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"rr0111-128
Ugtikq"C0"Gncumct."Gnxkq"C0"Rknqvvc."Igtop"C0"Vqttgu"*Gfu0+
Etfqdc."Ctigpvkpc."Qevwdtg"4229

ANALISIS NUMERICO-EXPERIMENTAL DE UN PROTOTIPO DE

SECCION MIXTA DE HORMIGON-MADERA
Astori, Rala ; Barrios D'Ambra, Ricardo b; Solari, Federicoa ; Kosteski, Luisb
a

Instituto de Estabilidad - Facultad de Ingeniera Universidad Nacional del Nordeste

Av. Las Heras 727 (3500) Resistencia Chaco Argentina. TE 54(03722)-425064
rastori@ing.unne.edu.ar http://www.ing.unne.edu.ar
b
Departamento de Mecnica Aplicada Fa cultad de Ingeniera Universidad Nacional del Nordeste
Av. Las Heras 727 (3500) Resistencia Chaco- Argentina. TE 54(03722)-425064
rbarrios@ing.unne.edu.ar http://www.ing.unne.edu.ar

Palabras clave : seccin mixta; hormign- madera; conector; flexin, modelado numrico
RESUMEN
Resumen. El presente Trabajo se realiza dentro del marco del Proyecto de Investigacin Estructuras
Mixtas de Hormign-Madera para Puentes PI-67/04, que se desarrolla en el Instituto de Estabilidad
de la Facultad de Ingeniera de la Universidad Nacional del Nordeste.
El principal objetivo cuando se utiliza una seccin mixta de hormign-madera es lograr un ptimo
rendimiento de ambos materiales, combinando sus propiedades favorables (alta resistencia a la
compresin y elevado mdulo de elasticidad del hormign y altas resistencias a la flexin y a la
traccin paralela al grano en la madera) y minimizando sus caractersticas desfavorables (poca
resistencia a la traccin en el hormign y bajo mdulo de elasticidad de la madera).
El problema principal a solucionar consiste en lograr una conexin eficiente que garantice el
trabajo en conjunto, restringiendo al mximo la deformacin relativa en la interfase de hormign madera.
Con la realizacin de este Trabajo se pretende avanzar en el estudio de las secciones mixtas de
hormign madera, bajo cargas estticas y especficamente sobre el comportamiento mecnico de los
conectores que las vinculan, ya que ellos constituyen el elemento fundamental en este tipo de
secciones.
Se presenta un estudio numrico experimental, sometiendo un prototipo de seccin mixta de
hormign - madera a cargas estticas.
La resistencia al corte de los conectores se obtiene mediante ensayos de corte, para determinar el
mdulo de deformacin k.
Posteriormente, se realizan los ensayos de flexin, obtenindose los descensos verticales
mximos y desplazamientos relativos entre hormign y madera.
El modelado numrico tanto de los ensayos preliminares de corte, como los de ensayos de flexin
se realiza utilizando un programa de aplicacin del Mtodo de Elementos Finitos.
Luego se comparan los resultados obtenidos experimentalmente con los del modelado numrico
evalundose la eficiencia del prototipo presentado.

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jvvr<11yyy0coecqpnkpg0qti0ct

111

1. INTRODUCCION
El presente Trabajo se realiza dentro del marco del Proyecto de Investigacin Estructuras
Mixtas de Hormign-Madera para Puentes PI-67/04, que se desarrolla en el Instituto de
Estabilidad de la Facultad de Ingeniera de la Universidad Nacional del Nordeste.
Para la formulacin del mencionado Proyecto se han tenido en consideracin las
siguientes razones:
El uso de materiales combinados en la resolucin de estructuras, para obtener un mejor
aprovechamiento de sus cualidades mecnicas.
En diversos pases se estn desarrollando y empleando las secciones mixtas de hormignmadera con excelentes resultados, en razn de las ventajas que presenta frente a otras
alternativas tecnolgicas, especialmente en la resolucin de elementos donde predominan
los esfuerzos de flexin.
En construcciones de puentes y otras estructuras de importancia, la utilizacin de la
madera laminada, ampla las posibilidades de diseo al eliminar las restricciones de luces
y secciones de la madera, a la vez que se alcanza un elevado aprovechamiento del material
forestal para el uso estructural.
En el mbito nacional y regional no estn muy divulgadas construcciones de este tipo,
constituyendo un posible campo de aplicacin de maderas de la regin.
Los factores negativos mas conocidos de la madera (material heterogneo, anisotrpico y
biolgicamente perecible) tienden a relativizarse, superados por el papel fundamental que
tendr en un futuro el uso racional de la madera como recurso renovable.
El objetivo que se persigue al utilizar una seccin mixta de hormign- madera es alcanzar
un ptimo rendimiento de ambos materiales, combinando sus propiedades favorables (alta
resistencia a la compresin y elevado mdulo de elasticidad del hormign y altas resistencias
a la flexin y a la traccin paralela al grano en la madera) y minimizando sus caractersticas
desfavorables.
El problema principal a solucionar es lograr una conexin eficiente que garantice el
trabajo en conjunto, restringiendo al mximo la deformacin relativa en la interfase de
hormign - madera.
Se presenta un estudio numrico - experimental, sometiendo un prototipo de seccin
mixta de hormign - madera a cargas estticas.
En la primer parte del trabajo se presenta el anlisis de un prototipo para determinar la
resistencia al corte de los conectores mediante ensayos especficos, para determinar el mdulo
de deslizamiento k.
En la parte final, se presentan los ensayos de flexin, donde se obtienen los descensos
verticales mximos y desplazamientos relativos entre hormign y madera.
El modelado numrico tanto de los ensayos preliminares de corte en los conectores, como
los de ensayos de flexin se realizan utilizando un programa de aplicacin del MEF.
Luego se comparan los resultados obtenidos experimentalmente con los de los modelados
numricos, mediante el anlisis del estado tensional en la vinculacin hormign-madera a
travs de los conectores, evalundose la eficiencia del prototipo presentado, con el objeto de
optimizar el diseo de los mencionados conectores.
Con la realizacin de este Trabajo se pretende avanzar en el estudio de las secciones
mixtas de hormignmadera, bajo cargas estticas y especficamente sobre el comportamiento
mecnico de los conectores que las vinculan, ya que ellos son los elementos fundamentales en
este tipo de secciones.

112

En etapas posteriores del Proyecto, se estudiarn las secciones mixtas de HormignMadera bajo cargas de larga duracin, cargas dinmicas, influencia de la accin climtica
(durabilidad) y la posibilidad de aplicacin de mtodos de clculos ms confiables para la
resolucin de puentes.
2. ENSAYOS DE CORTE
2.1.

PARTE EXPERIMENTAL

2.1.1. Descripcin del ensayo

El trabajo consiste en el anlisis terico-experimental de un modelo de conector que
vincula secciones de madera y hormign sometido a ensayos de corte. Este modelo est
diseado a partir de experiencias previas, mediante la aplicacin de normas y procedimientos
utilizados en trabajos de reconocida validez.
Las probetas de ensayo de corte estn formadas por placas de hormign dispuestas a
ambos lados de una pieza de madera, vinculadas mediante un conector en cada lado. Los
conectores son tirafondos de acero de 11mm de dimetro, con un zunchado en espiral de
acero de 4,2mm.
En la Figura 1 se pueden observar distintas imgenes de una probeta. Sus dimensiones se
indican en la Figura 2

Figura 1: Probeta del ensayo de corte

113

Figura 2 : Esquema de la probeta de ensayo

El programa de ensayo est formado por 9 probetas, cuyas caractersticas principales se

indican en la Tabla 1.
En cada unin se coloca un tirafondo de acero, roscado en la madera y embebido en el
hormign. El largo del tirafondo es de 95mm, de los cuales 65mm van roscados en la madera
y 30mm en la masa de hormign. Se disponen espirales de acero de 4,2mm de dimetro
ubicados en forma de zuncho, alrededor del tirafondo para disipar la concentracin de
tensiones producida en la zona alrededor del conector, por la transferencia de esfuerzos.
Las piezas de madera son tratadas previamente con un material impermeabilizante, con el
objeto de evitar su adherencia con el hormign y tambin para disminuir su saturacin durante
el perodo de curado.
Las probetas son sometidas a ensayos de corte en el plano de vinculacin entre madera y
hormign, obtenindose en cada caso la curva carga versus desplazamiento relativo.
La aplicacin de la carga se realiza mediante una mquina de ensayo universal con
capacidad de 1000 KN, de manera continua.

114

MADERA

Especie
Contenido de Humedad
Bcn
Cemento prtland

MATERIAL

HORMIGON

Agregado fino
Agregado Grueso

CONECTORES

Relacin agua-cemento
Asentamiento
Tipo
Tensin de Fluencia
Dimetro

URUNDAY
12 %
20 Mpa
Normal
(Norma IRAM 1503)
Arena Silcea natural del
Ro Paran (Mf=1.85)
Piedra Partida basltica
(6-20)
0.6
7.5 cm
Tirafondo de acero
420 Mpa
11 mm

Tabla 1: Caractersticas de los materiales de la probeta

Las lecturas de los desplazamientos relativos en la interfase madera - hormign, se

realizan a travs de un extensmetro mecnico con apreciacin de 0,01mm, ubicado segn se
indica en Figura 3

Figura 3 : Esquema ubicacin del extensmetro.

115

2.1.2 Resultados Experimentales

En la Figura 4 se representan las curvas Carga-Desplazamiento relativo correspondientes a
ocho probetas de las nueve ensayadas y una curva con los valores promedios. Los resultados
de la probeta restante se descartan por errores en el procedimiento de ensayo.

25,00

20,00

A1
A2
A3
B1
B2
C1
C2
C3
PROMEDIO

CARGA (KN)

15,00

10,00

5,00

0,00
0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

DESPLAZAMIENTOS (mm)

Figura 4: Diagrama Cargas Desplazamientos relativos

Los resultados obtenidos en la serie de probetas ensayadas muestran un bajo grado de

dispersin, excepto para valores prximos a la rotura, dnde la fisuracin del hormign
empieza a manifestarse.
La carga mxima se produce en todos los casos al agotarse la resistencia del anclaje en el
hormign, donde se generan diversas lneas de fisuras, ubicadas en general en zonas prximas
a los conectores.
Las curvas representadas, manifiestan un comportamiento casi lineal, de la relacin carga
desplazamientos, hasta valores de carga cercanos a los 14 KN, a partir del cual se puede
considerar un comportamiento no-lineal.
El valor del mdulo de deformacin promedio obtenido es k = 8333 N/mm.
2.2 MODELADO NUMERICO
Se presenta un anlisis tensional de la zona de anclaje de los conectores utilizando un
programa de aplicacin del MEF. Con el fin de calibrar el modelo, se realiza primero un
anlisis con comportamiento lineal de los materiales para ajustar la primer parte de la curva
experimental. Con el modelo calibrado se procede al anlisis del comportamiento no lineal de
los conectores.
El modelado de los elementos componentes de la probeta se realiza utilizando un
denominado Modelado Simplificado, donde se reemplaza el conector real, por elementos del
tipo resorte lineal y no lineal.
La eleccin de este tipo de modelado se basa en trabajos previos (Astori y otros, 2006),
donde se analizan tambin Modelados Completos, en los cuales se trabaja caracterizando

116

todos los elementos componentes de la probeta (madera, hormign y conector) con sus
respectivos materiales con comportamiento lineal. En el trabajo de referencia, una de las
conclusiones obtenidas es el alto grado de coincidencia apreciado entre la distribucin de
tensiones en la madera y el hormign obtenidas con el Modelado Simplificado, con el
reemplazo del conector real por elementos de tipo Resorte lineal, y la distribucin de
tensiones de los Modelos Completos, indicando el buen ajuste logrado con el modelado para
el comportamiento lineal del conector. Por lo que para el presente trabajo se adopta
directamente el Modelado Simplificado.
Modelado Simplificado
En este modelado (ver Figura 5), el Hormign y la madera son representados por
elementos para el Estado Plano de Tensiones. En cambio, los conectores son representados
mediante elementos lineales tipo Resorte, que pretenden simular el comportamiento de los
mismos. Las propiedades de los materiales utilizados figuran en Tabla 2. En la Figura 5
tambin se indican nodos representativos, que sern utilizados para el clculo de
desplazamientos relativos.
Para el anlisis se modelan los conectores, dando a los resortes un comportamiento lineal,
obteniendo el comportamiento tensional de las probetas al ser sometidas a esfuerzo de corte,
estudiando la distribucin de tensiones s y . Posteriormente se analiza el comportamiento nolineal de los conectores.

14

66

Figura 5 : Modelado Simplificado (MS)

Tipo de Elemento

Modulo de Elasticidad
(MPa)

Ancho modelado (cm)

PLANO 2D para madera

10000

PLANO 2D para Hormign

27500

16

RESORTE para conector

210000

--

Tabla 2: Propiedades de los Materiales para MS

117

2.2.1 Comportamiento Lineal

Para este modelado, se disponen los resortes como se indica esquemticamente en la
Figura 6, representando la disposicin que los mismos presentan en el prototipo real. Se
adopta una constante de resorte, obtenida de los ensayos experimentales, k = 8333 N/mm.

Figura 6: Disposicin de los Resortes

Para este modelado se obtiene la Distribucin de Tensiones que se indica en Figura 7, que
es similar a la obtenida en trabajos previos (Astori y otros, 2006), por lo que se deduce un
buen comportamiento del modelado lineal planteado. En dicha Figura, se aprecia la gran
concentracin de tensiones que se produce en la zona del conector.

Figura 7: Distribucin de tensiones sy

118

2.2.2 Comportamiento No Lineal

En esta etapa, se introduce al elemento Resorte, un comportamiento No Lineal, de manera
de reproducir numricamente, el comportamiento real de los conectores de los prototipos
experimentales observados en los Diagramas Cargas-desplazamientos (ver Figura 4).
La ley de comportamiento no lineal del elemento Resorte es obtenida calibrando los
valores de la Curva Promedio de los ensayos experimentales de cada tipo de Probeta.
Para analizar el comportamiento No Lineal del Modelado se obtienen Curvas CargasDesplazamientos (Figura 8), para la cual se calculan los desplaza mientos relativos entre dos
nodos representativos, indicados en la Figura 5, ubicados en los centros de las secciones de
madera y H, geomtricamente coincidentes con la ubicacin de los nodos donde se miden los
desplazamientos relativos en los ensayos experimentales.
25,00

20,00

CARGA (KN)

15,00
EXPERIMENTAL
MS
10,00

5,00

0,00
0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

DESPLAZAMIENTOS (mm)

Figura 8: Curvas Cargas-Desplazamientos para MS

En el Diagrama, se puede observar un alto grado de coincidencia entre la curva Carga

Desplazamiento, presentada en el Modelado, con la obtenida en el Ensayo Experimental.

ENSAYO DE FLEXION

En la segunda parte de este trabajo, se presentan ensayos de flexin realizados con el

objeto de analizar el comportamiento de las estructuras mixtas de hormign madera,
sometidas a este tipo de esfuerzo, que ser el predominante en los modelos de puentes a
analizar en otras etapas del Proyecto de Investigacin de referencia.
El desarrollo de la accin compuesta entre la viga de madera y la losa de hormign
depende de la ocurrencia de una deflexin desde la fibra superior del hormign hasta la parte

119

inferior de la viga de madera. Cuando la interaccin se desarrolla en forma completa, no se

produce deslizamiento, y existe un solo eje neutro.
Se analiza el comportamiento de cada uno de los materiales que componen el prototipo y
especficamente el comportamiento global de la estructura, para determinar si efectivamente
se produce la interaccin entre hormign y madera.
Al igual que en los ensayos de corte, se presenta en primer trmino la parte experimental y
luego se contrastan los resultados obtenidos con un modelado numrico.
Para ello se obtienen los descensos verticales mximos y desplazamientos relativos entre
hormign y madera.
3.1 PARTE EXPERIMENTAL
3.1.1 Descripcin del ensayo
Se presenta un prototipo de estructura mixta de hormign - madera, diseado a escala
reducida. En la parte inferior posee dos tirantes de madera de 45mm x 95mm de seccin y
3,20m de longitud (3,00m de luz libre), separados por una distancia entre ejes de 400mm.
Sobre dichos tirantes se ubica una capa de hormign de 800mm de ancho y 50mm de espesor.
El detalle y las dimensiones de la seccin transversal se indican en la Figura 9. En la direccin
transversal se dispone una armadura de reparticin mnima.
Como elementos de conexin entre ambos materiales se utilizan tirafondos de acero, cuyo
comportamiento fue presentado en la primer parte de este trabajo. El largo del tirafondo es de
95mm, 65 mm roscados en la madera y 30mm en la masa de hormign. Se disponen espirales
de acero de 4,2mm de dimetro para disipar la concentracin de tensiones producida en la
zona alrededor del conector, por la transferencia de esfuerzos.
La disposicin de los mismos se indica en Figura 10. Las caractersticas y propiedades de
cada uno de los materiales utilizados se presentan en la Tabla 3.

Figura 9: Seccin transversal del prototipo

Figura 10: Disposicin de los conectores de corte

120

MADERA

Especie
Contenido de Humedad
Bcn
Cemento Prtland

HORMIGON

Agregado fino
Agregado Grueso

MATERIAL

CONECTORES

MALLA DE
REPARTICION

Relacin agua-cemento
Asentamiento
Tipo
Tensin de Fluencia
Dimetro
Tipo
Tensin de Fluencia
Dimetro
Separacin

URUNDAY
12 %
20 Mpa
Normal
(Norma IRAM 1503)
Arena Silcea natural del
Ro Paran (Mf=1.85)
Piedra Partida basltica
(6-20)
0.6
7.5 cm
Tirafondo de acero
420 Mpa
11 mm
St 37
420 Mpa
6 mm
25 cm

Tabla 3: Caractersticas y propiedades de los materiales

En la Figura 11 se presenta una imagen de la probeta de ensayo antes de ser hormigonada.

Se aprecian los tirantes, la disposicin de los conectores y la malla transversal. Cabe aclarar,
como se deduce en la imagen, que la probeta es hormigonada en posicin invertida.

Figura 11: Prototipo de Ensayo a la Flexin

121

En la Figura 12 se presenta una imagen del hormigonado de la probeta.

Figura 12: Hormigonado del prototipo

3.1.2 Procedimiento
El ensayo se realiza bajo un marco de carga. La misma es aplicada con cilindros
hidrulicos a un perfil, que reparte la carga a dos cilindros ubicados transversalmente en los
tercios medios de la luz, materializando dos cargas puntuales y generando de esta manera una
zona de flexin pura en el tercio central.
En la Figura 13, se presenta esquemticamente el ensayo. En la vista lateral, se aprecia la
distribucin de la carga en los tercios medios, mediante los cilindros de carga. La clula de
carga se introduce con el objeto de tomar las lecturas de la misma.
Se disponen tres extensmetros en la lnea media transversal de la luz: uno en la placa de
hormign y los dos restantes en cada uno de los tirantes de madera con el objeto de obtener
valores medios de la evolucin de la deformacin en ese punto (flecha mxima) y verificar si
existe separacin vertical entre los dos materiales.
Se colocan adems en uno de los extremos, dos extensmetros solidarios a la seccin de
madera, para medir la variacin de la deformacin longitudinal relativa entre dicha seccin y
la capa de hormign.

122

VISTA LATERAL

VISTA ANTERIOR

VISTA SUPERIOR

CARGA
CILINDROS DE
CARGA

CLULA DE CARGA
VIGA DE DISTRIBUCIN
SECCIN MIXTA
HORMIGN - MADERA

CABALLETES
DE APOYO

Figura 13: Esquema del Ensayo a Flexin

123

Los resultados se presentan en la Figura 14 mediante una curva carga deformacin,

donde se representan las lecturas obtenidas en cada uno de los extensmetros, al aplicarse la
carga y una curva promedio de los descensos verticales.
20

18

16

14

P (KN)

12
FLEXIM 1
FLEXIM 2

10

FLEXIM 3
PROMEDIO

0
0

10

15

20

25

30

35

40

Uy (mm)

Figura 14: Diagrama Carga Deformacin del Ensayo de Flexin

3.2 MODELADO NUMERICO

Para analizar numricamente el comportamiento del prototipo de estructura mixta de
hormign madera sometido a esfuerzos de flexin y verificar los resultados experimentales, se
presentan distintos modelados del prototipo, utilizando un programa de aplicacin de MEF.
En una primera instancia se plantea un modelado numrico M1L, mostrado en la Figura
15, donde se representan nicamente la losa de hormign y las vigas de madera, utilizando
para ello elementos planos. El medio continuo se divide en elementos planos ms pequeos,
desde los puntos donde se localizan los conectores de corte. En estos puntos, los elementos de
madera y hormign tienen nodos comunes. Las propiedades de los elementos utilizados se
indican en Tabla 4.

Figura 15: Modelado M1L

124

Tipo de Elemento

Modulo de Elasticidad
(MPa)

Ancho modelado (cm)

PLANO 2D para madera

10000

PLANO 2D para Hormign

27500

80

Tabla 4: Propiedades de los elementos para M1L

Este primer modelado tiene como objetivo calibrar el comportamiento del sistema
propuesto.
Los resultados obtenidos, indican que existe una total interaccin compuesta del sistema,
lo cual es lgico teniendo en cuenta que se ha obviado al conector, simulndolo mediante un
nodo comn entre ambos materiales. Los desplazamientos obtenidos a mitad de la luz se
representan en la Figura 17.
En dicha Figura se aprecia que el comportamiento de este primer modelado coincide con
los resultados experimentales solo en la primer parte de la curva.
Luego se presenta un segundo modelado M2L, donde el hormign y la madera son
representados con los mismos elementos planos utilizados para el primer modelo, y los
tirafondos utilizados como conectores son representados mediante elementos lineales tipo
resorte. Las propiedades de los elementos utilizados se indican en la Tabla 5.
Tipo de Elemento

Modulo de Elasticidad
(MPa)

Ancho modelado (cm)

PLANO 2D para madera

10000

PLANO 2D para Hormign

27500

80

RESORTE para conector

210000

--

Tabla 5: Propiedades de los elementos para M2L

Para introducir los elementos tipo resorte, se crea geomtricamente una interfase de 2mm,
entre hormign y madera, como se indica en la Figura 16, donde son ubicados los conectores
de corte, que vinculan ambos materiales entre nodo y nodo, de manera de simular de manera
mas real el comportamiento del sistema.

Figura 16: interfase

125

Para este segundo modelo se introduce a los resortes un comportamiento lineal, adoptando
un valor de constante de resorte k = 8333 N/mm, obtenida de la pendiente lineal de la curva
promedio de los resultados experimentales de corte.
Los desplazamientos obtenidos a mitad de la luz se representan en la Figura 17, donde se
aprecia que prcticamente no difieren de los obtenidos para el primer modelado sin resorte y,
al igual que este, coinciden con los resultados experimentales solo en la primer parte lineal.
Esto muestra que, para esos niveles de carga, la accin compuesta entre madera y
hormign es total. A medida que las cargas aumentan, aumentan las deflexiones y ocurren
deslizamientos y el sistema trabaja bajo una accin compuesta parcial.
Para simular este comportamiento, se presenta el modelado M2NL, donde se reemplazan
los conectores lineales por otros con comportamiento No Lineal, teniendo en cuenta que los
ensayos experimentales de corte presentados demuestran que la relacin carga-deformacin
de los conectores es no lineal. Para representar este comportamiento, se hacen
consideraciones especiales introduciendo los valores de las curva promedio obtenida de los
resultados de los ensayos de corte (ver Figura 4), en la curva que representa las propiedades
materiales del elemento resorte.
Luego se somete este modelado a un estado de solicitaciones a la flexin, obtenindose los
desplazamientos en la mitad de la luz, los cuales se representan en la Figura 17.

20

18

16

14

P (KN)

12
EXPERIMENTAL
M1L

10

M2L
M2NL

0
0

10

15

20

25

30

35

40

Uy (mm)

Figura 17: Curvas Carga Desplazamiento Uy

Se aprecia un alto grado de coincidencia con la curva obtenida en los ensayos

experimentales de flexin, verificndose claramente que la relacin carga deformacin de la
estructura mixta de hormign madera presentada es No Lineal.

126

CONCLUSIONES

4.1 Sobre el Ensayo de Corte :

Respecto a la parte experimental, la reducida dispersin registrada en los ensayos confiere
confiabilidad al mtodo utilizado y a los valores obtenidos.
La no ocurrencia de la rotura en la zona de anclaje en la madera en la totalidad de las
probetas ensayadas indica una buena eficiencia del sistema de anclaje de las barras de acero
en la madera.
Las fallas producidas por fisuracin del hormign, pueden controlarse mediante
armaduras dispuestas para tal fin. De este modo se podra aumentar la capacidad de carga de
las conexiones.
En cuanto al modelado numrico presentado, la distribucin de tensiones en la madera y el
hormign obtenidas en el MS, poseen alto grado de coincidencia con la distribucin de
tensiones obtenida en trabajos previos (Astori y otros, 2006), para probetas similares,
indicando el buen ajuste logrado con el modelo para el comportamiento lineal del conector.
Mediante la consideracin del comportamiento no lineal de los resortes, se pudieron
ajustar las curvas carga-desplazamiento logrando una muy buena coincidencia con las curvas
experimentales, lo que permite simplificar el modelado numrico en aplicaciones de mayor
dificultad como los ensayos de flexin.
4.2 Sobre el Ensayo de Flexin:
Los resultados experimentales indican un buen comportamiento del prototipo de
estructura mixta ensayado al ser sometido a solicitaciones de flexin
Para un amplio rango de cargas, los conectores aseguran pequeas deformaciones
relativas en la interfase hormign- madera, condicin fundamental para que ambos materiales
trabajen en forma solidaria o mixta.
Respecto a los distintos modelados numricos, los anlisis sucesivos de cada uno de ellos
llevan a presentar un alto grado de coincidencia entre el modelado No Lineal con los
resultados experimentales. Dicho modelado servir entonces para trabajar, con los ajustes
convenientes, con otros prototipos y estructuras mixtas a analizar dentro del marco del
Proyecto de referencia.
5

AGRADECIMIENTOS
A la Secretara General de Ciencia y Tcnica de la Universidad Nacional del Nordeste.

A la Facultad de Ingeniera de la Universidad Nacional del Nordeste, y en especial al

Instituto de Estabilidad y al Departamento de Mecnica Aplicada.
6

REFERENCIAS

Astori, R.; Barrios DAmbra, R.; Solari, F.; Kosteki, L; Analisis de un modelo de conector
para secciones mixtas de hormign- madera. Trabajo 039 -XIX JORNADAS AIEA Mar
del Plata - 2006 .
Pincus, G. . "Bonded of Wood - Concrete Composite Beam". J. Str.Div., ASCE, Vol.95, N
ST10, USA. 1970.

127

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275 - 277. 1997.
Ahmadi, B.H. - Saka, M.P. "Behaviour of Composite Timber Concrete Floors". Journal of
Structural Engineers, Vol 119, N11, pp 3111-3130. 1993.
Linden, M. L.R. van der Lo ad-sharing in timber-concrete composite floor. Proceeding of
PTEC. Technical University of Karlsruhe. Australia. 1994 .
Diseo de Estructuras de Madera. EUROCODE 5.
Linden, M. L.R. van der Research Topic: Timber - Concrete Composite Floors.
INTERNET. University of Karlsruhe. Netherlands.. 1997.
Timber concrete composite floor system a calculation model. Report N 25.4.95. 1/ HC11 . University of Karlsruhe. Netherlands.. 1997.
Fornons, J. M. El Mtodo de los Elementos Finitos en la Ingeniera de Estructuras Ed.
Universidad Politcnica de Barcelona. ETS Ingenieros Industriales de Barcelona
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128