LABORATORIO INTEGRADO DE INGENIERÍA CIVIL-LIIC
G U Í A S D E L A B O R AT O R I O
RESISTENCIA DE
MATERIALES
ING. M.Sc. GUSTAVO CHANG NIETO ING. DARWIN PÉREZ AVENDAÑO
AUTORES
UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
SANTA MARTA D.T.C.H.
Primera edición, diciembre de 2015 Primera reimpresión, febrero de 2016 Segunda reimpresión, noviembre de 2017 Tercera reimpresión, marzo de 2018 © UNIVERSIDAD DEL MAGDALENA Editorial Unimagdalena
Carrera 32 No. 22 - 08 (57 - 5) 4217940 Ext. 1888 Bloque 8 - Segundo Piso Santa Marta D.T.C.H. - Colombia [email protected] Rector: Pablo Vera Salazar
Vicerrector de Investigación: Ernesto Amaru Galvis Lista
Coordinador de Publicaciones y Fomento Editorial: Jorge Enrique Elías-Caro Diseño de portada y diagramación: Andrés Felipe Moreno Toro
Corrección de estilo: Sergio Ospina Santa Marta, Colombia, 2017 ISBN: 978-958-746-071-1
Impreso y hecho en Colombia - Printed and made in Colombia Xpress Estudio Gráfico y Digital S.A.S. - Xpress Kimpres (Bogotá)
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Incluye bibliografía ISBN: 978-958-746-071-1
1. Resistencia de materiales. 2. Resistencia de materiales - Problemas, ejercicios, etc. 3. Elasticidad; Elasticidad - problemas, ejercicios, etc 4. Resistencia de materiales - Tablas, cálculos, etc I. Pérez Avendaño, Darwin; II. Título
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GUÍAS DE LABORATORIO DE RESISTENCIA DE MATERIALES
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Tabla de Contenido
INTRODUCCIÓN ... 7
1. ENSAYO DE TRACCIÓN EN METALES ...8
2. ENSAYO DE COMPRESIÓN ...17
3. ENSAYO DE FLEXIÓN ...24
4. ENSAYO DE CORTANTE ...36
5. ENSAYO DE IMPACTO ...44
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Lista De Figuras
Figura 1. Probeta Ensayo de Tracción. ... 9
Figura 2. Diagrama Esfuerzo-Deformación. ... 10
Figura 3. Detalle Diagrama Esfuerzo Vs Deformación. ... 10
Figura 4. Máquina Universal de Ensayos. ... 12
Figura 5. Probetas de Concreto a Compresión. ... 19
Figura 6. Probetas de Madera a Compresión... 19
Figura 7. Máquina de Compresión. ... 20
Figura 8. Tipos de Apoyo. ... 25
Figura 9. Tipos de Carga. ... 25
Figura 10. Montaje Ensayo de Flexión. ... 26
Figura 11. Distribución de Esfuerzo a Flexión. ... 28
Figura 12. Probeta de Madera Sometida a Flexión. ... 29
Figura 13. Unión Soldada y Apernada. ... 37
Figura 14. Unión Soldada. ... 38
Figura 15. Detalle Cordones de Soldadura. ... 38
Figura 16. Montaje Ensayo de Juntas. ... 40
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Figura 18. Geometría Probeta Charpy (mm)... 46
Figura 19. Péndulo Charpy. ... 47
Figura 20. Ángulo de Torsión y Distorsión Angular. ... 55
Figura 21. Distribución del Esfuerzo Cortante. ... 56
Figura 22. Esfuerzo Cortante Vs Deformación Angular. ... 57
Figura 23. Calibrador Pie de Rey. ... 58
Figura 24. Probeta Circular. ... 58
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Lista de Tablas
Tabla 1. Datos para el Ensayo de Tracción ... 14
Tabla 2. Propiedades Mecánicas del Ensayo de Tracción ... 14
Tabla 3. Datos Ensayo de Compresión. ... 21
Tabla 4. Dimensiones de las Probetas. ... 30
Tabla 5. Datos del Ensayo a Flexión. ... 30
Tabla 6. Resultados del Ensayo. ... 31
Tabla 7. Relación del Error del Módulo de Elasticidad. ... 34
Tabla 8. Datos de la Unión Atornillada. ... 41
Tabla 9. Datos de la Unión Soldada. ... 41
Tabla 10. Datos Ensayo de Impacto. ... 50
Tabla 11. Resultados Ensayo de Impacto. ... 51
Tabla 12. Datos para Ensayo de Torsión. ... 59
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INTRODUCCIÓN
La realización de las prácticas de laboratorio del curso de Resistencia de Ma-teriales les permite a los estudiantes de Ingeniería Civil, Ingeniería Industrial e Ingeniería Pesquera de la Universidad del Magdalena corroborar los cono-cimientos adquiridos en el curso, utilizando diferentes materiales los cuales son sometidos a pruebas que permiten por medio de los resultados generar conclusiones finales sobre el comportamiento real de los mismos. Dichos resultados son las bases que permitirán realizar diferentes análisis y llegar a diversas conclusiones, adquiriendo destreza en el campo, que les ayudara a desenvolverse como profesionales en el diseño y construcción en el campo de la ingeniería.
Estas guías de laboratorio son elaboradas para ser leídas y estudiadas an-tes de la realización de las prácticas para permitirle a los estudianan-tes una mejor comprensión en el momento de desarrollar las prácticas, las cuales constan de:
• Objetivos: señalan el propósito que se desea lograr con la realización
de cada práctica de laboratorio.
• Fundamentos teóricos: expone los conceptos y fórmulas que se
deben conocer para la elaboración de la práctica.
• Instalación de la práctica: reconocimiento de las instalaciones del
laboratorio incluyendo equipos y personal autorizado para su manejo, los que serán utilizados en la ejecución de las prácticas.
• Procedimiento experimental: paso a paso de la toma de
mues-tras, utilización de equipos, para la realización de la práctica.
• Cálculos y resultados: muestra los cálculos que se debe realizar el
estudiante para la realización de las debidas conclusiones las cuales serán incluidas en el informe final.
• Formato a utilizar en la práctica: estos formatos deben
imprimir-se antes de la elaboración de la práctica para consignar en ellos en forma ordenada los datos observados en laboratorio.
