Velocidad de onda y módulos de elasticidad por ultrasonido y ondas de esfuerzo de vigas de madera de Pinus spp. mexicana

• Javier Sotomayor ^[1] ; Mariana Ramírez ^[1]
  1. [1] Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo

     Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo

     México

     
• Localización: Revista ingeniería de construcción, ISSN-e 0718-5073, Vol. 30, Nº. 1, 2015, págs. 69-79
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Wave speed and modulus of elasticity by ultrasound and stress waves of Pinus spp. Mexican wood beams
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• Resumen
  • español

    La industria de edificación con madera requiere datos de resistencia mecánica de madera con dimensiones y clasificación apropiadas para su uso como elementos estructurales. La presente investigación propone una estrategia experimental para la caracterización mecánica de vigas de madera y su aplicación como material de Ingeniería. El objetivo de la investigación fue: determinar las velocidades de onda y los módulos de elasticidad de vigas de Pinus spp., empleando ultrasonido y ondas de esfuerzo estudiando 70 vigas de Pinus spp. con dimensiones de 0.10 m x 0.15 m de sección transversal, 35 vigas de 5 m y 35 de 6 m de longitud. Las velocidades de transmisión presentaron coeficientes de variación coherentes a la heterogeneidad estructural de la madera. Los valores de estos coeficientes se incrementaron cuando se calcularon características de segundo nivel, como es el caso de los módulos de elasticidad. La velocidad y el módulo de elasticidad mostraron un carácter de anisotropía importante para el cálculo de la resistencia mecánica de las vigas. Igualmente, los parámetros calculados con el método de ondas de esfuerzo resultaron mayores a los determinados con ultrasonido. Los resultados permiten concluir que las técnicas de ultrasonido y ondas de esfuerzo pueden determinar la velocidad de onda y los módulos de elasticidad de vigas de madera de Pinus spp.

  • English

    The wood construction industry requires data of the mechanical strength of wood with dimensions and classification suitable to be used as structural elements. This research proposes an experimental strategy for the mechanical characterization of wood beams and their application as an engineering material. The objective of the research was to determine the wave speeds and moduli of elasticity of Pinus spp. beams using ultrasound and stress waves, studying 70 Pinus spp. beams with dimensions of 0.10 m x 0.15 m in the transverse direction, 35 beams of 5 m and 35 of 6 m length. The speeds of transmission showed coefficients of variation consistent with the structural heterogeneity of wood. The values of these coefficients increased when the second-level characteristics were calculated, as in the case of the moduli of elasticity. The speed and the modulus of elasticity showed an important anisotropy character for the calculus of the mechanical strength of the beams. Likewise, the parameters calculated with the stress wave method were higher than those determined by ultrasound. The results allow concluding that the ultrasound and stress wave techniques can determine the speed wave and the modulus of elasticity of Pinus spp. wood beams.