clase prop y tec madera
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PROPIEDADES Y
TECNOLOGÍA DE LA MADERA
Facultad de Ingeniería Depto. Ingeniería Civil
Curso INC 0628: Diseño y construcción en madera
Semestre 1-2014
Profesor:
Marcelo González Retamal
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PRODUCCIÓN DE MADERA
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CLASIFICACIÓN REINO VEGETAL
En el Reino Vegetal hay cuatro Divisiones
principales; cada una dividida en clases, órdenes, familias, géneros y especies.
•TALOPHYTA : algas, hongos, bacterias, etc.
•BRIOPHYTA : hepáticas y musgos
•PTERIDOPHYTA : helechos (plantas sin semillas)
•SPERMATOPHYTA : Gimnospermas y Angiospermas
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Las Gimnospermas son las más antiguas, agrupadas en 4 órdenes: Cycadales, Ginkoales, Coniferales y Gnetales. Las Gimnospermas nativas en Chile están representadas por las siguientes Familias: Araucariaceas – Cupresaceas - Podocarpaceas
GIMNOSPERMAS (semilla desnuda)
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Araucariaceas
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Ciprés de las Guaitecas Alerce
Ciprés de la Cordillera
CUPRESACEAS
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Lleuque
Mañío de hojas punzantes
Mañío de hojas cortas
Podocarpaceas
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Clase Monocotiledóneas
Clase Dicotiledóneas
ANGIOSPERMAS (semilla cubierta)
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Las especies de maderas comerciales que se utilizan en Chile corresponden a dos grupos: CONIFERAS, que son árboles de copas más o menos piramidales y hojas en forma de agujas; el otro grupo corresponde LATIFOLIADAS, árboles con hojas de forma laminar y copa más ramificada. Alerce Roble
Especies que producen madera
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CONIFERAS LATIFOLIADAS
Alerce Roble
Araucaria Raulí
Mañíos Coigüe
Cipreses Lenga
Pino radiata Ulmo
Pino oregón Tineo
Sequoia Eucaliptus
Alamo
Lingue
Laurel
Tepa
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Las diferencias entre las especies de coníferas y latifoliadas también se observan en el tipo de maderas que estas producen. Las maderas de coníferas son denominadas maderas blandas ya que sus densidades varían entre 0,30 g/cm3 y 0,55 g/cm3, mientras que la latifoliadas son consideradas maderas duras presentando densidades mayores a los 0,60 g/cm3.
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1.Corteza exterior
(pidermis)
2. Corteza interior (floema)
3. Cambium
4. Madera (xilema)
Rayo, M.; Ulloa, I. Curso Anatomía de la Madera. Depto. Ing. de la
Madera, U.Chile
La madera
La madera o xilema es un
conjunto de tejidos vegetales
leñosos, perennes que forman la
masa principal del cuerpo de los
árboles.
Es un material organizado y muy
heterogéneo, cuya aplicación
depende de sus propiedades, o
sea del modo como se comporta
bajo diversas condiciones.
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La madera
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PARED CELULAR
La madera
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Las capas de la pared son: Lamela media
Pared primaria
Pared secundaria S1
S2
S3
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La madera
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La madera
Rayo, M.; Ulloa, I. Curso Anatomía de la Madera. Depto. Ing. de la Madera, U.Chile
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COMPONENTES QUÍMICOS DE LA MADERA
MADERA
LIGNINA C: 25 % L: 21 %
CARBOHIDRATOS
EXTRAÍBLES 2-8 %
CELULOSA 45 %
HEMICELULOSA C: 25 % L: 35 %
C: Coníferas L: Latifoliadas
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LIGNINA
•Polímero amorfo de estructura muy compleja, consiste de unidades de fenil propano y fenil benceno(25-30%) •Funciona como cementante o relleno entre las células •Imparte rigidez a la pared celular
COMPONENTES QUÍMICOS DE LA MADERA
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CELULOSA
•Constituyente principal de la pared celular •Origen de las propiedades mecánicas e higroscópicas de la madera •Polisacárido, compuesto por segmentos repetidos de celobiosa
COMPONENTES QUÍMICOS DE LA MADERA
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PROPIEDADES DE LA MADERA
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Propiedades: Higroscopicidad
La madera tiene gran capacidad para captar y ceder humedad,
debido a que el principal componente de la pared celular es la
celulosa que es muy rica en grupos OH.
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El contenido de humedad de la madera (CH) es la masa de agua
presente en una pieza de madera, expresada como porcentaje de la
madera de la pieza en estado seco (anhídro)
CH = Masa de agua / Masa madera anhídra
Masa de agua = Masa madera verde - Masa madera anhídra
Un contenido de humedad del 40%, equivale a 40 kg de agua
contenidos en 100 kg de madera
Propiedades: Higroscopicidad
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Punto de Saturación de la fibra (PSF): Corresponde a un estado en el cual se ha eliminado el agua libre situada en los lúmenes de la madera, mientras que las paredes celulares permanecen saturadas.
El PSF depende de muchos factores, sin embargo se acepta un 28%-30% de contenido de humedad como promedio la madera en general
Fritz, A. Manual de Construcción de Viviendas en Madera
Propiedades: Higroscopicidad
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Contenido de humedad de equilibrio: Es el estado en que el contenido de humedad de la madera se mantiene constante debido a las condiciones de temperatura ambiente y humedad relativa del aire.
Propiedades: Higroscopicidad
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Contenido de humedad de equilibrio de algunas localidades
Propiedades: Higroscopicidad
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Propiedades: Higroscopicidad
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Propiedades: Densidad
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Influencia de la densidad de la madera
Propiedades: Densidad
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Contracción e hinchamiento
Cuando el contenido de humedad varía bajo el PSF, se producen
variaciones de dimensiones en las paredes celulares, lo que produce la
contracción e hinchamiento de la madera.
Fritz, A. Manual de Construcción de Viviendas en Madera
Propiedades: trabajo de la madera
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Coeficiente de contracción: Disminución de dimensiones que experimenta
la madera al perder humedad bajo el PSF, expresado como porcentaje de
la dimensión de la madera en estado verde.
La norma NCh 176/3 establece la manera de terminar los coeficientes de
contracción. Curva de contracción lineal
Propiedades: trabajo de la madera
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Influencia de la anisotropía de la madera
• Las propiedades de la madera no son las mismas según la orientación de
los esfuerzos en relación a las fibras y a los anillos de crecimiento
• Modelo ortotrópico:
Propiedades: anisotropía
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1.- Transversal: corte perpendicular al eje longitudinal del árbol y al grano de la madera. 2.- Longitudinal tangencial: corte tangente a los anillos de crecimiento y perpendicular a los radios leñosos. 3.- Longitudinal radial: corte paralelo a los radios leñosos y perpendicular a los anillos de crecimiento
.
Propiedades: anisotropía
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Corte Transversal
Macroscópico Microscópico
Rayo, M.; Ulloa, I. Curso Anatomía de la Madera. Depto. Ing. de la Madera, U.Chile
Propiedades: anisotropía
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Corte Tangencial
Macroscópico Microscópico
Rayo, M.; Ulloa, I. Curso Anatomía de la Madera. Depto. Ing. de la Madera, U.Chile
Propiedades: anisotropía
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Corte Radial
Macroscópico Microscópico
Rayo, M.; Ulloa, I. Curso Anatomía de la Madera. Depto. Ing. de la Madera, U.Chile
Propiedades: anisotropía
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Propiedades comunes a todas las Maderas
-Tienen una estructura de tipo celular dispuesta en forma vertical y simetría
radial. -Tienen estructura química similar (lignina, celulosa, hemicelulosas y extraíbles). -Higroscopicidad: el principal componente de la pared celular es la celulosa que es muy rica en grupos OH por lo que atrae con gran facilidad el agua. -Anisotropía: comportamiento y respuesta a fenómenos físicos en forma diferente en los tres ejes. La madera es el material ortotrópico por excelencia. -Biodegradable y combustible: expuesta a deterioro biológico y fácilmente combustible.
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MADERA ASERRADA ESTRUCTURAL
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La madera aserrada sigue siendo la forma más simple de elaboración de la
madera: sección transversal rectangular - diferentes tamaños y largos -
distintas condiciones de humedad - sin tolerancias dimensionales -
tratamientos de preservación según uso.
Clasificación estructural
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Madera estructural: sección transversal rectangular - cepillada o calibrada en
sus caras y cantos - capacidad mecánica conocida - condición de humedad
especificada – tolerancias dimensionales especificadas - durabilidad natural
y/o preservación especificada - especie y origen – uso de marcas de calidad.
Clasificación estructural
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A nivel mundial existen dos métodos de clasificación estructural de madera: la clasificación visual
y la clasificación mecánica.
Clasificación estructural
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La clasificación visual consiste en el control visual de una serie de características de la madera,
como nudos, inclinación de la fibra, grietas, alabeos, etc.
Clasificación estructural
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La clasificación visual para uso estructural debe ser realizada por clasificadores (graders), que
corresponde a personal calificado y entrenado para realizar esta labor en los aserraderos.
Un clasificador requiere de un entrenamiento y formación adecuados, por medio de cursos
que sean realizados por entidades técnicamente competentes, y reconocidas por el
mercado.
Clasificación estructural
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En Chile, la norma que especifica los criterios
de clasificación visual para uso estructural del
Pino radiata es la NCh 1207.
Clasificación estructural
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La NCh 1207, especifica 3 grados de resistencia: Grado Selecto (GS),
Grado estructural N°1 (G1) y Grado estructural N°2 (G2).
Clasificación estructural
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A los grados visuales GS, G1 y G2 se les asocia a tensiones admisibles
definidas en la NCh 1198.
Clasificación estructural
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NCh 1970/ 1 y 2: CLASIFICACIÓN ESTRUCTURAL VISUAL DE MADERA,
EXCEPTO PINO RADIATA
Clasificación estructural
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Para las especies Coníferas y latifoliadas se asignan tensiones admisibles utilizando
metodología de las normas NCh 1989 y NCh 1990
Clasificación estructural
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Para las especies Coníferas y latifoliadas se asignan tensiones admisibles utilizando
metodología de las normas NCh 1989 y NCh 1990
Clasificación estructural
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Para las especies Coníferas y latifoliadas se asignan tensiones admisibles utilizando
metodología de las normas NCh 1989 y NCh 1990
Clasificación estructural
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La clasificación mecánica consiste en someter a las piezas a un ensayo no destructivo por medio
del cual se determina la rigidez y se asocia a una clase estructural
Clasificación estructural
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Clasificación estructural
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En Chile se producen y comercializan dos grados estructurales de madera
clasificada por máquina, según estándar europeo (EN 14081): Grados C16
y C24
Clasificación estructural
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A los grados mecánicos C16 y C24 se les asignan las tensiones admisibles
especificadas en la NCh 1198.
Clasificación estructural
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Otros métodos de clasificación
- Máquinas de tipo No Mecánico
Clasificación estructural
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Otros métodos de clasificación
- Máquinas de tipo No Mecánico
Clasificación estructural
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Otros métodos de clasificación
- Máquinas de tipo No Mecánico
Clasificación estructural
![Page 58: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/58.jpg)
Otros métodos de clasificación
- Máquinas de tipo No Mecánico
Clasificación estructural
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Otros métodos de clasificación
- Máquinas de tipo No Mecánico
Clasificación estructural
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Cada pieza de madera debe tener asignado un grado estructural, ya se por
método visual o mecánico.
El diseño estructural se basa en el uso de madera aserrada estructural, de
lo contrario este no tendría validez ni sentido.
Clasificación estructural
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La clasificación estructural trae asociada el control de:
-Contenido de humedad
-Tolerancias dimensionales
Clasificación estructural
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¿Como medir el contenido de humedad?
Clasificación estructural
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MÉTODO DE SECADO EN ESTUFA: NCH 176/1 OF2003 INSTRUMENTOS Balanza con precisión de 0,1 gramos Estufa de secado, con circulación de aire, regulada a 103±2 °C Desecador, provisto de un deshidratante adecuado
OBTENCIÓN DE PROBETAS De cada pieza de la muestra obtener extraer 2 probetas para ensayo, abarcando la sección transversal completa y ubicada a 1/3 de cada extremo, pero no menos de 50 cm del extremo. La probeta debe tener como mínimo 25 mm de longitud y debe estar libre de corteza y defectos.
PROCEDIMIENTO Pesar la probeta con precisión de 0.5% de su masa. Secar hasta masa constante en la estufa a una temperatura de 103±2 °C. Enfriar la probeta hasta temperatura ambiente en un desecador y pesar rápidamente para evitar variaciones mayores a 0.1% en el contenido de humedad. La precisión de la pesada debe ser 0.1 gramos. Calcular el contenido de humedad según la fórmula: H = ((m1 – m2) / m2) x 100 m1: masa en gramos de la probeta antes de secado m2: masa en gramos de la probeta después del secado
VENTAJAS Aplicable a maderas con cualquier contenido de humedad. DESVENTAJAS Método destructivo. No adecuado para maderas impregnadas con productos químicos volátiles.
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¿Como medir el contenido de humedad?
Clasificación estructural
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El método del xilohigrómetro (NCh 2827): es el método más usado en la industria y la construcción. Se basa en las propiedades eléctricas de la madera, donde la resistencia eléctrica de la madera aumenta a medida que disminuye el contenido de humedad.
Clasificación estructural
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MÉTODO XILOHIGRÓMETRO: CONDUCTIVIDAD NCH 2827 0F2003 RANGO ERROR PROCEDIMIENTO
6 – 27% ±0.5% y ±2%
1. Medir el CH en áreas exentas de defectos visibles, humedad superficial y suciedad.
2. Orientar los electrodos en la madera de manera que la línea que une las puntas esté en la dirección de las fibras.
3. Realizar la medición a 50 cm de cada extremo y en el centro de la cara.
4. Insertar los electrodos en forma perpendicular a la superficie y a una profundidad entre 1/4 y 1/5 del espesor de la pieza, en el caso de piezas de sección rectangular y entre 1/6 y 1/7 en piezas circulares. Esta profundidad corresponde a la humedad promedio.
REGISTRO DE LA MADERA Debe considerar:
1. Contenido de humedad 2. Dimensiones 3. Especie 4. Densidad relativa 5. Tasa de crecimiento (N anillos/25 mm)
REGISTRO DEL XILOHIGRÓMETRO Debe considerar:
1. Fabricante 2. Modelo 3. Temperatura de referencia 4. Tipo de electrodos y configuración de ellos
VENTAJAS No requiere cortar probetas. Apto para determinaciones de terreno. DESVENTAJAS No adecuado para madera tratada con preservantes (altas). CARÁCTER INFORMATIVO.
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RANGO 6-99.9% $141.365
RANGO 6-40% $369.116
RANGO 6-40% $282.712
RANGO 6-60%
ALMACENA HASTA 1.400 LECTURAS
$434.131
Clasificación estructural
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Clasificación estructural
![Page 69: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/69.jpg)
Tolerancias dimensionales
Clasificación estructural
![Page 70: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/70.jpg)
Fuente: Wagner, M. 2009
Clasificación estructural
![Page 71: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/71.jpg)
Fuente: Wagner, M. 2009
Clasificación estructural
![Page 72: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/72.jpg)
Algunos ejemplos de especificaciones de la oferta
www.maderasriocolorado.cl
Clasificación estructural
![Page 73: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/73.jpg)
www.forestalsantablanca.cl
Algunos ejemplos de especificaciones de la oferta
Clasificación estructural
![Page 74: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/74.jpg)
www.cmpcmaderas.cl
Algunos ejemplos de especificaciones de la oferta
Clasificación estructural
![Page 75: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/75.jpg)
www.msd.cl
Algunos ejemplos de especificaciones de la oferta
Clasificación estructural
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Para evitar “dolores de cabeza” por problemas de diferencias dimensionales
entre proveedores, o entre lo proyectado y lo construido, siga la siguiente
receta:
- Especificar las dimensiones efectivas de la madera en milímetros, y no
dimensiones nominales en pulgadas.
- Especificar las tolerancias dimensionales de la NCh 2824 u otras según
requerimientos del proyecto.
- Especificar acabado de la madera “calibrado” o “cepillado”.
Clasificación estructural
![Page 77: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/77.jpg)
¿CÓMO SE DETERMINAN LAS TENSIONES ADMISIBLES DE LA
MADERA ESTRUCTURAL?
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Ensayos madera tamaño estructural
![Page 79: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/79.jpg)
Ensayo de resistencia y rigidez en flexión
Ensayos madera tamaño estructural
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Ensayos madera tamaño estructural
![Page 82: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/82.jpg)
Ensayos madera tamaño estructural
![Page 83: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/83.jpg)
Ensayo de resistencia a la tracción paralela
Ensayos madera tamaño estructural
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Ensayos madera tamaño estructural
![Page 86: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/86.jpg)
Ensayos madera tamaño estructural
![Page 87: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/87.jpg)
Ensayo de resistencia a la compresión paralela
Ensayos madera tamaño estructural
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![Page 89: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/89.jpg)
Ensayos madera tamaño estructural
![Page 90: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/90.jpg)
Ensayo de resistencia al cizalle paralelo
Ensayos madera tamaño estructural
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![Page 92: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/92.jpg)
Ensayos madera tamaño estructural
![Page 93: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/93.jpg)
Determinación de tensiones
admisibles
Basado en ensayos con madera de tamaño estructural, en un tamaño de
muestra representativo estadísticamente (NCh 3028/2) se obtiene la
dispersión de los datos de ensayo y sus estadísticas descriptivas
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Determinación de tensiones
admisibles
Los datos se asocian a una curva de distribución de probabilidad, y
se determina el valor característico correspondiente al límite de
exclusión del 5%
Cisternas, A. Propiedades mecánicas de Pino ponderosa de pequeños diámetros; Forest Products, U. Idaho
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Determinación de tensiones
admisibles
Los valores obtenidos para el límite con exclusión del 5% son los de las
diferentes propiedades mecánicas de la madera (flexión, compresión
paralela, tracción paralela, cizalle, módulo de elasticidad en flexión)
Para obtener la TENSIONES ADMISIBLES de la madera, los valores
característicos son divididos por un factor de ajuste que incluye la
corrección para considerar la aplicación de una carga de duración
permanente (10 años) y un factor de seguridad
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Determinación de tensiones
admisibles
Ejemplo práctico determinación de tensión admisible en flexión
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
10,0 30,0 50,0
frecu
en
cia
acu
mu
lad
a
módulo de rotura en flexión [MPa]
Estadísticas MRf 12%
[Mpa]
Promedio 37,5
valor mínimo 13,9
valor máximo 62,5
tamaño muestra 125
Valor percentil 5, f05 19,7
Factor seguridad + duración carga 1 /2,1
valor característico 9,4
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Tensiones admisibles de Pino radiata
![Page 98: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/98.jpg)
DURABILIDAD NATURAL Y
PRESERVACIÓN
![Page 99: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/99.jpg)
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
Determinación de durabilidad natural
(Ensayo normalizado: AWPA E10-01)
Envases esterilizados con arena y probeta de madera
![Page 100: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/100.jpg)
Determinación de durabilidad natural
(Ensayo normalizado: AWPA E10-01)
Someter las probetas de madera al ataque de hongos por 9 a 17 semanas
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 101: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/101.jpg)
Determinación de durabilidad natural
(Ensayo normalizado: AWPA E10-01)
Se asigna una categoría de
durabilidad natural basado en los
indicadores de pérdida de peso de
Findlay (1962) (Escala utilizada en
NCh 789-1 Of.1987).
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 102: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/102.jpg)
NCh 789/1: Maderas – Parte 1: Clasificación de maderas
comerciales por su durabilidad natural
La OGUC establece que si la madera corresponde a la categoría 5, debe
ser preservada conforme a la norma NCh 819.
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 103: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/103.jpg)
Actualmente, el preservante de
madera utilizado por el 98% de las
plantas de impregnación del país
es el CCA (cobre, cromo,
arsénico), con un consumo anual
de 3.000 toneladas, cantidad
demandada por cerca de 250
plantas de tratamiento.
La producción nacional de madera
impregnada es de 340.000 m3/año
aprox., distribuidos en un 46% para
el mercado de la construcción, un
42% para el sector agrícola, y el
12% restante para postes de
tendido eléctrico
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 104: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/104.jpg)
El proceso de impregnación con CCA se ejecuta en un cilindro que opera bajo una secuencia de
vacío, presión, vacío (sistema Bethell). Utiliza el agua como solvente (hidrosoluble); incrementa el
contenido de humedad de la madera por sobre el 100%; otorga una color verde característico a la
madera, y demanda un costo de secado adicional para el uso posterior de la madera.
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 105: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/105.jpg)
El CCA es un preservante altamente eficaz
para la protección de la madera contra el ataque
de hongos e insectos, sin embargo se encuentra
cuestionado debido a su toxicidad.
La tendencia mundial apunta hacia la demanda
de madera preservada con productos menos
tóxicos, que otorguen una protección efectiva y
duradera, sin afectar a las personas ni impactar
negativamente el medio ambiente.
En países desarrollados el uso del arsénico en
productos preservantes de madera con
aplicaciones residenciales sobre el nivel del
suelo está en retirada.
La “Environmental Protection Agency”, EPA, de
EE.UU., prohibió el uso del CCA a partir de
Enero del 2004, en tanto que Europa adoptó la
misma restricción a partir del primero de Julio
del mismo año.
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 106: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/106.jpg)
Debido a la prohibición del CCA en
Norteamérica, se desarrollaron preservantes
alternativos.
El cobre azol orgánico (CA-B) se desarrolló
como la primera generación de reeemplazo al
CCA en usos residenciales. Es un preservante
que es incorporado a la madera utilizando el
mismo equipamiento y procedimiento empleado
con el CCA
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 107: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/107.jpg)
El MCAz (Cobre y Tebuconazole micronizados)
es la última tecnología de reemplazo al CCA en
usos residenciales.
Este producto se incorpora a la madera
utilizando el mismo equipamiento y proceso
empleado con el CCA, y posee certificación
ambiental en EEUU (Certificado “Green
Approved Product” otorgado por la National
Association of Home Builders)
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 108: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/108.jpg)
Norma de Preservación aplicable sólo a Pino radiata
De acuerdo al uso y riesgo esperado para la madera de Pino
radiata una vez puesta es servicio, esta debe cumplir las
exigencias de retención y penetración que señala la NCh 819
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 109: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/109.jpg)
Norma de Preservación aplicable sólo a Pino radiata
De acuerdo al uso y riesgo esperado para la madera de Pino
radiata una vez puesta es servicio, esta debe cumplir las
exigencias de retención y penetración que señala la NCh 819
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 110: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/110.jpg)
Retención mínima de ingrediente activo [kg/m3] según nivel
de riesgo de la madera
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 111: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/111.jpg)
Penetración mínima preservantes (excepto LOSP)
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 112: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/112.jpg)
Los ensayos de retención y penetración de
preservante en madera de Pino radiata
son realizados por Laboratorios con
inscripción vigente en el Registro Oficial
de Laboratorios de Control Técnico de
Calidad de la Construcción del MINVU,
quienes podrán entregar Informes de
ensayo sobre lotes de madera
muestreados.
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 113: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/113.jpg)
La apariencia visual de la madera preservada (color verde u otro) en ningún
caso es un indicador de la calidad de la preservación.
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 114: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/114.jpg)
Si en terreno existen dudas de la calidad de la preservación de la madera, se puede
verificar la penetración utilizando los reactivos.
Estos se aplican con un rociador en un corte transversal de la pieza de madera, lo que
permitirá evidenciar la presencia de solución preservante .
Control de la penetración (CCA / MCAz)
Reactivo: Cromo azurol o Ácido Rubeanico
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 115: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/115.jpg)
Las soluciones reactivas listas para su uso se pueden conseguir a través de los
proveedores de sales preservantes del mercado nacional.
DURABILIDAD NATURAL Y PRESERVACIÓN
![Page 116: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/116.jpg)
CLASIFICACIÓN VISUAL PARA USO ESTRUCTURAL DEL PINO RADIATA
(NCh 1207)
![Page 117: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/117.jpg)
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata La norma define 3 grados estructurales: Grado Selecto (GS), Grados estructural N°1
(G1), y grado estructural N°2 (G2)
![Page 118: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/118.jpg)
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 119: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/119.jpg)
ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Zonas de borde
Superficies de la sección transversal adyacentes a los cantos, correspondientes cada una a la cuarta parte del área de la sección transversal de la pieza.
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 120: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/120.jpg)
ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Nudos alargados
Corresponden a esta categoría las tipologías siguientes de nudos:
- Nudos cortados a lo largo de su eje, por el plano de una cara
- Nudos de canto en piezas con médula
- Nudos que penetran la pieza en forma completa o parcialmente desde el canto, atravesando en cualquier ángulo el ancho de la pieza
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 121: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/121.jpg)
ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Nudos alargados
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 122: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/122.jpg)
ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Nudos alargados
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 123: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/123.jpg)
ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Nudos podados
Nudo discontinuo que resulta de la poda y del subsecuente crecimiento de madera libre de defectos alrededor y por sobre el extremo de la rama podada
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 124: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/124.jpg)
ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Nudos podados
Nudo discontinuo que resulta de la poda y del subsecuente crecimiento de madera libre de defectos alrededor y por sobre el extremo de la rama podada
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
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ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Razón de Área Nudosa Total (RANT)
Razón entre la suma de las áreas proyectadas, sobre la sección transversal de la pieza de todos los nudos, y el área de su sección transversal.
Vista de la pieza Corte Sección transversal. RANT = 30%
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
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ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Razón de Área Nudosa en la Zona de Borde (RANB)
Razón entre la suma de las áreas proyectadas sobre la sección transversal de todos los nudos o partes de nudos en una zona de borde, y el área de la sección transversal de la zona de borde.
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
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ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Razón de Área Nudosa en la Zona de Borde (RANB)
Razón entre la suma de las áreas proyectadas sobre la sección transversal de todos los nudos o partes de nudos en una zona de borde, y el área de la sección transversal de la zona de borde.
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
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ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Razón de Área Nudosa en la Zona de Borde (RANB)
Razón entre la suma de las áreas proyectadas sobre la sección transversal de todos los nudos o partes de nudos en una zona de borde, y el área de la sección transversal de la zona de borde.
RANB mayor al 50% => Condición de Borde (CB)
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
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ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Razón de Área Nudosa en la Zona de Borde (RANB)
Razón entre la suma de las áreas proyectadas sobre la sección transversal de todos los nudos o partes de nudos en una zona de borde, y el área de la sección transversal de la zona de borde.
RANB menor al 50% => Sin Condición de Borde (sin CB)
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
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ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Razón de Área Nudosa Individual (RANI)
Razón entre el área de proyección de un nudo individual y el área de la sección transversal de la pieza
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
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ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Razón de Área Nudosa de Nudo Alargado (RANNA)
Razón entre el área de proyección de uno o dos nudos alargados y el área de la sección transversal de la pieza
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
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ALGUNOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Razón de Área Nudosa de Nudo Alargado (RANNA)
Razón entre el área de proyección de uno o dos nudos alargados y el área de la sección transversal de la pieza
Vista de la pieza Corte Sección transversal . RANNA = 15%
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 133: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/133.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Nudos
Los Nudos se estiman por medio de sus Razones de Área Nudosa RANT, RANB y, en algunos casos, RANI y RANNA. Al llevar a cabo esta estimación se puedes despreciar todos los nudos que aparezcan sobre cualquier superficie y cuyo diámetro resulte inferior a 5 mm.
En la evaluación no se establecen diferencias entre nudos sueltos, nudos vivos o agujeros.
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
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NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Nudos
Los Nudos se estiman por medio de sus Razones de Área Nudosa RANT, RANB y, en algunos casos, RANI y RANNA. Al llevar a cabo esta estimación se puedes despreciar todos los nudos que aparezcan sobre cualquier superficie y cuyo diámetro resulte inferior a 5 mm.
En la evaluación no se establecen diferencias entre nudos sueltos, nudos vivos o agujeros.
![Page 135: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/135.jpg)
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Nudos
Los Nudos se estiman por medio de sus Razones de Área Nudosa RANT, RANB y, en algunos casos, RANI y RANNA. Al llevar a cabo esta estimación se puedes despreciar todos los nudos que aparezcan sobre cualquier superficie y cuyo diámetro resulte inferior a 5 mm.
En la evaluación no se establecen diferencias entre nudos sueltos, nudos vivos o agujeros.
![Page 136: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/136.jpg)
ESTIMACIÓN DE RAZONES DE ÁREA NUDOSA
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 137: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/137.jpg)
ESTIMACIÓN DE RAZONES DE ÁREA NUDOSA
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 138: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/138.jpg)
ESTIMACIÓN DE RAZONES DE ÁREA NUDOSA
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 139: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/139.jpg)
ESTIMACIÓN DE RAZONES DE ÁREA NUDOSA
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 140: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/140.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Inclinación de fibra
La inclinación de fibra se debe estimar como la desviación de la dirección de las fibras respecto al eje longitudinal de la pieza.
La inclinación se debe expresar como el número de unidades de longitud sobre la que se produce una desviación unitaria. Se debe medir sobre una distancia suficientemente larga como para determinar la inclinación general, sin considerar desviaciones locales, excepto en el caso de una desviación local muy abrupta que afectará la resistencia de la pieza.
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 141: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/141.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Inclinación de fibra
Las grietas superficiales de la madera permiten evidenciar la desviación de fibra de la pieza.
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 142: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/142.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Inclinación de fibra
Rechazos por desviación de fibra
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 143: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/143.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Médula
Se considera la presencia de médula en la pieza
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 144: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/144.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Arista faltante
Se estima como la razón entre la máxima proyección del defecto sobre la superficie transversal comprendida y el espesor o ancho completo de dicha superficie.
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 145: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/145.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Alabeos
La arqueadura, encorvaduras y torceduras se deben medir sobre un largo de 3 m y la acanaladura sobre el ancho de la pieza
La arqueadura no debe exceder medio espesor en cualquier tramo de 3 m de longitud
La encorvadura no debe exceder de 15 mm en cualquier tramo de 3 m de longitud
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 146: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/146.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Alabeos
La arqueadura, encorvaduras y torceduras se deben medir sobre un largo de 3 m y la acanaladura sobre el ancho de la pieza
La torcedura no debe exceder 1 mm por cada 25 mm de ancho en cualquier tramo de 3 m de longitud
La acanaladura no debe exceder 1/25 del ancho
En algunas aplicaciones, dependiendo del tipo de curvatura y del tamaño de la escuadría, se podrán tolerar magnitudes mayores sin que el comportamiento se vea afectado, en otras; sin embargo, las exigencias funcionales requerirán de restricciones más rigurosas.
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 147: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/147.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Alabeos
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 148: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/148.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Bolsillos de resina y de corteza
Estos se deben estimar, de acuerdo a su forma y según lo establecido en los límites admisibles, de acuerdo como fisuras o como nudos. Cuando sean considerados como nudos, se deberán incorporar en la estimación de las Razones de Área Nudosa.
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 149: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/149.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Bolsillos de resina y de corteza
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 150: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/150.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Grietas y rajaduras
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 151: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/151.jpg)
MEDICIÓN DE LOS DEFECTOS
Grietas y rajaduras
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata
![Page 152: Clase Prop y Tec Madera](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022042523/5695cf061a28ab9b028c3fc9/html5/thumbnails/152.jpg)
NCh 1207: Clasificación visual estructural del
Pino radiata