Deformaciones en Madera Acero y Concreto

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    01-Feb-2016

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describe las deformaciones que posee el acero, madera y concreto segun sean sus condiciones de uso en la construccion

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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALAFACULTAD DE INGENIERA

ESCUELA DE CIVILMATERIALES DE CONSTRUCCION

Deformaciones de la Madera, Acero y ConcretoNombre:Ricardo Andrs Lpez MartnezCarn:

201021061Profesor:Ing. Yefry Valentn Rosales JurezFecha:

9 de Agosto de 2013INTROCUCCIONLadeformacines el cambio en el tamao o forma de un cuerpo debido aesfuerzos internosproducidos por una o msfuerzasaplicadas sobre el mismo o la ocurrencia dedilatacin trmica. Lasdeformaciones del materialde construccin pertenecen al grupo de las denominadaslesiones mecnicas. Son consecuencia de procesos mecnicos, a partir de fuerzas externas o internas que afectan a las caractersticas mecnicasde los elementos constructivos. En el caso de lasdeformaciones, son una primera reaccin del elemento a una fuerza externa, al tratar de adaptarse a ella. Pueden considerarse las siguientes: Desplome, Flecha, Pandeo y Alabeo.DEFORMACIONES EN LOS MATERIALES

DE CONSTRUCCIONMADERA:

La madera no es un material fabricado a propsito por el hombre, sino que es un material obtenido del tronco y las ramas de los rboles y por tanto es propenso a sufrir de transformaciones y enfermedades. La madera en su estrado natural ofrece limitaciones que se refieren principalmente a la susceptibilidad de ser atacada por organismos vivos que la pueden destruir.

Se llaman deformaciones a los cambios del aspecto exterior de la madera, las alteraciones en la integridad de los tejidos y membranas celulares, en la irregularidad de su estructura y los deterioros de la madera que reducen su calidad y limitan las posibilidades de su empleo. Las deformaciones de la madera de procedencia mecnica que surgen en ella durante la tala, el transporte, la clasificacin y el maquinado, se llaman deformaciones por dao.

Entre las deformaciones que puede presentar la madera estan: Nudos

Fendas Forma del Tronco

Estructura de la Madera

Coloracin Qumica

Ataques Producidos por los Hongos

Ataques Producidos por los Insectos

etcNUDOS: Son las bases de las ramas encerradas entre la madera del tronco. La madera de los nudos se destaca por su color ms oscuro y tiene un sistema independiente de capas anales. Estos nudos hacen difcil el trabajo de la madera, y son sueltos, puede desprenderse dejando huecos.Segn la disposicin mutua los nudos se clasifican en:

Dispersos

Agrupados Ramificados

Nudos Dispersos: Nudos que estn situados separadamente y a una distancia entre ellos a lo largo del surtido que supera su ancho.

Nudos Afgrupados: Nudos redondos, ovalados y de arista que se encuentran en cantidad de dos o ms en un mismo trozo del surtidoNudos Ramificados: Dos nudos oblongos de un mismo verticilo o un nudo oblongo en combinacin con otro nudo ovalado independientemente que no presente entre ellos el terceroFENDAS: Las fendas representan rupturas de la madera a lo largo de las fibras. Las fendas se subdividen en fendas de:

Corazn Partido (estrellado)

Heladura (atronadura)

Desecacin o De Merma y en Acebolladuras (colainas)Fendas de Corazon Partido: Son las grietas internas de direccin radial en el duramen o la madera razonada que parte de corazn y tiene gran extensin a lo largo del surtido.

Estas fendas surgen en el rbol creciente y aumentan en el tronco talado en el proceso de su desecado. Las fendas de corazn estrellado en la madera en rollo slo las hay en los topes, en la madera aserrada puede encontrarse tanto en los topes, como en la superficie lateral.

Fendas de Heladura: Son grietas exteriores dirigidas radialmente que pasan de la madera de albura al duramen y tienen una extensin considerable a lo largo de surtido. En la madera aserrada se encuentra en forma de grietas radiales larga cerca de la cual se ensanchan y se encorvan las capas anuales; estas fendas tienen las paredes oscuras cubiertas de resina.

Fendas de Desecacin: Son grietas de direccin radial que surgen en la madera cortada bajo la accin de las tensiones internas en el proceso de su desecacin. Se diferencian de las fendas de heladura de corazn partido por una menor extensin a lo largo del surtido y una menor profundidad.

Todas las variedades de fendas, sobre todo las pasantes, alteran la integridad de la madera, y en algunos casos reducen su, resistencia mecnica.

FORMA DEL TRONCO: Son defectos de la forma del tronco el descenso demasiado del grosor; el aumento brusco del coz, las excrecencias y la curvatura. El descenso demasiado grosor es la disminucin paulatina del espesor de la madera aserrada no es cuadrada en toda su longitud. El descenso demasiado grosor aumenta la cantidad de desechos durante el aserrado y desenrollo de la madera.ESTRUCTURA DE LA MADERA: Cualquier irregularidad en la madera que afecte a su resistencia o durabilidad es un defecto. A causa de las caractersticas naturales del material, existen varios defectos inherentes a todas las maderas, que afectan a su resistencia, apariencia y durabilidadEntre los defectos de la estructura de la madera figuran: inclinacin de las fibras

excentricidad del corazn

madera de tiro

fibra torcida

rizos

ojos u ocelos

bolsas de resina

corazn doble

hijuelo

madera seca

sector intermedio

cncer

manchas

etc.

Estos defectos dificultan el maquinado (aserrado y l desenrollo), de la madera y aumenta la cantidad de desechos, reduce la resistencia a la flexin y la resistencia a la traccin; aumenta la desecacin a lo largo de las fibras, provocando con esto el agrietamiento y disminuye la absorcin de agua por la madera y con esto dificulta su impregnacin, as como empeora el aspecto exterior de la madera.

CORAZON DESCENTRADO: Defecto que se encuentra en los rboles que crecieron en acusadas pendientes, en un terrapln o en lmites de bosques con fuertes vientos.

LA CORTEZA INTERMEDIA: Se produce en aquellos troncos que se sueldan entre s, o al nivel de las horcaduras. (La corteza intermedia debe eliminarse al serrarse).FIBRA TORCIDA: Se dice que un rbol tiene fibra torcida, cuando presenta esa caracterstica y tiende a alabearse con cierta facilidad. Seguramente su causa habr sido el estar sometido el rbol a fuertes vientos que obligaron a su tronco a torcerse.FIBRAS CORROIDAS: Es aquella que presenta ciertas rayas blancas provocadas por la presencia de hongos que se han infiltrado a travs de alguna grieta en el tronco y que tiene por consecuencia la decadencia del rbol.DESCOLORIDO: Se produce por la excesiva madurez de la madera y tambin provoca la decadencia de la misma. Se nota por la aparicin de manchas rojas o pardas.ALABEO: Representa un encorvamiento de la madera aserrada durante su labra, secamiento o almacenamiento. El alabeo altera la forma de la madera aserrada, dificulta su uso segn la destinacin, el maquinado y el corte a medida.CONCRETO

Se ha indicado que el objeto principal del estudio del comportamiento del concreto es la obtencin de las relaciones accin-respuesta del material, bajo la gama total de solicitaciones a que puede quedar sujeto. Estas caractersticas accin-respuesta pueden describirse claramente mediante curvas esfuerzo- deformacin de especimenes ensayados bajo distintas condiciones. En el concreto, es tan importante conocer las deformaciones como los esfuerzos. Esto es necesario para estimar la prdida de preesfuerzo en el acero y para tenerlo en cuenta para otros efectos del acortamiento elstico. Tales deformaciones pueden clasificarse en cuatro tipos: Deformaciones Elsticas

Deformaciones Laterales

Deformaciones Plsticas

Deformaciones por ContraccinDeformaciones Elsticas: El trmino deformaciones elsticas es un poco ambiguo, puesto que la curva esfuerzo-deformacin para el concreto no es una lnea recta aun a niveles normales de esfuerzo, ni son enteramente recuperables las deformaciones. Pero, eliminando las deformaciones plsticas de esta consideracin, la porcin inferior de la curva esfuerzo-deformacin instantnea, que es relativamente recta, puede llamarse convencionalmente elstica. Entonces es posible obtener valores para el mdulo de elasticidad del concreto. El mdulo vara con diversos factores, notablemente con la resistencia del concreto, la edad del mismo, las propiedades de los agregados y el cemento, y la definicin del mdulo de elasticidad en s, si es el mdulo tangente, inicial o secante. An ms, el mdulo puede variar con la velocidad de la aplicacin de la carga y con el tipo de muestra o probeta, ya sea un cilindro o una viga. Por consiguiente, es casi imposible predecir con exactitud el valor del mdulo para un concreto dado.

Del solo estudio de las curvas de esfuerzo-deformacin resulta obvio que el concepto convencional de mdulo de elasticidad no tiene sentido en el concreto. Por lo tanto, es necesario recurrir a definiciones arbitrarias, basadas en consideraciones empricas. As, se puede definir el mdulo tangente inicial o tangente a un punto determinado de la curva esfuerzo-deformacin y el mdulo secante entre dos puntos de la misma.El mdulo secante se usa en ensayes de laboratorio para definir la deformabilidad de un concreto dado. La ASTM (Referencia 16) recomienda la pendiente de la lnea que une los puntos de la curva correspondiente a una deformacin de 0.00005 y al 40% de la carga mxima.Se han propuesto muchas relaciones que expresan el mdulo de elasticidad en funcin de la resistencia del concreto. Para concreto tipo I de peso volumtrico:(fc en kg/cm2) (Referencia 4, artculo 11.3.3)Una de las ecuaciones empricas ms empleadas y adoptada por la NSR-98 es la siguiente:Ec=0.034Wc1.5fcDonde:Ec = modulo de elasticidad del concreto en MPaWc = Peso unitario del concreto en Kg/m3fc = resistencia del concreto en Mpa

esta ecuacin es valida para concretos cuyos Wc esta comprendido entre 1.450 y 2.450 Kg/m3.

Sin embargo como se hablo anteriormente este modulo varia segn las caractersticas del agregado que se use, de esta manera la norma NSR-98 recomienda las siguientes formulas segn su agregado para concretos de peso normal:

Para agregado grueso de origen gneoEc = 5500fc

Para agregado grueso de origen metamrficoEc = 4700fc

Para agregado grueso de origen sedimentarioEc = 3600fc

El valor medio de toda la informacin experimental para Colombia, sin distinguir por tipo de agregado esEc = 3900fc

Deformaciones Plsticas: La plasticidad en el concreto es definida como deformacin dependiente del tiempo que resulta de la presencia de un esfuerzo.As definimos al flujo plstico como la propiedad de muchos materiales mediante la cual ellos continan deformndose a travs de lapsos considerables de tiempo bajo un estado constante de esfuerzo o carga. La velocidad del incremento de la deformacin es grande al principio, pero disminuye con el tiempo, hasta que despus de muchos meses alcanza un valor constante asintticamente.Se ha encontrado que la deformacin por flujo plstico en el concreto depende no solamente del tiempo, sino que tambin depende de las proporciones de la mezcla, de la humedad, de las condiciones del curado, y de la edad del concreto a la cual comienza a ser cargado. La deformacin por flujo plstico es casi directamente proporcional a la intensidad del esfuerzo. Por lo tanto es posible relacionar a la deformacin por flujo plstico con la deformacin elstica inicial mediante un coeficiente de flujo plstico definido tal como sigue:

Cll= EcllEci*DndeEci es la deformacin inicial elstica yEcll es la deformacin adicional en el concreto, despus de un periodo largo de tiempo, debida al flujo plstico.

Deformaciones Laterales: Cuando al concreto se le comprime en una direccin, al igual que ocurre con otros materiales, ste se expande en la direccin transversal a la del esfuerzo aplicado. La relacin entre la deformacin transversal y la longitudinal se conoce como relacin de Poisson.La relacin de Poisson vara de 0.15 a 0.20 para concreto.

Deformaciones por Contraccin:Las mezclas para concreto normal contienen mayor cantidad de agua que la que se requiere para la hidratacin del cemento. Esta agua libre se evapora con el tiempo, la velocidad y la terminacin del secado dependen de la humedad, la temperatura ambiente, y del tamao y forma del espcimen del concreto. El secado del concreto viene aparejado con una disminucin en su volumen, ocurriendo este cambio con mayor velocidad al principio que al final.De esta forma, la contraccin del concreto debida al secado y a cambios qumicos depende solamente del tiempo y de las condiciones de humedad, pero no de los esfuerzos.La magnitud de la deformacin de contraccin vara por muchos factores. Por un lado, si el concreto es almacenado bajo el agua o bajo condiciones muy hmedas, la contraccin puede ser cero. Puede haber expansiones para algunos tipos de agregados y cementos. Por otro lado, para una combinacin de ciertos agregados y cemento, y con el concreto almacenado bajo condiciones muy secas, puede esperarse una deformacin grande del orden de 0.001.La contraccin del concreto es algo proporcional a la cantidad de agua empleada en la mezcla. De aqu que si se quiere la contraccin mnima, la relacin agua cemento y la proporcin de la pasta de cemento deber mantenerse al mnimo.La calidad de los agregados es tambin una consideracin importante. Agregados ms duros y densos de baja absorcin y alto mdulo de elasticidad expondrn una contraccin menor. Concreto que contenga piedra caliza dura tendr una contraccin menor que uno con granito, basalto, y arenisca de igual grado, aproximadamente en ese orden.La cantidad de contraccin vara ampliamente, dependiendo de las condiciones individuales.Para propsitos de diseo, un valor promedio de deformacin por contraccin ser de 0.0002 a 0.0006 para las mezclas usuales de concreto empleadas en las construcciones presforzadas.El valor de la contraccin depende adems de las condiciones del ambiente.

Algunas caractersticas de la deformacin:Para conocer el comportamiento del concreto simple es necesario determinar las curvas esfuerzo-deformacin correspondientes a los distintos tipos de acciones a que puede estar sometido. En el caso ms general, sera necesario analizar todas las combinaciones de acciones a que puede estar sujeto un elemento.Para esto se han hecho estudios experimentales sobre el comportamiento del concreto sujeto a estados uniaxiales de compresin y tensin, a estados biaxiales de compresin y tensin, y a estados triaxiales de compresin. A partir de estos estudios se han obtenido expresiones para determinar las deformaciones que producen estados combinados de esfuerzos.

Efecto de la edad:Debido al proceso continuo de hidratacin del cemento, el concreto aumenta su capacidad de carga con la edad. Este proceso de deformacin puede ser ms o menos efectivo, bricados de un mismo concreto y ensayado segn sean las condiciones de intercambio de agua con el ambiente, despus del colado.Por lo tanto, el aumento de capacidad de carga del concreto depende de las condiciones de curado a travs del tiempo.El aumento de resistencia con la edad depende tambin del tipo de cemento, sobretodo a edades tempranasLas deformaciones por contraccin se deben esencialmente a cambios en el contenido de agua del concreto a lo largo del tiempo. El agua de la mezcla se va evaporando e hidrata el cemento. Esto produce cambios volumtricos en la estructura interna del concreto, que a su vez producen deformaciones.Los factores que ms afectan la contraccin son la cantidad original de agua en la mezcla y las condiciones ambientales especialmente a edades tempranas.

Flujo Plstico: es un fenmeno relacionado con la aplicacin de una carga. Se trata esencialmente de un fenmeno de deformacin bajo carga continua, debido a un reacomodo interno de las partculas que ocurre al mismo tiempo que la hidratacin del cemento.Las deformaciones por flujo plstico son proporcionales al nivel de carga, hasta niveles del orden del 50 por ciento de la resistencia. Para niveles mayores la relacin ya no es proporcional. Como el flujo plstico se debe en gran parte a deformaciones de la pasta de cemento, la cantidad de sta por unidad de volumen es una variable importante.Las deformaciones unitarias a largo plazo producidas por el flujo plstico, se pueden estimar a partir de las deformaciones elsticas instantneas producidas por un cierto esfuerzo en el concreto, denominado coeficiente de flujo plstico, cuyo valor vara entre 2 y 4, con un valor promedio en condiciones comunes de 2.35. Es interesante mencionar que, como el flujo plstico aumenta con el nivel de carga, este fenmeno tiende a aliviar las zonas de mximo esfuerzo y, por lo tanto, a uniformar los esfuerzos en un elemento.

Se han hecho diversos estudios sobre elementos de concreto sujetos a repeticiones de carga. Cuando un elemento falla despus de un nmero muy grande de repeticiones de carga, se dice que ha fallado por fatiga. Este tipo de solicitacin tiene importancia prctica, ya que elementos como vigas de puente, durmientes de ferrocarril o cimentaciones de maquinaria estn sujetos a muchas repeticionesde carga.Se mencion anteriormente que un elemento de concreto en compresin no puede soportar indefinidamente fracciones de su resistencia esttica mayores que 70 por ciento Cuando a un elemento de concreto se le aplican compresiones del orden de la mitad de su resistencia esttica, falla despus de aproximadamente diez millones de repeticiones de carga. Se ha encontrado tambin que si la carga se aplica intercalando periodos de reposo, el nmero de ciclos necesario para producir la falla aumenta considerablemente.Los estudios experimentales se han hecho aplicando los ciclos de carga y descarga a velocidades bastante ms rpidas que las que se presentan en la prctica y, por lo tanto, sus resultados en general son conservadores.Se puede estimar que el concreto simple en compresin, toma diez millones o ms de repeticiones de carga al 50 por ciento de su resistencia esttica. En flexin, el mismo nmero de aplicaciones puede alcanzarse con ciclos de carga y descarga con valor mximo del orden de 35-50 por ciento de su resistencia esttica. Se han hecho estudios limitados de fatiga en torsin, que tienen un inters prctico menor

Debido a la baja resistencia a la tensin del concreto, los elementos de este material tienden a agrietarse. Son diversas las causas que conducen al agrietamiento del concreto, siendo las fundamentales las deformaciones debidas a cambios volumtricos y los esfuerzos ocasionados por fuerzas de tensin, por momentos flexionantes, o por las fuerzas cortantes.Los cambios volumtricos ocasionados por variaciones en la temperatura y por contraccin producen esfuerzos de tensin en los elementos estructurales cuando existe algn tipo de restriccin. Cuando estos esfuerzos son superiores a los que soporta el concreto se presentan agrietamientos. Estos agrietamientos pueden controlarse ya sea por medio de refuerzo apropiadamente distribuido, generalmente especificado por los reglamentos con bases empricas, o ya sea disponiendo juntas de control que hacen que el agrietamiento aparezca en lugares definidos.

Agrietamiento:Las fuerzas axiales de tensin, los momentos flexionantes o las combinaciones de estas acciones producen grietas normales a los ejes de los elementos estructurales. Este tipo de agrietamiento puede ser crtico cuando se utiliza acero de refuerzo con valores del esfuerzo de fluencia iguales o superiores a 4000 kg/cm2 o cuando las cuantas de acero son excepcionalmente altas. Aunque el agrietamiento no puede eliminarse por completo, en estructuras adecuadamente diseadas con un detallado conveniente del refuerzo, las grietas son de ancho pequeo, generalmente del orden de 0.1 mm y raras veces superiores a 0.5 mm, de manera que no afectan a la resistencia ni a la durabilidad de los elementos.

La presencia de fuerzas cortantes y de las tensiones diagonales ocasionadas por stas da origen a grietas inclinadas. El desarrollo excesivo de estas grietas se contrarresta por medio de refuerzo en el alma dimensionado de acuerdo con los principios establecidos. El agrietamiento por tensin diagonal ha sido menos estudiado que el debido a flexin o a fuerzas de tensin, y an no se cuenta con mtodos prcticos para estimar el ancho y la separacin de grietas.

Son dos las razones por las que se requiere controlar el agrietamiento: la apariencia y el riesgo de corrosin del refuerzo. El tratamiento del problema en el diseo de estructuras de concreto tiene un doble aspecto.Por una parte, debe contarse con mtodos para predecir la separacin y, enparticular, el ancho de las grietas. Este aspecto, como podr apreciarse en incisos posteriores, parece estar satisfactoriamente resuelto para efectos prcticos. Por otra parte, es necesario establecer lmites aceptables del ancho de grietas. Esto presenta dificultades por los factores subjetivos que intervienen en la determinacin de anchos aceptables desde un punto de vista esttico y las incertidumbres existentes en cuanto a la influencia del ancho en la corrosin del refuerzo.

Las dos causas bsicas por las que se producen grietas en el concreto son (1) esfuerzos debidos a cargas aplicadas y (2) esfuerzos debidos a contraccin por secado o a cambios de temperatura en condiciones de restriccin. La contraccin por secado es una propiedad inherente e inevitable del concreto, por lo que se utiliza acero de refuerzo colocado en una posicion adecuada para reducir los anchos de grieta, o bien juntas que predetermine y controlen la ubicacin de las grietas. Los esfuerzos provocados por las fluctuaciones de temperatura pueden causar agrietamientos, especialmente en edades tempranas. Las grietas por contraccin del concreto ocurren debido a restricciones. Si no existe una causa que impida el movimiento del concreto y ocurren contracciones, el concreto no se agrieta. Las restricciones pueden ser provocadas por causas diversas. La contraccin por de secado siempre es mayor cerca de la superficie del concreto; las porciones hmedas interiores restringen al concreto en las cercanas de la superficie con lo que se pueden producir agrietamientos.ACERO:Segn la norma DIN 17014, el trmino deformacin se define como el cambio dimensional y de forma de un pieza del producto de un tratamiento trmico. El cambio dimensional se refiere nicamente a un cambio de tamao, ms no a un cambio en la forma. Los cambios dimensionales y los cambios en la forma pueden ocurrir separadamente, pero en general, ocurren simultneamente y se sobreponen los unos a los otros. Ellos representan un factor muy importante en los costos de produccin ya que la deformacin durante el tratamiento trmico puede daar el xito de un costoso proceso de manufactura en las ltimas etapas de produccin.

Deformacin Inevitable: es el resultado de cambios volumtricos producidos por cambios

estructurales durante el calentamiento y el enfriamiento, as como por tensiones trmicas causadas por variaciones de temperatura al interior de la pieza (diferencias de dilatacin entre la superficie y el ncleo durante el calentamiento y contraccin diferente durante el enfriamiento). La deformacin puede compensarse o controlarse si los factores que la gobiernan han sido precisamente considerados en las etapas de diseo y produccin.

Deformacin Evitable: es el resultado de un tratamiento trmico inapropiado o de una equivocada seleccin de materiales.

Cambios Volumetricos Causados Por Cambios Estructurales: La expansin trmica hace que las piezas aumenten su tamao durante las fases ferrtica y austentica. La transformacin de la ferrita en astnica provoca una contraccin. En caso de un enfriamiento lento, el cambio durante el calentamiento (curva a) prcticamente se cancelar por el cambio durante el enfriamiento (curva b). Los cambios dimensionales permanentes causados por cambios estructurales, solamente ocurren a elevadas velocidades de enfriamiento (curva c).A medida que el contenido de martensita aumenta, el volumen y el largo de la pieza aumentarn acordemente. Contenidos crecientes de austenita residual harn disminur el cambio positivo en el largo de la pieza e incluso pueden producir una contraccin.

El mayor volumen obtenido durante el temple depende del tipo de acero utilizado. Los valores que se indican en la grfica a continuacin se aplican para un temple a fondo completo. A medida que aumenta el espesor de una pieza, se alcanza un lmite despues del cual no es posible el temple a fondo.La transformacin de la martensita y los incrementos en el volmen afectan nicamente la zona exterior y el incremento y el crecimiento volumtrico total es menor.

En otras palabras, el cambio dimensional depende de la profundidad de transformacin de un tipo de acero y de su composicin qumica tpica. La influencia de la temperatura de temple puede diferir de caso a caso. En aceros con bajas

profundidades de transformacin, la profundidad del temple y en consecuencia el aumento en volumen, crecern a medida que crece la temperatura de temple. Al contrario, en aceros con una gran profundidad de transformacin, el incremento de la temperatura de temple producir un menos crecimiento volumtrico debido al mayor contenido de austenita residual.

Cambios En La Forma Causados Por Formaciones Termicas: Durante el calentamiento y en particular durante el enfriamiento rpido requerido por las operaciones de temple, se producen tensiones trmicas al interior de la pieza causadas por la diferencia de temperatura entre la superior y el ncleo. Esto conduce a cambios en la forma.

Durante el enfriamiento, la temperatura de la zona superficial disminuye ms rpidamente que en el nucleo. La menor contraccin del ncleo impide mayores contracciones en la zona superficial. Este hecho produce tensiones de traccin en la superficie y tensiones de compresin en el ncleo. Si el material fuese capaz de sumir una deformacin elstica, la pieza quedara libre de tensiones en el punto en que la temperatura del ncleo se iguala a la temperatura superficial. En general, la resistencia a altas temperaturas de un material no es lo suficientemente alta para lograr tal estado libre de tensiones. Si se excede el limite elstico en caliente, ocurrir una deformacin plstica que conduce a una reduccin de las tensiones de traccin en la zona superficial y -por razones de equilibrio- a una reduccin Similar de las tensiones de compresin en el ncleo. El tamao de la deformacin plstica se indica por el rea marcada con flechas entre la curva a y c. cuando se alcanza el punto de la mas alta diferencia de temperaturas, la contraccin en el ncleo es mayor que en la zona superficial (despus de un periodo U) hasta que desaparecen. Como consecuencia de la contraccin que sigue sucediendo en el n&250;cleo ya que ste est an mas caliente, la zona superficial esta sometida a tensiones de compresin que permanecen en forma de tensiones residuales.

Efecto Combinado: Como consecuencia de las diferentes condiciones de enfriamiento en la superficie y en el ncleo, el crecimiento volumtrico causado por la transformacin estructural no ocurre simultneamente sobre toda la seccin transversal. Esto produce tensiones de transformacin que actan en direccin opuesta a las tensiones trmicas.El efecto de las tensiones trmicas ser denominante y los cuerpos cilndricos asumirn la forma de barril descrita anteriormente, si la austenita se transforma:- tanto en la superficie como en el ncleo, antes del momento de las mayores tensiones trmicas

- tanto en la superficie como en el ncleo, despus del momento de las mayores tensiones trmicas o

- en la superficie despus y en el ncleo antes de este momento (P. ej. aceros de cementacin).

En el caso de una transformacin en la zona superficial que suceda antes o durante el momento de las

mayores tensiones trmicas y en el caso de una transformacin en el ncleo, despus de ste momento, un cuerpo que haya tenido forma cilndrica en estado recocido asume una forma parecida a un carrete En este caso, las tensiones de traccin superficiales producidas durante el enfriamiento se disminuyen por el incremento volumetrico debido a la transformacion estructural. Otros factores como las propiedades del material, diseo y condiciones de tratamiento trmico deben ser tomados en cuenta.

En el caso de aceros de herramienta con altos contenidos de cromo y carbono, debe considerarse que el cambio dimensional puede variar por el efecto de las bandas de carburo en direccin longitudinal y transversal.

Es por sta razn que el cambio dimensional tambin est influenciado por la escogencia inicial del

Material.

Deformacin Evitable: La razn de ste cambio dimensional normalmente es la distribucin asimtrica de las tensiones que, cuando son eliminadas por la deformacin plstica durante el calentamiento, conducen a un cambio en los radios y ngulos. Estas tensiones asimtricas pueden encontrarse incluso en el material de partida en forma de tensiones residuales producidas por operaciones de enfriamiento, deformacin, maquinado o soldadura. Estas pueden ser tambien producidas durante el tratamiento trmico o causadas por inhomogeneidades al interior del material o por un inapropiado diseo de la pieza.Tensiones Residuales: Un tpico ejemplo de esto es el cambio en la forma producido por el relevo de tensiones despus del enderezado o despus de operaciones de mecanizado extensivas. En todos estos casos, es necesario hace un tratamiento de relevo de tensiones antes de efectuar el tratamiento trmico.Tensiones del Tratamiento Trmico: Siempre se debe tratar de evitar un calentamiento o un enfriamiento no uniforme (calentamiento lento o por etapas con igualacin de temperatura; calentando piezas delgadas se doblen enfriando nicamente a la velocidad necesaria para obtener las propiedades requeridas, evitando operaciones unilaterales de temple).Inhomogeneidades al Interior del Material: Evitar la descarburacin o la carburacin no uniforme mecanizando el acero por ambos lados (asegurarse de observar las tolerancias de mecanizado). Al seleccionar los materiales de trabajo es necesario poner atencin a posibles diferencias en la composicin qumica sobre la seccin transversal (segregaciones). La presencia de segregaciones puede evitarse mediante el uso de procesos especiales de produccin.

Geometra de las Piezas: Siempre que sea posible, las piezas deben ser diseadas con forma simtrica. La deformacin tambien puede ser contrarrestada conformando las piezas en la direccin opuesta a la deformacin esperada o utilizando dispositivos de sujecin adecuados.CONCLUSIONES Las defornmaciones en los materiales influyen desde un inicio en la resistividad que va a obtener la estructura a construir ya que estos limitan al material utilizado y afectan el resultado final de la construccion, por ello hay que tomar en cuenta las propiedades mecanicas y elasticas de los materiales al igual que las fisicas para obtener un resultado optimo.

El pandeo es la Deformacin lateral curva de un elemento estructural comprimido por un exceso de carga. El alabeo es la Curvatura de un tablero producido por el giro de sus bordes en direcciones opuestas. Tambin se lo denomina torsin.BIBLIOGRAFIA E. Torroja M. Las deformaciones del hormign por efectos de las cargas J.F. Garca Balado. La Plasticidad del Hormign como factor de proyecto y anlises de las estructuras

http://www.construmatica.com/construpedia/Deformaciones_del_Material Deformacin del Acero.pdf ACEROS BOEHLER DEL PERU S.A. Calculo de Estructuras I Estructuras de Madera, Deformaciones.