
12. VANA AAMA Republic of Ecuador F EDICT OF GOVERNMENT Ex In order opener public education and public safety equal justice for all a better informed citizenry the r a of law world trade and world peace po legal document i ne eby made available oncommercial bas a is the right of all humans to know a Ape pie n them AV AV AV AVA ADA FAY VA A uy PASS SEWN MTE EN 2 2004 Spanish MANUAL DE ues ag TORIO SEE METODOS DE ENSAYO PARA LA NACION DE PROPIEDADES FISICAS E nicas DEL ene AV AVA YAA VA TA NNNM v NNNNNNANANNNNIN R BLANK PAGE PROTECTED BY COPYRIGHT INEN INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACI N Quito Ecuador MANUAL T CNICO ECUATORIANO MTE INEN 2 2004 NUMERO DE REFERENCIA DTR 2001 E MANUAL DE LABORATORIO SOBRE METODOS DE ENSAYO PARA LA DETERMINACION DE PROPIEDADES FISICAS Y MECANICAS DEL BAMBU Primera Edici n LABORATORY MANUAL ON TESTING METHODS FOR DETERMINATION OF PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF BAMBOO First Edition DESCRIPTORES Madera estructuras ensayos bamb CO 02 12 801 CDU 624 011 7 CIIU 1220 ICS 91 080 20 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com CDU 624 011 7 CIIU 1220 ICS 91 080 20 CO 02 12 801 Advertencia Este documento no es una norma internacional ISO Es distribuido para revisi n y comentarios Esta
13. a 5 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 5 6 Marcado y conversion en especimenes de ensayo El numero de especimenes debe ser doce el propdsito de los ensayos es predecir una propiedad para la poblaci n total con ensayos en una sola muestra Mientras m s especimenes se toman en la muestra m s confiable es la predicci n pero tambi n esta serie de ensayos es m s cara Se encuentra un equilibrio adecuado cuando el n mero m nimo de especimenes de ensayo es doce En una serie de ensayos es preferible determinar el valor medio u pero nosotros determinamos el valor medio m de la muestra La f rmula es m s n es tambi n posible pero no interesa donde u el valor medio de la poblaci n m el valor medio de la muestra t el coeficiente de la distribuci n de Student s la desviaci n normal n el n mero de especimenes en la muestra El resultado es S n 4 entonces u m 23 5 por ciento 8 13 4 12 10 6 16 8 8 por ciento Esto consta en la parte superior de la figura 5 Una f rmula similar es v lida para la desviaci n normal de la poblaci n o como funci n de la desviaci n normal s de la muestra sin 4entonces 0 62 s lt o lt 2 92 s 8 0 71 1 80 12 0 75 1 55 16 0 75 1 44 Esto consta en la parte inferior de la figura 5 NOTA DIS 22156 Da en la cl usula 7 2 1 la formula a usarse lo anterior es solamente u
14. cia de que los especimenes de entrenudos se comportan mejor al corte que los con nudos Si tomamos 12 especimenes podemos determinar el valor medio para los 12 y si usamos 6 especimenes con un nudo y 6 sin un nudo podemos determinar la influencia de esta diferencia Contin a 20 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Figura 12 Dispositivo guia de apoyo y carga para el ensayo de corte Continua 21 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 12 Tension 12 4 2 Especimenes Aqu los especimenes pueden tener un nudo la diferencia de resultados en tensi n entre los especimenes con y sin un nudo es tremenda un nudo realmente es d bil en tensi n La resistencia a la tensi n en la regi n de un nudo es solo el 30 por ciento de la regi n entre nudos Arce 1993 p 111 Para prop sitos comerciales aqu se prescribe un nudo para investigaci n cient fica uno es libre de hacer otra cosa 12 4 4 Forma de los especimenes Se dan tres ejemplos La Figura 13 indica una pieza de ensayo en forma de cu a que se usa en muchos laboratorios se conocen muchos problemas con fallas en el corte Zhou Fangchun 1981 La Figura 14 indica una pieza de ensayo con piezas de madera pegadas en ambos extremos La longitud de ellas se determina por el esfuerzo de corte permisible en esa junta pegada
15. cializaci n con el Car cter de por Acuerdo No de publicado en el Registro Oficial No de Fecha de iniciaci n del estudio Fechas de consulta p blica de a Comit Interno del INEN Fecha de iniciaci n 2003 07 11 Fecha de aprobaci n 2003 07 11 Integrantes del Comit Interno NOMBRES INSTITUCI N REPRESENTADA Dr Ramiro Gallegos Presidente DIRECTOR DEL REA T CNICA DE SERVICIOS TECNOL GICOS Dra Jessie Gallardo AR A T CNICA DE CERTIFICACI N Ing Enrique Troya DIRECTOR DEL REA T CNICA DE VERIFICACI N Ing Gustavo Jim nez Secretario T cnico DIRECTOR DEL REA T CNICA DE NORMALIZACI N Otros tr mites El Consejo Directivo del INEN aprob este proyecto de norma en sesi n de 2003 12 18 Oficializado como Voluntario Por Acuerdo Ministerial No 04 072 de 2004 02 11 Registro Oficial No 286 de 2004 03 05 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com Instituto Ecuatoriano de Normalizacion INEN Baquerizo Moreno E8 29 y Av 6 de Diciembre Casilla 17 01 3999 Telfs 593 E 501885 al 2 501891 Fax 593 2 2 567815 Direcci n General E Mail furresta Men gov ec Area T cnica de Normalizacion E Mail mormal izacion inen gov ec rea T cnica de Servicios Tec nolsdicosii E Mail inencati Regional Guayas E Mail inenguayas inen gov ec Regional Azuay E Mail inencuenca inen gov ec Regional Chimborazo E Mail inenriobamba i i URL www inen gov ec PDF created with
16. da en la investigaci n por Vaessen y Janssen L 1 76 un Er R Tut donde L luz libre en mm esfuerzo longitudinal final para el bamb Er m dulo de elasticidad m dulo de Young en la capa exterior de la ca a R el radio exterior en mm es la mitad del di metro exterior Out el esfuerzo tangencial final Si los par metros mencionados son desconocidos solo se pueden utilizar los siguientes valores de falla para ut 0 0032 para Er 1 5 veces el valor nominal de E como en el ensayo de compresi n para Tur 2 6 N mm Si E 16 000 N mm2 el resultado sera L 1 76 0 0032 24000 R 2 6 52 R o 26 D y de esta estimaci n la longitud m nima ha sido prescrita como 30 D 10 5 1 Momento de inercia tambi n 10 5 4 El momento de inercia se determina dos veces una antes del ensayo 10 5 1 y otra despu s 10 5 4 El valor de antes se usa para predecir el comportamiento durante el ensayo se pueden estimar los valores m ximos de la deflexi n y la carga y comparar stos con la capacidad de la m quina Despu s del ensayo se determina a partir del di metro D y el espesor de pared t cerca de los dos puntos donde se aplica la carga por cuanto este valor es m s representativo para la parte de la ca a con el momento de flexi n puro 10 5 2 Procedimiento Una vez que la ca a est en su posici n marcar el lado superior de la ca a con por ejemplo un l piz de otro modo nunca se podr sab
17. dad 7 4 Preparaci n de piezas de ensayo Las piezas de ensayo pueden ser preparadas como para el contenido de humedad en 6 4 o de una secci n transversal total de una ca a Esta ltima selecci n deja abierta la oportunidad para preparar un entrenudo total cuyas dimensiones pueden ser medidas f cilmente o de un nudo completo cuyas dimensiones pueden ser determinadas solamente por inmersi n en agua Se recomienda hacer una impresi n al carb n de ambos extremos de cada pieza de ensayo sobre la hoja de datos antes y despu s del secado Debe darse atenci n a las diferencias que pueden ocurrir en masa por volumen entre los especimenes de la parte inferior de la parte media y de la parte superior de una ca a 7 5 Procedimiento El volumen puede ser determinado por tres m todos Si la pieza de ensayo es como un prisma las dimensiones pueden ser medidas con un calibrador Vernier o el volumen puede ser medido en un medidor de volumen de mercurio Si la pieza de ensayo es como un cilindro un anillo de un entrenudo las dimensiones pueden ser medidas como en 4 2 1 o el volumen puede ser medido en un medidor de volumen de agua Si la pieza de ensayo es de un nudo el volumen puede ser medido solamente por inmersi n en un medidor de volumen de agua No se recomienda cubrir los extremos con parafina u otra cubierta similar antes de la inmersi n en agua la inmersi n dura solamente unos pocos segundos y la penetraci n del agua en
18. de ISO responsable ante la Secretar a del TC o SC dentro de cuyo marco ha sido preparado el proyecto La reproducci n para prop sitos de venta est sujeta a pagos de regal a o a un acuerdo de licencia Los infractores pueden ser demandados Pr logo ISO La Organizaci n Internacional de Normalizaci n es una federaci n mundial de organismos nacionales de normas miembros activos de ISO El trabajo de preparar las normas internacionales se realiza normalmente por medio de comit s t cnicos de ISO Cada miembro activo interesado en un tema para el cual se ha establecido un comit t cnico tiene el derecho de estar representado en ese comit Las organizaciones internacionales gubernamentales y no gubernamentales en conexi n con ISO tambi n toman parte en el trabajo ISO colabora estrechamente con la Comisi n Electrot cnica Internacional IEC en todas las materias de la Normalizaci n Electrot cnica Las normas internacionales se elaboran de acuerdo con las reglas dadas en las Directivas ISO IEC Parte 3 La tarea principal de los comit s t cnicos es preparar Normas Internacionales Los proyectos de normas internacionales adoptados por los comit s t cnicos son circulados a los organismos miembros para el voto La publicaci n como una Norma Internacional requiere la aprobaci n de por lo menos el 75 de los organismos miembros que emiten un voto Contin a Ji 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro tr
19. e inercia Tambi n 10 5 4 10 5 2 Procedimiento 10 5 3 M dulo E 11T CODISTO serian aa teia eaea eei ee ela 11 4 2 Especimenes 12 Tensi n 12 4 2 Especimenes 12 4 4 Forma de los especimenes 13 Referencias Ap ndice Z Contin a iii 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com CDU 624 011 7 GWE Ba CIIU 1220 ICS 91 080 20 CO 02 12 801 Manual T cnico MANUAL DE LABORATORIO SOBRE METODOS DE ENSAYO MTE INEN Ecuatoriano PARA LA DETERMINACION DE PROPIEDADES FISICAS 2 2004 Voluntario Y MECANICAS DEL BAMBU 2004 03 1 Objeto Este Informe T cnico da directrices informativas al personal en los Laboratorios de c mo efectuar ensayos en conformidad con la NTE INEN ISO DIS 22157 Determinaci n de las propiedades f sicas y mec nicas del bamb NOTA Desde aqu si es necesario este documento solamente dar informaci n sobre los numerales de DIS 22157 consecuentemente el numerado en una fila no es sucesivo 4 2 1 Medici n y peso NOTA Esta cl usula se refiere tambi n a 5 3 Talado Marcado y conversi n Los valores para longitud y peso deben tomarse de los tallos despu s de su llegada al laboratorio lo que significa que los tallos han sido ya marcados de acuerdo con el numeral 5 3 de la norma de los especimenes m s peque os inmediatamente despu s de que han sido cortados a su tama o en el laboratorio Es conveniente realizar esta actividad de corte de
20. el bamb durante tan corto tiempo puede ser despreciada Contin a 8 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Un procedimiento adecuado para la inmersi n de un entrenudo es el siguiente Determinar la masa m Colocar la balanza sobre un ba o con 40 litros de agua a 25 C no hay que preocuparse por esta temperatura el error en la masa por volumen es solo el 3 por mil por diez grados de diferencia en temperatura Determinar el peso W del equipo con el cual la pieza de ensayo es sumergida bajo el agua Colocar la pieza de ensayo bajo el agua y leer en la balanza el peso bajo el agua Wu equipo m s bamb Calcular el volumen de la pieza de ensayo con esta f rmula volumen cm masa m en g peso bajo el agua Wu en g el peso del equipo W en g Un ejemplo es el que sigue B sicamente el procedimiento es qu medimos y qu calculamos Antes del ensayo nosotros ya conocemos el peso W del equipo con el cual la pieza de ensayo se sumerge bajo el agua 400 g Esta es una constante en el Laboratorio Nosotros medimos La masa m de la pieza de bamb 175 g El peso Wu de la pieza de ensayo m s el equipo bajo el agua 325 g Nosotros calculamos El volumen m Wu W 175 325 400 250 cm sta podr a ser una pieza de bamb de por ejemplo 100 mm de di metro 100 mm de largo y espesor de pared de 8 mm La masa por volumen es 1
21. er cual lado estuvo hacia arriba durante el ensayo 10 5 3 M dulo E En la mayor a de los casos una parte lineal del diagrama carga deformaci n puede encontrarse entre 20 y 80 por ciento de la resistencia final NTE INEN ISO DIS 22157 usa la f rmula 23 1296 la ISO 3349 no usa 23 1296 sino 1 36 lo cual es la deflexi n en la parte del tercio medio obviamente para evitar la deflexi n por corte pero esto no tiene sentido por cuanto el corte se incluye en 5 De todos modos la deflexi n por corte puede ser despreciada en el caso de ensayos de flexi n en ca as de bamb la influencia sobre la deflexi n es menor del 5 por ciento presumiblemente aun mucho menos Contin a 13 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 La figura 10 da el ejemplo de una tabla para usarse en el laboratorio para registrar los datos durante el ensayo y un posible modo de usar esta tabla Evidentemente ste es solo un ejemplo cada quien es libre de dise ar hojas de datos similares o mejores La figura 11 muestra un buen ejemplo de la pr ctica la m quina de flexi n es demasiado corta para ensayar ca as largas de bamb y la habilidad del personal para resolver este problema a adiendo una viga de acero La figura 12 muestra una hoja de datos del mismo laboratorio como una alternativa a la figura 10 Contin a 14 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory
22. exi n est tica 10 1 Objeto Este cap tulo se refiere solamente a ca as completas por cuanto los ensayos de flexi n en piezas de bamb rajado muestran un comportamiento totalmente diferente Por favor ver la Figura 8 y anotar los momentos de flexi n completamente diferentes en la secci n transversal de una ca a completa comparados con el momento de flexi n en la secci n transversal de una pieza de bamb rajado 10 3 Aparato El ensayo de flexi n debe ser un ensayo de cuatro puntos por cuanto un ensayo de flexi n de tres puntos es mucho menos confiable Por favor ver la Figura 9 y comparar el rea del momento de flexi n puro en el ensayo de cuatro puntos con la complicada situaci n de esfuerzos en el centro de la luz en el ensayo de tres puntos El diagrama m s bajo en esta figura muestra la influencia de las cuatro monturas de madera sobre los momentos de flexi n realmente despreciable Contin a 12 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 10 4 Preparaci n de las ca as de ensayo El prop sito de esta f rmula m s bien complicada para la m nima luz libre de la ca a es evitar la falla por una fuerza transversal en vez de por el momento de flexi n Si la luz libre es demasiado corta la ca a se comportar como un arco y fallar debido a las fuerzas transversales Pero nuestra meta es determinar la capacidad de flexi n La f rmula est basa
23. ial version www pdffactory com CDU 624 011 7 CIIU 1220 ICS 91 080 20 CO 02 12 801 En circunstancias excepcionales cuando un comit t cnico ha tomado los datos de un tipo diferente del que es normalmente publicado como una Norma Internacional Estado del arte por ejemplo puede decidirse por una simple mayoria de votos de los miembros participantes para publicar un Informe T cnico Un Informe T cnico es en esencia totalmente informativo y no tiene que ser analizado hasta que los datos provistos se consideran v lidos o tiles por m s tiempo Es importante considerar la posibilidad que alg n elemento de este Informe T cnico nnn podr a estar sujeto a derechos de patente La ISO no se responsabiliza por la identificaci n de alguno o todos aquellos registros de patentes ISO TR nnn fue preparado por el Comit T cnico ISO TC 165 Estructuras de madera en colaboraci n con INBAR la Red Internacional de Bamb y Rattan Introducci n En muchos laboratorios en los pa ses productores de bamb por todo el mundo el personal de los laboratorios realiza ensayos sobre las propiedades del bamb Los visitantes a tales laboratorios han visto cuan diligente y perspicaz es este personal al hacer su trabajo en muchos casos bajo circunstancias no tan f ciles Pueden encontrarse muchos ejemplos de m todos o herramientas muy satisfactorios pero tal informaci n descansa dentro del laboratorio de origen debido a la falta de intercambio
24. ica de las ca as de bamb en los ensayos de flexi n de cuatro puntos Heron vol 42 No 2 pp 113 124 ISSN 0046 7316 Zhou Fangchun 1981 Estudios sobre las propiedades f sicas y mec nicas de maderas de bamb Diario del Colegio Tecnol gico de Nanjing de productos forestales No 2 en chino piezas de ensayo en forma de cu a para ensayos de tensi n Sotela 1990 Manual de ensayos f sico mec nicos para especimenes de bamb Laboratorio de productos forestales Instituto de Investigaciones de Ingenier a Universidad de Costa Rica en espa ol Janssen 1981 El bamb en estructuras de construcci n Tesis Universidad de Eindhoven Tambi n disponible en www tue nl Contin a 25 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 APENDICE Z Z 1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR Norma T cnica Ecuatoriana NTE INEN ISO DIS 22156 2003 Bamboo Structural Design Norma T cnica Ecuatoriana NTE INEN ISO DIS 22157 2003 Determinaci n de propiedades f sicas y mec nicas del bamb Norma Internacional ISO 3349 1975 Wood Determination of modulus of elasticity in static bending Norma Internacional ISO 3787 1976 Wood Test methods Determination of ultimate stress in compression parallel to grain withdiason Norma Indu IS 6874 Method of tests for round bamboos Z 2 BASES DE ESTUDIO Arce O 1993 Fundamentos del dise o de estructuras de bamb
25. n conocimiento te rico La distribuci n de Student es una distribuci n estad stica publicada por el ingl s W S GOSSET bajo el seud nimo de Student Contin a 6 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 u como funci n de n nica o como funci n de n Figura 5 La relaci n entre py o yn Contin a 7 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 6 Contenido de humedad 6 3 Aparato Los frascos de vidrio se necesitaran solamente si las piezas de ensayo no se ponen en la balanza inmediatamente despu s de la preparaci n o si se dejan fuera del horno por alg n tiempo durante o despu s del secado Si se pesan las piezas inmediatamente no se espera ning n problema 6 4 Preparaci n del esp cimen de ensayo Un ejemplo una pieza de ensayo tiene 25 mm de alto 25 mm de ancho y el espesor de pared es 10 0 mm El peso es 5 00 g esto significa que la masa por volumen es 800 kg m Si suponemos que el peso en seco es 4 46 g entonces el c lculo del contenido de humedad ser CH m m Mo x 100 5 00 4 46 4 46 100 12 1 donde CH contenido de humedad m masa de la pieza de ensayo Mo Masa de la pieza de ensayo despu s de secada como en INEN ISO DIS 22157 7 Masa por volumen 7 1 Objeto y alcance Masa por volumen es el nombre moderno para la densi
26. r un factor de 6 o 7 Este fen meno ya fue conocido en 1923 por Meyer y Ekelund Ellos describen sus ensayos de compresi n tres especimenes con una capa de plomo de 1 5 mm en ambos extremos y cuatro especimenes con contacto directo entre el bamb y las placas de acero Los ltimos probaron ser 20 m s fuertes debido al aumento de fricci n en los extremos Este conocimiento permaneci oculto hasta que Arce lo redescubri en 1991 Arce 1993 ap ndice B Un ejemplo de soluci n pr ctica se da en la figura 2 de la Norma INEN ISO DIS 22157 otras soluciones dados para reducir la fricci n entre el bamb y las placas de acero son el plomo como se indica anteriormente y cubrir los extremos de los especimenes de bamb en azufre fundido 9 4 Preparaci n de especimenes de ensayo La declaraci n de que la longitud del esp cimen debe ser igual al di metro y no relacionada al espesor de pared como se indica en IS 6874 se basa en la investigaci n de Arce l c p 43 52 Los ensayos de compresi n solamente se prescriben sobre los entrenudos por cuanto estos especimenes son m s simples que los nudos y no hay diferencia significativa entre los resultados de los ensayos de compresi n sobre nudos y entrenudos esto significa que hay una peque a diferencia pero sta es menor que la desviaci n est ndar Sin embargo en algunas especies se puede encontrar una diferencia si en los nudos ha sido removida la capa de m dula 10 Fl
27. s aplicable un n mero de mata para el bamb que no forma matas es aplicable un n mero de grupo Figura 1 Ejemplo de una tabla tal como en 5 3 y 4 2 1 Contin a 2 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 2004 03 Nombre direcci n etc del Laboratorio N P AR PO BOX 777 PAMBOO TOWN 1 Nombre de la especie 1 a Nombre bot nico s se conoce GUADUA A 1 b Nombre local 2 Nombre de la localidad 4 UAPILES 3 N mero de matas o grupos seleccionados y marcados 7 N mero de nudos entre el nivel del terreno y el anillo de pintura 10 Firma y nombre del miembro responsable del equipo Miguel y Figura 2 Ejemplo de una tabla tal como en 5 3 y 4 3 1 Contin a 3 2003 008 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com MTE INEN 2 Nombre y direcci n del Laboratorio Marca del tallo Croquis del tallo dimensiones y ensayos por realizarse 2 04 Parte media L S S co NN Q_ LSS tol i Marca 1B mo a Anillo blanco Figura 3 Ver 4 2 1 y 5 3 4 PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www pdffactory com compresl n id 2004 03 compresi n es Tie 5 43 Las srl A 4 85 BAM 4 30 Contin a 2003 008 MTE INEN 2 2004 03 W Ws s D2 Wa Wa y Figura 4 Ver 4 2 1 y 10 5 1 Contin
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