Observatorio de I+D+i UPM

Memorias de investigación
Research Project:
Evaluación de las propiedades mecánicas de la madera de castaño a escala real para la determinación de su capacidad resistente por métodos numéricos
Year:2010
Research Areas
  • Construction
Information
Abstract
Hay un alto interés actual por parte las instituciones públicas Gallegas y Asturianas en conseguir caracterizar adecuadamente la madera de Castaño para se pueda incorporar al catálogo de maderas aceptadas por la norma europea EN-1912 y por tanto incorporarla al Código Técnico de la Edificación en España. Esto permitirá su uso con garantías de seguridad estructural por parte del colectivo de proyectistas de estructuras de madera tanto en obra nueva como en rehabilitación del patrimonio histórico. Se están ya realizando las investigaciones necesarias para conseguir tal fin para las que es necesario conocer el módulo de elasticidad de la madera, su densidad y su tensión de rotura obtenidas por aplicación de la norma EN408 en Europa para caracterizar la madera con ensayos mecánicos. Pero la caracterización completa de una madera pasa por ensayar el resto de propiedades elásticas que afectan a la resistencia a la tracción, compresión y cortante. Para coníferas hay ecuaciones que pueden aproximar los valores de estas propiedades en función de las propiedades anteriores pero en frondosas no es así. La rotura de la madera por la presencia de nudos o desviación de fibra es conocido que se produce por el efecto combinado de tensiones normales de tracción o compresión en direcciones paralelas y perpendiculares a la fibra junto con tensiones de cortante. Y por tanto ensayar la totalidad de estos valores y parámetros que establece la EN 408 parece adecuado obtenerlos para la completa caracterización del material. Las simulaciones numéricas con elementos finitos permiten abordar el análisis de las tensiones de rotura y por tanto predecir, con el error propio de toda simulación, las cargas máximas que pueden alcanzar vigas o incluso uniones realizadas con madera. Para el uso de estos métodos modernos de cálculo matemático es necesario conocer el coeficiente de Poisson y con detalle los valores resistentes de tracción y compresión tanto paralela como perpendicular a la fibra y de cortante que forman parte de la ecuación que rige el criterio de rotura. Con lo que hacer cualquier simulación con acierto pasa por conocer esos valores con la mayor fidelidad posible. Por tanto este proyecto pretende evaluar todas esas propiedades mecánicas necesarias para la completa caracterización de la madera ( en este caso la especie que genera interes institucional e industrial ) y generar modelos validados experimentalmente con los que dejar a los calculistas herramientas avanzadas de cálculo y poder predecir cargas de rotura con vigas virtuales de madera con los que aumentar la muestra de piezas con las que caracterizar el material, además de conocer con detalle los mecanismos de fallo de las piezas de madera por la presencia de defectos como nudos o desviación de fibra. Finalmente indicar que tanto la experiencia del grupo, como el laboratorio existente en la Universidad de Santiago permiten centrar el trabajo en la realización de la amplia campaña de ensayos necesarios y realizar los modelos. Indicar además que un centro tecnológico del principado de Asturias dona expresamente la madera necesaria para poder realizar los objetivos de este proyecto.
International
No
Project type
Proyectos y convenios en convocatorias públicas competitivas
Company
Xunta de Galicia
Entity Nationality
ESPAÑA
Entity size
Pequeña Empresa (11-50)
Granting date
31/12/2009
Participants
  • Director: Manuel Guaita Fernández (UPM)
  • Participante: Guillermo Riesco Muñoz
  • Participante: Rafael Díez Barra (UPM)
  • Participante: Mª José López Villar
  • Participante: Vanessa Baño Gómez (CETEMAS)
  • Participante: Pablo Guindos Bretones
  • Participante: Ramon Aurelio Arguelles Bustillo (UPM)
  • Participante: Rubén Reguira Gay
Research Group, Departaments and Institutes related
  • Creador: Grupo de Investigación: Construcción con Madera
  • Departamento: Proyectos y Planificación Rural
S2i 2019 Observatorio de investigación @ UPM con la colaboración del Consejo Social UPM
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