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Construir con Bambú 'Guadua angustifolia'
- Ciencia y Técnica |
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Sabemos que las características mecánicas de la madera son afectadas por el
clima, el suelo, ubicación, edad, tiempo de cosecha, humedad, etc. También
se presentan grandes diferencias que se distribuyen sobre la longitud principal
o sección transversal, y si las fuerzas son dispuestas en forma paralela o
perpendicular a la fibra.
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(15) Pila de Guadua | ||
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Cada palo de bambú es diferente y no se deja cortar como madera para la
construcción, casi no se puede estandarizar. Teniendo que las características
mecánicas del bambú dependen de las especies botánicas, su localización, la
edad del tallo
cosechada,
su
contenido de agua y
naturalmente del diámetro y grueso de pared, la clasificación se recomienda
con esos parámetros.
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(16) Pila de Guadua | ||
Las características físicas
La sección transversal de bambú se diferencia en una zona oscura exterior
de aproximadamente 30% y una zona blanca porosa interior de 70% aproximado.
Con el aumento de altura sobre el suelo, la porción de las
fibras externas
densas en relación con la sección transversal es más alta y por eso los
tallos delgados se encuentran mejor que los tallos gruesos en relación con
la sección transversal.
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(17) Sección particular | ||
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Al centro del palo disminuyen el peligro de desabollar, como una superficie
múltiple torcido, y afectan estabilidad al sistema.
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(18) Prueba de tracción | ||
Sin embargo, la fuerza de compresión aumenta con la edad. Los resultados de una prueba determinaron que: los bambúes de 6 anos tienen una resistencia de compresión en 2,5 veces mas, que una guadua de un ano. Las secciones de un tubo con nudos tienen unas características mecánicas sobre el 8% más altas que los que no tienen nudo, al aplicarle cargas de compresión paralelo a las fibras. Con la presión perpendicular a las fibras los nudos absorben la fuerza hasta en un 45%, comparándolos con los que no tienen nudo. Los aspectos que influencian en la densidad de los vasos para aumentar la firmeza a la presión son la altitud de la zona y la edad de los tallos. |
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(19) Prueba de compresión | ||
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La firmeza a las acciones de la fuerza cortante es más alta con los tallos delgados que con los gruesos, debido a la proporción de fibras de alta resistencia por la sección transversal. Las secciones con nudos tienen una firmeza a las fuerzas cortante 50% mas alta que las intersecciones. |
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(21) Fuerza cortante | ||
'Atrops' examinó materiales de bambú, que generalmente se
emplean en la construcción: diámetro del tubo 70-100 mm, grueso de la pared
6-12 mm con una luz de 3.60 m.
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(20) Prueba de deflexión | ||
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Los índices del material
Los valores en la tabla son promedios del bambú "guadua angustifolia". Por razones
de seguridad se tendría que suponer que la carga admisible para el calculo estático
de estructuras está mucho más bajo que los índices materiales.
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(25) Los índices del material con una comparación indirecta ! | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Rompimiento
El bambú demuestra una eficiente capacidad de carga a las fuerzas de compresión. En este material no ocurre un rompimiento sorpresivo de sus paredes por efecto de las sobrecargas de compresión. En las pruebas, es mas frecuente que ocurran fisuras por el efecto de corte. En las secciones del bambú que resisten altas cargas de las fuerzas de corte, se rellenan con concreto para su refuerzo. En el caso desfavorable de una falla por fuerzas de corte, todavía existe una capacidad de carga restante de dos medias secciones transversales. |
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(23) Rompimiento corte | ||
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El rompimiento de la madera convencional se diferencia del rompimiento del bambú.
Aquí no ocurre una ruptura espontánea por todo el tubo al rasgarse la fibra.
Las grietas que se presentan se distribuyen inmediatamente en dirección de las
fibras y no afectan al punto critico. La corriente de energía es retardada por
la dispersión. Las grietas longitudinales no pueden extenderse a todo su largo,
debido a los nudos y diafragmas.
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(24) Rompimiento | ||
Comportamiento con terremotos o huracanes
En su doctorado
Jules Janssen
escribe que en el caso de sobrecarga dinámica, como terremotos o huracanes, se
puede observar las siguientes reacciones: ¡Cómo dice la estadística, el acero
falla antes que el concreto y si ha fallado el acero y 80% del concreto,
solamente 10% del bambú y de la madera han fallado!
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(22) Gauß-Kurven | ||
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Comportamiento en combustión
Debido al alto grado de ácido silícico de la corteza y a su alta densidad, se
clasifica al bambú en DIN 4102 (norma industria alemana) como un material poco
inflamable. La susceptibilidad al fuego depende en particular de las posiciones
de las unidades de la construcción, las dispuestas en horizontal son menos
susceptible que unidades verticales o diagonales. Con un palo de bambú horizontal
las llamas se extienden como anillo al nudo siguiente. Allí el fuego se apaga,
ya que la llama no puede conseguir el nudo ni el diafragma al próximo entrenudo.
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(26) Comportamiento en combustión | ||
Eficiencia de energía
En su thesis Jules Janssen discribe la eficiencia de energía de producción comparándola con otros materiales: |
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(27) Energía de producción, en comparación | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Resultado
El material de bambú con sus características mecánicas y técnicas es mucho
mejor que la madera usado en construcción; pero solamente un uso y tratamiento
adecuado, artesanal y de buen acabado, dejan venir esas ventajas al efecto.
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(28) Puente de 52m en Pereira | ||||
Literatura
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CONBAM
de: 28.02.2002 --------------- renovado: 23.07.2005 |