Uniones estructurales con tirafones en madera copaiba (copaifera officinalis)

Abstract

El potencial forestal del Perú como el segundo país con mayor superficie forestal de América Latina y las casi nulas normativas nacionales sobre construcción en madera, destacando la escasa variedad de medios de unión investigados en madera nacional siendo las uniones los sectores más vulnerables de las construcciones en madera, son antecedentes de la presente tesis que seleccionó al tirafón y la especie Copaiba, por sus propiedades mecánicas y accesible precio en el mercado peruano, con el sólido objetivo de determinar las propiedades mecánicas de las uniones con tirafones en esta madera (copaifera officinalis). En primer lugar se desarrollaron los ensayos de resistencia al cizallamiento de las uniones (100) y de extracción de tirafones (60) bajo los lineamientos de la normativa ASTM D-1761, NcH 1198 e investigaciones antecedentes obteniendo como resultados los valores de la carga y deformación máxima, carga y deformación al límite proporcional y carga de diseño para cada una de las uniones diseñadas. Posteriormente se estableció relaciones que caracterizan el comportamiento mecánico de las uniones a través de la variación del diámetro, penetración del tirafón y el EL/D (espesor de la pieza lateral de madera entre diámetro del tirafón). Además se comparó dichos resultados con los de otras especies que usaron la misma metodología. En efecto se obtuvieron conclusiones que califican a la unión tirafón-copaiba como muy recomendable estructuralmente para su uso en la construcción. En segundo lugar se llevó a cabo los ensayos de contenido de humedad (CH) y densidad básica a partir de la madera que fue obtenida para los ensayos mecánicos teniendo como guía la normativa NTP 251.010, NTP 251.011 e investigaciones antecedentes obteniendo como resultados un CH aceptable para los ensayos de 18.04% y una densidad de 0.575 gr/cm3 que presenta un error de 5.7% respecto a la teórica estando conforme con los lineamientos de la investigación.

The forestry potential of Peru as the second country with the largest forest area in Latin America and the almost zero national regulations on wood construction, highlighting the scarce variety of union media investigated in national timber, with unions being the most vulnerable sectors of construction in wood, are antecedents of the present thesis that selected the Tirafón and the species Copaiba, for its mechanical properties and accessible price in the Peruvian market, with the solid objective of determining the mechanical properties of the unions with laundries in this wood (copaifera officinalis) . In the first place, the shear strength tests of the joints (100) and the extraction of the laths (60) were developed under the guidelines of the ASTM D-1761, NcH 1198 and previous investigations, obtaining as results the values of the load and Maximum deformation, load and deformation to the proportional limit and design load for each of the designed joints. Subsequently, relationships were established that characterize the mechanical behavior of the joints through the variation of the diameter, penetration of the loop and the EL / D (thickness of the lateral piece of wood between the diameter of the loop). In addition, these results were compared with those of other species that used the same methodology. In fact, conclusions were obtained that qualify the labyrinth-copaiba junction as highly structurally recommendable for its use in construction. In the second place, the moisture content (CH) and basic density tests were carried out from the wood that was obtained for the mechanical tests, taking as a guide the normative NTP 251.010, NTP 251.011 and previous investigations obtaining as a result an acceptable CH for the tests of 18.04% and a density of 0.575 gr / cm3 that presents an error of 5.7% with respect to the theoretical one, being in accordance with the guidelines of the investigation.