Ensatyo de Compresion Simple

8/19/2019 Ensatyo de Compresion Simple

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1. ENSAYO DE COMPRESION

SIMPLE

RESUMEN

En el presente trabajo se muestran todos los conceptos,investigación, determinación de los procesos elaborados y calculados

en el laboratorio de mecánica de rocas que se llevó a cabo en laciudad de Tacna en la Universidad Nacional Jorge asadre. !a "nalidadde este trabajo es determinar la resistencia a la compresión de una maneradirecta a trav#s de m#todos prácticos que se reali$an y e%plicaran en elpresente in&orme.

OBJETIVOS

'eterminar la resistencia a la compresión de una manera directa.

MARCO TEORICO

En general, cuando se somete un material a un conjunto de &uer$as seproduce tanto (e%ión, como ci$allamiento o torsión, todos estos es&uer$osconllevan la aparición de tensiones tanto de tracción como de compresión.)unque en ingenier*a se distingue entre el es&uer$o de compresión +a%ial ylas tensiones de compresión. En un prisma mecánico el es&uer$o decompresión puede ser simplemente la &uer$a resultante que act-a sobreuna determinada sección transversal al eje baric#ntrico de dico prisma, lo

que tiene el e&ecto de acortar la pie$a en la dirección de eje baric#ntrico.!as pie$as prismáticas sometidas a un es&uer$o de compresión considerableson susceptibles de e%perimentar pandeo (e%ional, por lo que su correctodimensionado requiere e%aminar dico tipo de no linealidad geom#trica.

COMPRESIÓNEl es&uer$o de compresión es la resultante de las tensiones o presiones quee%iste dentro de un sólido de&ormable o medio continuo, caracteri$adaporque tiende a una reducción de volumen del cuerpo, y a un acortamientodel cuerpo en determinada dirección +/oe"ciente de 0oisson.

ESFUERZO DE COMPRESION En una pie$a prismática noesbelta, y que no sea susceptible de su&rir


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pandeo sometida a compresión unia%ial uni&orme, la tensión el acortamientounitario y los despla$amientos están relacionados con el es&uer$o total decompresión

EQUIPOS

PRENSA UNIVERSALPERFORADORADIAMANTINA

MAQUINA CORTADORA DE ROCA


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VERNIER

HORNO ELÉCTRICO

PROCEDIMIENTO

Primero: 2btenemos un testigo +muestrascil*ndricas de tal manera que tomen &ormade un tubo, respetando que la longitud seaigual a dos veces diámetro.

L=2 D


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Se!"#o: Tomamos medidas de las muestraspara llenar la tabla de datos como el diámetroy la longitud la medimos tres veces con elvernier asta sacar un promedio.

Ter$ero: 3ecamos la muestra en el ornoElectrico y la llevamos a la 0rensa Universal,la colocamos de manera que quede en elmedio en vista &rontal y de per"l para que elensayo de un buen resultado.

C!%r&o: )plicamos la &uer$a mediante el motorel#ctrico que libera el (uido idraulico,anotamos la carga aplicada al momento de la&ractura y calculamos la resistencia a lacompresión.

σ c= F

A

Q!i"&o: 4acemos la tabulación de datos en la práctica, soltamos la llave dela prensa idráulica, regresamos la aguja medidora de carga a 5 6g ylimpiamos el equipo para el siguiente ensayo.

Tom% #e D%&o'

/aracter*sticas

7uestra 1 7uestra 8 7uestra 9( ) * Pro

m

( ) * Pro

m

( ) * Pro

m'iámetro 9.: 9.: 9.:

9.: 9.: 9.:

9.: 9.: 9.: 9.: 9.:

9.:

)ltura ;.< ;.< ;.<

/arga)plicada

:5 lb =595 lb


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)+ DETERMINACION DEL INDICEDE RESISTENCIA A LA CAR,APUNTUAL DE FRA,MENTOSIRRE,ULARES Y BLOQUES

OBJETIVOS

'eterminar el *ndice de resistencia a la carga puntual para laclasi"cación de la resistencia de la roca.

'eterminar la resistencia a la compresión de una manera indirectapero muy simple

MARCO TEORICO

El ensayo de carga puntual se utili$a para determinar la resistencia a

la compresión simple de &ragmentos irregulares de roca, testigoscil*ndricos de sondajes o bloques, a partir del *ndice de resistencia a lacarga puntual +As, de tal &orma que el stress aplicado se convierte avalores apro%imados de U/3, seg-n el diámetro de la muestra. Elprocedimiento consiste en romper una muestra entre dos puntascónicas metálicas accionadas por una prensa. !as ventajas de esteensayo son que se pueden usar muestras de roca irregulares sinpreparación previa alguna y que la maquina es portátil.


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EQUIPOS

EQUIPO DE CAR,A PUNTUAL

MAQUINA CORTADORA DE ROCA


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VERNIER

PROCEDIMIENTO

Primero: 2btenemos una muestra irregular con ayuda de un cincel y unacomba, tiene q tener un diámetro, una longitud y dos ancos

0.3W W

W =w

1+w

2

2

Se!"#o: Tomamos medidas de las muestras para llenar la tabla de datoscon ayuda del vernier, no olvidando la ra$ón que debe de aber entre eldiámetro, la longitud y el anco.

Ter$ero: !levamos la muestra al Equipo de carga puntual, la colocamos demanera que quede en el medio en vista &rontal y de per"l para que elensayo de un buen resultado.

C!%r&o: )plicamos la &uer$a mediante la prensa idráulica, con unmovimiento omog#neo, anotamos la carga aplicada al momento de la&ractura y calculamos la resistencia a la compresión.

σ c=24 I

s

I s= P

D2

Q!i"&o: 4acemos la tabulación de datos en la práctica, soltamos la llave dela prensa idráulica, regresamos la aguja medidora de carga a 5 6g y

limpiamos el equipo para el siguiente ensayo.


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CALCULOS

El es&uer$o de carga puntual I s= P

De2

'onde 'e +diámetro equivalenteEl *ndice de resistencia a la carga puntual corregido BAs + @1.== @.5>

* @.1 8.@@ @.8; 1@55 ;@

9.5< 1.> 1.:1< 9.5> ;55 ;:.9 =8.18= =.5>

; :


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*+ ENSAYO DE CORTE DIRECTO

2JETA2

• 7ediante este ensayo se determina el anulo de &ricción interna y lacoesión en testigos de roca y con estos parámetros la resistencia ales&uer$o cortante.

7)F/2 TE2FA/2

!a "nalidad de los ensayos de corte, es determinar la resistencia de unamuestra de suelo, sometida a &atigas yGo de&ormaciones que simulen las quee%isten o e%istirán en terreno producto de la aplicación de una carga.

0ara conocer una de esta resistencia en laboratorio se usa el aparato decorte directo, siendo el más t*pico una caja de sección cuadrada o circulardividida ori$ontalmente en dos mitades. 'entro de ella se coloca lamuestra de suelo con piedras porosas en ambos e%tremos, se aplica unacarga vertical de con"namiento +0v y luego una carga ori$ontal +0creciente que origina el despla$amiento de la mitad móvil de la cajaoriginando el corte de la muestra

EHUA023• Equipo de corte directo• Equipo +dial para medir despla$amiento ori$ontales + en la dirección

de la aplicación de la &uer$a cortante con escala graduada concapacidad de medir asta 8< mm


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•

7olde para encapsular el testigo en la me$cla

0F2/E'A7AENT2

0reparación de testigosD encapsular el testigo cil*ndrico con una me$cla deconcreto de secadp rápido en un molde.

0FA7EF2D se registra el diámetro de la muestra para calcular el área dedesli$amiento.

3EIUN'2. 3e coloca los testigos +encapsulados en la me$cla en la parteinterior de la caja y se coloca la parte superior de la caja sobre ella. 3eacen coincidir las partes en &orma manual. 3e empe$ara el ensayoaplicando una carga normal y carga cortante pequeas para mantener laposición

TEF/EF2. 3e "ja el medidor de despla$amiento +dial en la parte superior dela caja, para registrar los movimientos ori$ontales en cero.

/U)FT2. 3e aplica la carga normal requerida con la bomba manual, seregistra y se mantiene constante.


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HUANT2. !uego se aplica gradualmente la carga cortante. 3e registran lascargas cortantes y los despla$amientos ori$ontales respectivos. )l llegar almá%imo valor de &uer$a cortante se registra este valor y su despla$amiento.3e sigue aplicando carga cortante asta que esta se mantenga constante yse registra sus despla$amientos, entonces abremos allado el valor de

es&uer$o cortante residual.3EKT2. 3e repite este proceso para el ensayo 8L y 9L, incrementando lacarga normal con una ra$ón constante. olvemos a colocar el testigo en suposición inicial, teniendo cuidado que el detrito producido por el corte no sepierda del plano de ensayo. 2btenemos en cada ensayo los valorescorrespondientes al es&uer$o cortante má%imo y residual +repitiendo lospasos 8, 9, @ y


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T)U!)/A2N 'E ')T23

EN3)2 NL 1'iámetro +cmD 9.: ?rea +cm8 D 11.9@11

)plicaciones de cargaD ON % 151.>; P Og

/arga normal N +ON D 8 Og /arga normalD 859.>@ N

Es&uer$o normal o +OgGcm8D 1;.>: OgGcm8

N

L M E T ON Og 7m

+OgGcm9

1 5 58 1 59 1.< 5@ 1.: 5.19< 8 88

11

8 89

18

8 8@

19

8 8


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EN3)2 NL 8

'iámetro +cmD 9.: ?rea +cm8 D 11.9@11


/arga normal N +ON D < Og /arga normalD .:< N

Es&uer$o normal o +OgGcm8D @@.>= OgGcm8

NL

M E T

ON Og mm +OgGcm91 5 58 1.< 59 8 5@ 8.< 5< 9 5.8@= 9.< 5.8=

; 9.= 1: 9.; 8> 9.; 915

9.; @

11

9.; <

18

9.; =

19

9.> ;

1@ 9.> :1<

@ >

1=

@ 15

1;

@ 11

1:

@ 18

1>

@ 19

85

@ 1@


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81

@.1@1:.5:

1< 9=.:;

88

@.1 1=

8

9

@.1 1;

8@

9 1:

8<

9.< 1>

8=

9.= 85

8;

9.> 81

8:

9.1 88

EN3)2 NL 9

'iámetro +cmD 9.: ?rea +cm8 D 11.9@11


/arga normal N +ON D ; Og /arga normalD ;19.;> N

Es&uer$o normal o +OgGcm8D =8.>@ OgGcm8

NL

ME T

ON Og mm +OgGcm91 5 5

8 1 59 1.< 5@ 8 5< 8.< 5= 9 5; 9.< 5: @ 5.18> @.< 815

<.:<

8.18< @@.>=

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18

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9.> 1=

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9.8 1;

8@

9.< 1:

CONCLUSIONES

3e obtuvieron los resultados esperados, no ubo muca di&erencia en

los ensayos repetitivos que se icieron. Es muy importante usar guantes, $apatos de seguridad y lentes,

durante los ensayos y cuando operamos alg-n equipo. !as rocas tienen una resistencia limitada a la compresión que pueda

e%perimentar. )dquirimos destre$a en el cálculo de algunas propiedades de la

roca

• 3e observó propiedades &*sicas de la Fiolita ya que &ue utili$ada

como muestra en esta práctica de laboratorio.


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RECOMENDACIONES

• )l per&orar la roca para e%traer el testigo debemos percatarnos que la

per&oradora aya traspasado toda la roca.• !as muestras puestas al orno deberá ser secadas por un d*a. 0ara tener más precisión y e%actitud en los ensayos se podr*a acer

más repeticiones con el "n de aplicar m#todos estad*sticos queayuden a reducir las pequeas di&erencias.

Tomar medidas e%actas para cada ensayo.

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