Determinació de les propietats mecàniques de la fusta mitjançant la combinació de diferents tècniques

III Premi del CAATEEB al millor Projecte Fi de Carrera del curs 2012/13.L’objecte d’aquest treball és l’anàlisi de 17 bigues de fusta de conífera provinents d’un edifici de Barcelona per determinar les propietats físiques, mecàniques i l’estat de les mateixes. Tanmateix es posa de manifest una comparativa entre l’anàlisi que es pot fer in situ i la que es pot fer amb més mitjans i les comoditats del laboratori. Alhora es fa una comparativa entre els resultats i les diferents tècniques i mètodes d’assaig. Primerament es realitza la classificació estructural de la fusta realitzada pel mètode i els criteris descrits en la norma UNE 56544:2011 “Clasificación visual de la madera aserrada para uso estructural. Madera de coníferas”. En segon lloc es realitzen assajos no destructius per a l’estimació de les diferents propietats. La densitat: l’assaig del penetròmetre, la màquina d’arrencament de vis i el Resistògraf, així com assajos mitjanament destructius com l’extracció de microprovetes. Es realitzen assajos no destructius per a l’estimació de les propietats de rigidesa utilitzant l’anàlisi d’ultrasons, d’ones d’impacte i de vibracions, tant longitudinals com transversals. Seguidament, es realitzen assajos mecànics (destructius) per a obtenir valors per comparar amb els no destructius i establir la correlació amb els mateixos. Aquests assajos són: per la densitat les provetes i per l’estimació del mòdul d’elasticitat l’assaig de flexió global i local, així com l’assaig de determinació de la resistència a flexió. Tanmateix, es realitzen els assajos de determinació de la humitat pel mètode de resistència elèctrica UNE-EN 13183-2 i pel mètode d’assecat per estufa UNE-EN 13183-1. De la classificació visual analitzant tota la biga, s’extreu que el 100% d’elles són rebuig, tenint com a causa principal la guerxesa. Obviant aquesta un 94% són de rebuig. Analitzant tan sols les cares vistes de la biga, hi ha un 100% de rebuig i sense considerar la guerxesa un 53%. La correlació de la densitat de les provetes amb els valors obtinguts amb les microprovetes és del 86%. La correlació de la densitat de les provetes amb l’estimació de la màquina d’arrencament de vis és del 39%, dels valors obtinguts amb el Resistògraf és del 11% i dels valors estimats amb el penetròmetre és del 0,9%. De l’estimació del mòdul d’elasticitat s’ha aconseguit una correlació amb l’assaig de flexió global del 77% amb l’assaig de vibracions longitudinals, d’un 50% de les transversals, d’un 54% amb ultrasons i un 34% amb l’assaig per ones d’impacte. S’ha estimat una mitjana de l’error absolut del 1.3% amb el xilohigròmetre. Les conclusions que s’han extret són que per a la determinació de la densitat, l’assaig que més s’aproxima és l’assaig de les microprovetes i d’entre els no destructiu el de la màquina d’arrencament de vis. Per a l’estimació del mòdul d’elasticitat el que més s’aproxima és l’assaig de les vibracions longitudinals i per a realitzar in situ el d’ultrasons.Award-winnin

Determinació de les propietats mecàniques de la fusta mitjançant la combinació de diferents tècniques

III Premi del CAATEEB al millor Projecte Fi de Carrera del curs 2012/13.L’objecte d’aquest treball és l’anàlisi de 17 bigues de fusta de conífera provinents d’un edifici de Barcelona per determinar les propietats físiques, mecàniques i l’estat de les mateixes. Tanmateix es posa de manifest una comparativa entre l’anàlisi que es pot fer in situ i la que es pot fer amb més mitjans i les comoditats del laboratori. Alhora es fa una comparativa entre els resultats i les diferents tècniques i mètodes d’assaig. Primerament es realitza la classificació estructural de la fusta realitzada pel mètode i els criteris descrits en la norma UNE 56544:2011 “Clasificación visual de la madera aserrada para uso estructural. Madera de coníferas”. En segon lloc es realitzen assajos no destructius per a l’estimació de les diferents propietats. La densitat: l’assaig del penetròmetre, la màquina d’arrencament de vis i el Resistògraf, així com assajos mitjanament destructius com l’extracció de microprovetes. Es realitzen assajos no destructius per a l’estimació de les propietats de rigidesa utilitzant l’anàlisi d’ultrasons, d’ones d’impacte i de vibracions, tant longitudinals com transversals. Seguidament, es realitzen assajos mecànics (destructius) per a obtenir valors per comparar amb els no destructius i establir la correlació amb els mateixos. Aquests assajos són: per la densitat les provetes i per l’estimació del mòdul d’elasticitat l’assaig de flexió global i local, així com l’assaig de determinació de la resistència a flexió. Tanmateix, es realitzen els assajos de determinació de la humitat pel mètode de resistència elèctrica UNE-EN 13183-2 i pel mètode d’assecat per estufa UNE-EN 13183-1. De la classificació visual analitzant tota la biga, s’extreu que el 100% d’elles són rebuig, tenint com a causa principal la guerxesa. Obviant aquesta un 94% són de rebuig. Analitzant tan sols les cares vistes de la biga, hi ha un 100% de rebuig i sense considerar la guerxesa un 53%. La correlació de la densitat de les provetes amb els valors obtinguts amb les microprovetes és del 86%. La correlació de la densitat de les provetes amb l’estimació de la màquina d’arrencament de vis és del 39%, dels valors obtinguts amb el Resistògraf és del 11% i dels valors estimats amb el penetròmetre és del 0,9%. De l’estimació del mòdul d’elasticitat s’ha aconseguit una correlació amb l’assaig de flexió global del 77% amb l’assaig de vibracions longitudinals, d’un 50% de les transversals, d’un 54% amb ultrasons i un 34% amb l’assaig per ones d’impacte. S’ha estimat una mitjana de l’error absolut del 1.3% amb el xilohigròmetre. Les conclusions que s’han extret són que per a la determinació de la densitat, l’assaig que més s’aproxima és l’assaig de les microprovetes i d’entre els no destructiu el de la màquina d’arrencament de vis. Per a l’estimació del mòdul d’elasticitat el que més s’aproxima és l’assaig de les vibracions longitudinals i per a realitzar in situ el d’ultrasons.Award-winnin