5.elementos a compresión, con perforación

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  • 8/16/2019 5.Elementos a Compresión, Con Perforación

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    ESTUDIO DE ELEMENTOS EN GUADUA, SOLICITADOSA COMPRESIÓN, CON PERFORACIÓN PARA EL RELLENO

    DE MORTERO

    JULIÁN ANDRÉS PRADA GUEVARA

    JAIRO ZAMBRANO ORDOÑEZ

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

    FACULTAD DE INGENIERÍA

    DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AGRÍCOLA

    UNIDAD DE ESTRUCTURAS Y CONSTRUCCIÓNBOGOTÁ D.C.

    2003

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    ESTUDIO DE ELEMENTOS EN GUADUA, SOLICITADOS

    A COMPRESIÓN, CON PERFORACIÓN PARA EL RELLENODE MORTERO

    JULIÁN ANDRÉS PRADA GUEVARA

    JAIRO ZAMBRANO ORDOÑEZ 

    Tesis para optar al título de

    Ingeniero Civil

    DirectorCAORI PATRICIA TAKEUCHI TAN

    Ingeniera Civil

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

    FACULTAD DE INGENIERÍA

    DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AGRÍCOLAUNIDAD DE ESTRUCTURAS Y CONSTRUCCIÓN

    BOGOTÁ D.C.

    2003

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERIA

    DEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL 

    Título Trabajo de Grado:

    ESTUDIO DE ELEMENTOS EN GUADUA, SOLICITADOS A COMPRESIÓN, CONPERFORACIÓN PARA EL RELLENO DE MORTERO.

    Directora: Ing. CAORI PATRICIA TAKEUCHI TAN.

    Realizado por: JULIAN ANDRES PRADA GUEVARAJAIRO ZAMBRANO ORDOÑEZ

    RESUMEN

    Para evitar el aplastamiento de las paredes de la guadua ante cargas puntuales(principalmente en armaduras) y para conexiones que usan varillas de acero, se suelerellenar con mortero los cañutos que sean necesarios. Para introducir el mortero a loscañutos se realiza una perforación (normalmente entre ¾ y 1 ½ pulgadas) en la paredde la guadua. Sin embargo una vez dentro, el mortero presenta retracción quedandolibre dentro del cañuto sin ofrecer continuidad en la superficie donde se realiza laperforación.

    El objetivo de este proyecto de grado consiste en estudiar los posibles efectos que laperforación puede causar en las propiedades mecánicas de la guadua (principalmente

    en la resistencia a compresión) y buscar una alternativa de solución para disminuirestos efectos.

    Para determinar la incidencia de la perforación y la escogencia de la alternativa desolución, se establecieron cuatro tipos de ensayo a compresión en probetas cortas (seconstituyen de tres cañutos para evitar problemas de pandeo): El tipo uno, probeta sinhueco; El tipo dos, probeta con hueco y sin mortero; El tipo tres, probeta con hueco ycon mortero y finalmente el tipo cuatro, probeta con hueco, con mortero y laalternativa de solución.

    La comparación de los resultados de estos tipos de ensayo, demostraron que laperforación en el elemento de guadua incide en gran medida en la resistencia a lacompresión y que la alternativa de solución ofrece una disminución de dichos efectos,

    sin eliminarlos en su totalidad.

     ________________________________Ing. CAORI PATRICIA TAKEUCHI TANDirectora del Proyecto 

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    NATIONAL UNIVERSITY OF COLOMBIASCHOOL OF ENGINEERING

    DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING

    Títle: Final Project. 

    STUDY OF PARTS MADE IN GIANT BAMBOO, SUBMITTED TO COMPRESSION,WITH PERFORATIONS TO BE FILLED WITH MORTAR.

    Project Director: CAORI PATRICIA TAKEUCHI TAN Engineer. 

    Executed by:  JULIAN ANDRES PRADA GUEVARAJAIRO ZAMBRANO ORDOÑEZ

    ABSTRACT

    To avoid the collapse of the walls made of giant bamboo (Guadua) under point loads(mostly for structures) and for connecting rods that use iron bars, we use pieces ofGuadua filled with mortar. In order to introduce the mortar we make a perforation(normally between ¾” – 1 ½”) in the Guadua’s wall. Nevertheless, once inside theGuadua, the mortar shows enough retraction to end up loose inside the Guaduawithout continuity in the surface where you made the perforation.

    The purpose of this final project is to study the possible effects that the perforation canproduce in the mechanical properties of the Bamboo (Mainly in the resistance tocompression) and look for alternative solutions that reduce this possessions.

    To determine effects of the hole and how to choose alternative solutions, weestablished four compression test types in short test tubes (made out of Guaduasections with four joints to avoid bending problems):

    Type one: Test tube without perforation.Type two: Test tube with perforation.Type three: Test tube with perforation and with mortar.Type four: Test tube with perforation, with mortar and an alternate solution.

    Comparing the results of these tests, showed that the perforation in the Guadua hasaffects in great measure the resistance to compression and that the alternativesolution offers a reduction of those effects without suppressing them completely.

     ________________________________Ing. CAORI PATRICIA TAKEUCHI TANProject Director

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    NOTA DE ACEPTACIÓN

     __________________________

    __________________________

    __________________________

    ING. CAORI P. TAKEUCHIDirectora del Proyecto de Grado 

    __________________________

    ING.

    Jurado

    __________________________

    ING.

    Jurado

    BOGOTÁ D.C., de 2003

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    Cr eer es el f un dam en to de todo lo exi sten te y ello ha hecho posi ble este sueñ o.

    Gra ci as a todos los que de un a u otra form a creyer on en m i .

    Especia lm ente mi s padres: Gerar do y Nohora, m i herm an a,

    Mi abuelo: Mesi as, mi s tí os en especi al a Om ai ra , desde

    el c i elo qui en me aún m e apoya mi abuela B erta

    A m i s buenos ami gos : Mel f i , Edgar , Dan i el , J av i er ,

    Ar ley , J aneth , Gi ovann a, Hector , Mayi ta , J u l i an

    y demá s que n o he m en ci onad o en tr e ell os

    a el m ejor de m i s am i gos DI OS.

     J A I RO...  

    A Di os, por estar si em pr e con m i go.

    A m i s padres, J osé y Mar len, p or darm e esta oportu ni dad

    y por su etern o apoyo y com pañ í a.

    A mi s herm an os J osé Rau l y Alejan dra por ser m i s herm an os.

    A mi s abuelos Raul y Mar i a, por su i nm en sa colabora ción.

    A toda m i f am i l i a , en especi a l m i Herm ana Lu i sa Fern anda y

    Mi Tí o J avi er Guevara , que tambi én para el los sea este tr i un fo.

    A todos mi s ami gos y am i gas, por hacer m ás sen ci l lo este cam i n o.

     J u l i án An dr és. .. .. .. .

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    AGRADECIMIENTOS

    Dentro de las diferentes etapas de este proyecto estuvieron personas que fueron de

    fundamental apoyo para su realización, entre ellas:

    Nuestro director de proyecto CAORI TAKEUCHI TAN, Ingeniera Civil. Profesora de lafacultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá, por susapreciadas orientaciones y constante confianza.

    GUILLERMO TORRES, laboratorista del Laboratorio de Metalurgia del Instituto de

    Ensayos e Investigaciones I.E.I. de la Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá,por esencial colaboración y experiencia en la ejecución de los ensayos realizados en elEdificio de Posgrados del Ingeniería Mecánica. Junto con EDUARDO GAMBOA.

      Así mismo a, JORGE, PASTOR, JOSE LOPEZ, NORBERTO y EDUARDO,

    laboratoristas que laboran en el Instituto de Ensayos e Investigaciones I. E. I. de

    la Universidad Nacional de Colombia Sede Bogota. Junto con el encargado de la

    carpintería del edificio SINDU.

      Los ingenieros RICARDO MARTÍNEZ, JOSE GABRIEL GÓMEZ y MARITZABEL

    MOLINA, profesores de la facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de

    Colombia Sede Bogotá, por su valiosa colaboración.

      El arquitecto FERNAN DIAZ, profesor de la facultad de Artes de la Universidad

    Nacional de Colombia Sede Bogotá, por sus aportes y constante apoyo.

    De igual manera a las siguientes personas: JORGE CARDENAS, JOSE CLAVIJO,OSORIO, EDWIN FLOREZ, RICHARD MOLANO, NESTOR CUELLAR, LINO MENDOZA,CAMILO HIBAGOS, IVAN MONCAYO, HERBERT MOTTA, DANIEL CAMILO RODRÍGUEZ,

    ANDRES VICTORIA Y ERIC GALEANO. Por su compañía y animo durante nuestracarrera y desarrollo de este proyecto.

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    TABLA DE CONTENIDO

    1.  JUSTIFICACIÓN 1 

    2.  OBJETIVO 2 

    2.1.  OBJETIVOS GENERALES 2 2.2.  OBJETIVOS ESPECÍFICOS 2 

    3.  INTRODUCCIÓN 3 

    3 . 1 .  ¿QUÉ ES LA GUADUA? 5

    4.  RESEÑA HISTÓRICA 6 

    4.1. LA GUADUA, UN MATERIAL VERSÁTIL 8 

    4.2. BREVE RESEÑA HISTÓRICA DE LA UTILIZACIÓN

    DE LA GUADUA EN COLOMBIA 9 

    4.2.1. Desarrollo, Vivienda y Guadua  10 

    5.  MARCO TEÓRICO 12 

    5.1. CARACTERÍSTICAS GUADUA ANGUSTIFOLIA 12

    5.2. PARTES DE UNA GUADUA Y SU UTILIZACIÓN 20 

    5.3.  ALGUNAS CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES DEVIVIENDAS EN GUADUA 22 

    6.  ANTECEDENTES 25 

    6.1. PUENTE EN GUADUA PARA BOGOTÁ 25

    6.1.1.  Asi se Realizará la Obra 26

    6.2. LA GUADUA EN 1887 28

    6.3. FALLAS PRESENTES SOBRE EL ORIFICIO EN ARMADURAS 34 

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    7.  METODOLOGÍA 37 

    7.1.  CLASIFICACION DE LAS PROBETAS 39 7.2.  EQUIPOS UTILIZADOS 42 7.3.  ENSAYOS COMPLEMENTARIOS 437.3.1. Ensayo de Humedad   43 7.3.2. Ensayo para obtener el Módulo de Elasticidad   44

    8.  DESCRIPCIÓN DE LOS ENSAYOS REALIZADOS 45 

    8.1.  ENSAYO A COMPRESIÓN TIPO 1:EN PROBETAS SIN HUECO Y SIN CONCRETO 45 

    8.2.  ENSAYO A COMPRESIÓN TIPO 2:EN PROBETAS CON HUECO Y SIN CONCRETO 45 

    8.3.  ENSAYO A COMPRESIÓN TIPO 3:

    EN PROBETAS CON HUECO Y CON CONCRETO 468.3.1. Características del Mortero de Relleno  47 

    8.4.  ENSAYO A COMPRESIÓN TIPO 4:EN PROBETAS CON HUECO, CON CONCRETO Y CON UNAALTERNATIVA DE SOLUCION 47

    8.4.1. Masilla Epóxica Sikadur Panel   48

    9.  CÁLCULOS REALIZADOS Y RESULTADOS OBTENIDOS 51 

    9.1. 

    AREA 51 9.2.  TIPOS DE FALLA REGISTRADOS 51 

    9.2.1.  Falla por Aplastamiento de la Sección Transversal   52 9.2.2.  Falla por Rajadura en la Perforación  52 9.2.3.  Falla por Pandeo Lateral   539.2.4.  Falla por Rajadura en la Perforación y  

    aplastamiento de la Sección Transversal   549.3.  ANÁLISIS EN COSMOS DESIGNSTAR 3.0 55 9.3.1.  Esfuerzos en Dirección Z (para modelo probeta ensayo tipo 1)   56 9.3.2.  Esfuerzos en la Dirección Z (para modelo probeta ensayo tipo 2)  57 9.3.3.  Deformaciones Verticales  58 9.3.4.  Deformaciones Unitarias Verticales  59 9.3.5.  Concentración de Esfuerzos en Z Alrededor de la Perforación  60

    9.3.6.  Esfuerzos en Dirección X (para modelo probeta ensayo tipo 2)   61 9.3.7.  Concentración de Esfuerzos en X Alrededor de la Perforación  619.4.  RESUMEN RESULTADOS OBTENIDOS EN LOS ENSAYOS 62 9.5.  ANÁLISIS ESTADÍSTICO 64 9.6.  MÓDULO DE ELASTICIDAD 66 9.6.1.  Modulo de Elasticidad Vertical según el INBAR  68 9.7.  VARIACIÓN DE LAS CURVAS ESFUERZO – DEFORMACIÓN 70

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    10.  ANÁLISIS DE RESULTADOS 76 

    10.1.  ANÁLISIS EN COSMOS DESIGNSTAR 3.0 76 10.2.  VARIACIÓN DE LA CARGA MÁXIMA POR GRUPO Y POR TIPO DE ENSAYO 77 10.3.  MODULO DE ELASTICIDAD 79 10.4.  ESFUERZOS MÁXIMOS 8010.5.  ANÁLISIS ESTADÍSTICO 8110.6.  ANÁLISIS VARIACIÓN CUERVAS ESFUERZO – DEFORMACIÓN 82

    11. CONCLUSIONES 84

    12. RECOMENDACIONES 87

    13. BIBLIOGRAFÍA 89

    14. ANEXOS 91

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    LISTA DE TABLAS

    Tabla No. 1. Características de las distintas formas de laGuadua Angustifolia Kunth 19

    Tabla No. 2. Descripción y utilización de la guadua 21Tabla No. 3. Esfuerzos Últimos. 43Tabla No. 4. Esfuerzos Admisibles 43Tabla No. 5. Clasificación Visual Por Defectos 45Tabla No. 6. Clasificación y características de las probetas 46 y 47Tabla No. 7. Área y longitud de las probetas 48 y 49Tabla No. 8. Resumen Carga máxima y esfuerzo máximo por grupos ...66 y 67Tabla No. 9. Resumen cargas máximos y esfuerzos máximos

    ordenado por tipo de ensayo ...67 y 68Tabla No. 10. Resumen Módulos de elasticidad ordenados por grupo 71Tabla No. 11. Datos esfuerzo – deformación para la probeta E10 72Tabla No. 12. Valores de carga máxima por probeta por tipo y grupo de ensayo 81

    Tabla No. 13. Valores de Módulos de elasticidad por probeta, por tipoy grupo de ensayo 82Tabla No. 14. Esfuerzos máximos promedio y admisibles para guadua

    según tipo de ensayo 88

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    LISTA DE GRÁFICAS

    Gráfica No. 1. Histograma de esfuerzos máximos a compresiónEnsayo Tipo 1 69

    Gráfica No. 2. Histograma de esfuerzos máximos a compresiónEnsayo Tipo 2 69

    Gráfica No. 3. Histograma de esfuerzos máximos a compresiónEnsayo Tipo 3 70

    Gráfica No. 4. Histograma de esfuerzos máximos a compresiónEnsayo Tipo 4 70

    Gráfica No. 5. Valores registrados y curva esfuerzo deformaciónpara la probeta E10 73

    Gráfica No. 6. Variación Curvas Esfuerzo – Deformación Para el Grupo A. 74Gráfica No. 7. Variación Curvas Esfuerzo – Deformación Para el Grupo B 75Gráfica No. 8. Variación Curvas Esfuerzo – Deformación Para el Grupo C 75Gráfica No. 9. Variación Curvas Esfuerzo – Deformación Para el Grupo D 76

    Gráfica No. 10. Variación Curvas Esfuerzo – Deformación Para el Grupo E 76Gráfica No. 11. Variación Curvas Esfuerzo – Deformación Para el Grupo F 77Gráfica No. 12. Variación Curvas Esfuerzo – Deformación Para el Grupo G 77Gráfica No. 13. Variación Curvas Esfuerzo – Deformación Para el Grupo H 78Gráfica No. 14. Variación Curvas Esfuerzo – Deformación Para el Grupo I 78

    Gráfica No. 15. Variación Curvas Esfuerzo – Deformación Para el Grupo J 79Gráfica No. 16. Variación de Carga máxima registrada por tipo

    de ensayo y por grupo 81Gráfica No. 17. Variación del Módulo de elasticidad registrados por tipo

    de ensayo y por grupo 83

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    LISTA DE FIGURAS

    Figura No. 1. Sección longitudinal tallo 21Figura No. 2. Puente peatonal sobre la autopista a Medellín (Bogotá)  26

    Figura No. 3. Puente en guadua descrito por el IngenieroRamón Guerra Azuola (1887) 30

    Figura No. 4. Elemento prismático sujeto a tensión 38Figura No. 5. Diagrama esfuerzo-deformación 39Figura No. 6. Máquina Universal de Ensayos Shimadzu Autograf DCS – 25T 50Figura No. 7. Variación de Esfuerzos en la Dirección Z; Modelo

    de Ensayos Tipo 1 61Figura No. 8. Variación de Esfuerzos en la Dirección Z; Modelo

    probeta de Ensayos Tipo 2 62Figura No. 9. Deformaciones en la Dirección Z; Modelo

    probeta de Ensayos Tipo 1 63Figura No. 10. Deformaciones en la Dirección Z Modelo

    probeta de Ensayos Tipo 2 64Figura No. 11. Deformaciones Unitarias en la Dirección Z; Modeloprobeta de Ensayos Tipo 1 64

    Figura No. 12. Deformaciones Unitarias en la Dirección Z; Modeloprobeta de Ensayos Tipo 2 65

    Figura No. 13. Concentración de Esfuerzos en Z Alrededor de laPerforación; Modelo probeta de Ensayos Tipo 2 65

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    LISTA DE FOTOS

    Foto No. 1. Vivienda típica en el eje cafetero 3Foto No. 2. Guadua En La Ronda De Un Río 5

    Foto No. 3. Guadua Angustifolia 5Foto No. 4. Cúpula primitiva de bambú que se inventaron los bengalíes

    para la construcción de templos budistas 7Foto No. 5. El Taj Mahal. La forma de su cúpula desciende directamente

    de las primitivas cúpulas en bambú 7Foto No. 6. Puente colgante sobre el Río Min (China) 8Foto No. 7. Puente en San Agustín (Huila) 8Foto No. 8. Típico caserío de la colonización 9Foto No. 9. Puente Universidad Tecnológica de Pereira UTP 17Foto No. 10. Guadual apto para corte 21Foto No. 11. Jaula estructural con diagonales para soportar posibles

    deformaciones laterales 22

    Foto No. 12. Piso y sus relaciones con la estructura vertical 23Foto No. 13. Aspecto Del Puente En Ejecución 27Foto No. 14. Estado general de obra (Enero, 2003) 27Foto No. 15. Perforaciones para la Inyección de Mortero en el Puente Calle 80 27Foto No. 16. Perforaciones para la Inyección de Mortero en el Puente Calle 80 27Foto No. 17. Perforación para Inyectar Mortero de Relleno 27Foto No. 18. Catedral Pereira 28Foto No. 19. Aplastamiento en las paredes de la Guadua en la

    perforación de relleno del cordón superior 34Foto No. 20. Rajadura a la altura del pasador y posterior aplastamiento

    en las paredes de la Guadua en la perforación de relleno delcordón superior 34

    Foto No. 21. Aplastamiento en las paredes de la Guadua. 35

    Foto No. 22. Aplastamiento y rajadura en las paredes de la Guadua. 35Foto No. 23. Rajadura y posterior aplastamiento en las paredes de

    la Guadua por el orificio de relleno con mortero 35Foto No. 24. Rajadura y posterior aplastamiento en las paredes de

    la Guadua en la perforación de relleno 36Foto No. 25. Ensayo a compresión Tipo 1 52Foto No. 26. Ensayo a compresión Tipo 2 53Foto No. 27. Ensayo a compresión Tipo 3 53Foto No. 28. Orificio de respiración 53Foto No. 29. Muestra Típica de Ensayos Con Hueco y Con Mortero 54Foto No. 30. Ensayo a compresión Tipo 4. Superficie pulida lista para pintar 55Foto No. 31. Retiro y Limpieza del Mortero en la perforación 55Foto No. 32. Aplicación de la masilla Epóxica en la perforación 55Foto No. 33. Masilla Epóxica Sikadur Panel 56Foto No. 34. Falla típica por Aplastamiento 58Foto No. 35. Falla típica por Aplastamiento 58Foto No. 36. Falla típica por Rajadura 59Foto No. 37. Ensayo para determinar el Módulo de Elasticidad vertical

    paralelo a la fibra 72

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    LISTA DE CUADROS

    Cuadro No. 1. Condiciones de Siembra 13Cuadro No. 2. Ciclo Biológico 14

    Cuadro No. 3. Beneficios de La Siembra de la Guadua 15Cuadro No. 4. Precios comparativos entre tres sistemas de Construcción 16Cuadro No. 5. Control de Defectos en la guadua 87

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      1

    1.  JUSTIFICACIÓN 

    Para la elaboración de armaduras de guadua, es muy común encontrar que los cañutos

    del cordón superior, donde se apoyan cargas concentradas (nudos), se rellenan con

    concreto para evitar el aplastamiento de la sección. Además, no solo se rellena uno o

    más cañutos para evitar el aplastamiento, sino que también se rellenan cuando es

    necesario para algunas conexiones entre 2 o más guaduas (cuando estas llevan varillas

    de acero para rigidizar la unión) y se necesita “introducir” mortero en los cañutos para

    embeber las varillas y “unirlas” a la guadua. Para introducir el mortero en el cañuto, es

    necesario practicar una perforación en la pared de dicho cañuto lo suficientemente

    grande para que un mortero con cierta fluidez puede introducirse fácilmente

    (normalmente se practican perforaciones entre 3/4 y 1 1/2 pulgadas de diámetro).

    Una vez rellenado el cañuto en todo su volumen con mortero, se deja fraguando hasta

    que alcance determinada resistencia y este, siguiendo sus características normales de

    fraguado, presenta retracción quedando suelto dentro del cañuto. De la misma

    manera, la pared de la guadua donde se hace la perforación para introducir el mortero

    y por el mismo fenómeno de retracción, presenta una discontinuidad (queda el hueco

    por donde se introduce el mortero).

    En los ensayos con las cerchas armadas con guaduas1, se ha observado que dicha

    discontinuidad en los elementos solicitados a compresión (cordón superior) muy

    probablemente induce a la falla, disminuyendo considerablemente la resistencia

    esperada (ver antecedentes, mas adelante en este trabajo).

    El propósito de este proyecto es estudiar este efecto y buscar alguna(s) posible(s)

    alternativa(s) que sirvan como solución definitiva o que al menos disminuyan dichos

    efectos. Se tratará de buscar mínimo una solución (siguiendo algunas normas prácticas

    como economía y facilidad en su elaboración y aplicación), diferente a la utilización demorteros especiales o de alta resistencia (o con algún tipo de aditivo), que al menos

    disminuya el efecto causado por la perforación.

    1  Diseño y Elaboración a Escala Natural de Armaduras en Guadua Angustifolia. Juan V. Gutiérrez y Raúl A.Gómez. Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, 2002. 

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      2

    2.  OBJETIVOS

    2.1.  Objetivos Generales

      Estudiar la influencia de la perforación para el llenado de mortero en cañutos de

    elementos en guadua solicitados a compresión.

      Búsqueda de una(s) posible(s) alternativa(s) para minimizar los efectos de

    dichas perforaciones.

    2.2.  Objetivos Específicos

      Proporcionar todas las características técnicas que la solución encontrada pueda

    tener para que su utilización sea eficiente, no solo en lo referente al material,

    sino en su forma de aplicación.

      Determinar las características de cada una de las probetas ensayadas, así como

    la determinación de las resistencias típicas de las mismas.

      Comparar los resultados obtenidos (en cuanto a resistencia) entre los diferentes

    tipos de ensayo de las probetas.

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      3

    3.  INTRODUCCIÓN

    El amplio uso de la guadua en la historia de nuestro país no tiene discusión. Tanto que

    no se tiene un indicio seguro acerca de una fecha o época del comienzo de su uso en la

    construcción de herramientas, viviendas, estructuras de distintos usos, etc. Basta con

    mirar la historia de la Colonización Antioqueña, a través de distintos investigadores2 y

    narradores, e inclusive con solo observar sus actuales construcciones (principalmente

    las de sus pequeñas o poco desarrolladas poblaciones).

    Son tantos y variados los usos que se le ha dado al bambú, que sería interminable

    hacer una lista de ellos. El uso más destacado desde hace mucho tiempo es como

    material de construcción.

    F o t o N °1 . V i v i e n d a t íp i c a e n e l e j e c a f e t e r o . L a s c a s a s s e am o l d a n a l t e r r e n o

    No hay que olvidar otros usos, por ejemplo, la fabricación de elementos ornamentales

    o de uso personal (sillas, cajas, juguetes, instrumentos musicales, etc) e infinidad de

    objetos de uso doméstico.

    2  Como por ejemplo, Un Siglo de Bahareque en el Antiguo Caldas, de Jorge Enrique Robledo Castillo, 1949,Bogotá. 

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      4

    Sin embargo, a pesar de su extenso historial de aplicaciones, el uso de la guadua como

    material de construcción en Colombia se ha visto un poco “relegado” o dejado aparte,

    principalmente por la aparición de otros materiales de construcción, en principio más

    ventajosos (como el concreto, el acero, el vidrio, etc). Es sabido que Colombia es uno

    de los países en el mundo (junto con la China y la India) que más construcciones con

    guadua tiene a lo largo de su territorio, además de ser uno de los pioneros, es decir,

    de los primeros países que utilizó a la guadua como material de construcción. Es por

    esta razón que se debe recalcar la importancia que para nuestro país ha tenido, tiene y

    tendrá la guadua, además de recordar las razones por las cuales no se puede dejar de

    lado a este excelente material.

    No obstante, últimamente se ha vuelto a mirar a la guadua como material de

    construcción y como una buena alternativa a la hora de suplir ciertas necesidades,principalmente económicas y de seguridad, surgidas a raíz de ciertos acontecimientos

    ocurridos en nuestro país (por ejemplo, el sismo que sacudió al Eje Cafetero en al año

    1995). Tanto es así, que en la reconstrucción de la ciudad de Armenia, posterior a

    dicho sismo que la destruyó parcialmente, se construyeron urbanizaciones enteras

    (con casas de hasta 2 pisos) cuyas estructuras estaban hechas en guadua, combinadas

    con otros materiales; los resultados obtenidos son muy satisfactorios hasta ahora. Se

    realizó en la ciudad de Pereira (también afectada por el sismo), una catedral en

    guadua (de grandes proporciones) para reemplazar temporalmente la antigua catedral,

    muy afectada por el temblor.

    Los anteriores son algunos pocos ejemplos del posible renacimiento de la guadua como

    alternativa de construcción. Pero no se debió esperar a que sucedan acontecimientos

    trágicos como el ocurrido para voltear la mirada a tan excelente material,

    especialmente en un país donde un buen porcentaje de la población es de escasos

    recursos y en el que se necesitan alternativas económicas y que suplan totalmente las

    principales necesidades de vivienda que padecen buena parte de la población

    colombiana. Pero no se puede simplemente usar este material en grandes proporcionesy pensar que va a ser la solución a buena cantidad de nuestros actuales problemas de

    construcción, sin saber si realmente los van a resolver; nos referimos principalmente a

    que no se puede usar un elemento sin establecer su real comportamiento ante

    distintas solicitaciones, sus características técnicas, físicas, químicas, etc. Es necesario,

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      5

    antes de su utilización, realizar los respectivos estudios de ingeniería, estudios físicos,

    químicos, etc, para tener la certeza de obtener buenos resultados una vez se use el

    material.

    3.1.  ¿QUÉ ES LA GUADUA?

    La guadua es una de las 1.250 especies de bambú que existen en el mundo, y una de

    las más sobresalientes por sus características físicas y mecánicas, por su resistencia al

    ataque de los insectos xilófagos, como por la gran diversidad de aplicaciones que se le

    dan en nuestro país, nunca igualadas por otros bambúes del Asia, en donde podría

    decirse que hay un bambú para cada aplicación. Basado en lo anterior McClure (1974)

    la catalogó como una de las pocas especies más importantes del mundo queconforman la élite de los bambúes. En las fotos N° 2 y N° 3 se observa a la guadua en

    su estado natural.

    A pesar de no contar con los conocimientos ni los estudios sobre las características

    técnicas necesarias para realizar sus edificaciones, nuestros Ingenieros y Arquitectosdel pasado no dudaron en la calidad de la guadua como material de construcción,

    principalmente por su abundancia, bajos costos y beneficio a nivel ambiental,

    mejorando la interacción Hombre – Naturaleza.

    Fo t o N°2 . Guad ua en l a r o n da d e un río  F o t o N °3 . G u a d u a a n g u s t i f o l i a

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      6

    4.  RESEÑA HISTÓRICA

    Para tener una idea clara de la importancia que la guadua tiene para Colombia, no es

    necesario hacer una apología de ella, ni una lista interminable de sus muchos y muyvariados usos. Simplemente podemos lograrlo imaginándonos por pocos segundos, qué

    sucedería en el país si por un instante y por arte de magia, desapareciera todo lo que

    está hecho de guadua. Sin duda alguna desaparecería poblaciones completas y algunas

    áreas de nuestras grandes ciudades, así como también techos y cielos rasos de

    viviendas y aun de muchos edificios. Parte de la industria de la construcción se

    paralizaría; algunos edificios en construcción se desplomarían al faltar su estructura

    secundaria que soporta el concreto mientras se funde y endurece. Muchos campesinos

    quedarían sin techo, sin muebles. Sin juguetes, sin agua. Desaparecerían gallineros

    galpones, corrales y cercas. Muchas comarcas quedarían aisladas sin puentes y aun sin

    teléfono y sin luz por falta de postes. Algunos trapiches y telares, como otras pequeñas

    industrias dejarían de funcionar, y lo que es peor aún, se desdibujaría el hermoso

    paisaje de nuestros valles y montañas.

    Sin lugar a dudas, ninguna planta de nuestro país ha contribuido más a su desarrollo

    económico y social como la guadua. Sobradas son las razones para que esta planta se

    hubiera estudiado científica y técnicamente en todos los campos de su aplicación, en

    igual forma como se ha hecho con otras tantas plantas de menor importancia

    económica. Sin embargo, no ha sido así. La guadua es la “cenicienta" de nuestros

    recursos forestales. Pocos hasta ahora se han preocupado por estudiarla en alguno de

    sus aspectos. Es ilógico pensar que después de tantos siglos de utilizarla intensamente

    y de obtener de ella el máximo provecho aún continuemos ignorando la forma más

    apropiada para cultivarla. Nuestro desconocimiento sobre esta planta llega a tal

    extremo que mucha gente ignora qué es la guadua. Algunos la consideran como una

    especie aislada y otros, por el hecho da verla crecer junto a los árboles en nuestros

    bosques, creen que es un árbol. De allí que muchos se sorprendan al enterarse de quela guadua es un bambú, término que en nuestro país, además de asociarse con

    artesanía japonesa, se emplea comúnmente para designar las cañas delgadas de color

    verde o amarillo y entrenudos huecos, que se considera fueron traídas alguna vez del

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      7

    Japón. Debido a esta errónea idea, es común que se hable de “la guadua el bambú”

    como si fueran diferentes, lo que es un tremendo error. 

    Son muy contados los arquitectos e ingenieros (principalmente estos últimos) los que

    se han preocupado y le han “puesto atención” a este excelente material de

    construcción; en los últimos años se han destacado arquitectos como Dicken Castro y 

    Oscar Hidalgo López (de la Universidad Nacional de Colombia y dedicados

    principalmente a la investigación sobre características técnicas y procesos

    constructivos) y  Simón Vélez   (reconocido inclusive a nivel mundial y dedicado

    principalmente a la construcción de estructuras en guadua). A continuación, se

    muestra los usos técnicos que más se han destacado históricamente en el país para

    esta planta.

       Arquitectura 

    Muchos de los elementos y formas estructurales que se emplean hoy en la arquitectura

    moderna, tuvieron su origen en primitivas viviendas de bambú construidas en la India,

    en China y en otros países asiáticos. En la India, los vedas fueron los primeros en

    aprovechar la elasticidad del bambú, construyendo en sus viviendas arcos y bóvedas

    de diferente forma, que luego sirvieron de base a los bengalíes para inventar la cúpula

    de bambú, de la cual se derivaron las diferentes cúpulas que hoy son símbolo de la

    arquitectura Hindú. De dichas cúpulas en guadua, se derivaron posteriormente las

    cúpulas en otros materiales que se pueden observar en algunos templos religiosos de

    la cultura de la India (como por ejemplo, el Taj Mahal).

    F o t o N °4 . Cúp u l a p r i m i t i v a d e b am bú

    q u e s e i n v e n t a r o n l o s b e n g a l íe s p a r a

    l a c o n s t r u c c ió n d e t e m p l o s b u d i s t a s

    F o t o N°5 . E l T a j M a h a l . L a f o r m a d e

    s u c úp u l a d e s c i e n d e d i r e c t a m e n t e d e

    l a s p r i m i t i v a s cúp u l a s e n b am bú

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      8

    Los constructores chinos fueron los primeros en construir pórticos de bambú y en

    utilizar las vigas dobles a las cuales se les dio después el nombre de Vierendeel .

      Ingeniería 

    Entre las mucha aplicaciones que se le ha dado al bambú en Ingeniería, quizá la más

    sobresaliente ha sido el empleo de cables de bambú en la construcción de grandes

    puentes colgantes, con los cuales los chinos lograron cubrir luces superiores a los 100

    metros. En la actualidad, se ha revivido el uso de los cables de bambú utilizándolos

    como refuerzo en el concreto.

    4.1.  LA GUADUA, UN MATERIAL VERSÁTIL

    El primer interés de algunos arquitectos por la guadua era pictórico, puesto que la

    primera impresión para algunos artistas era que estas construcciones eran un buen

    tema para pinturas y dibujos por su aspecto geométrico y estructurado, por la forma

    en que las viviendas blancas con sus toques de colores primarios, surgían de unavegetación exuberante. Luego, comenzaron a interesarse por las soluciones

    constructivas, arquitectónicas y urbanísticas implicadas en estas viviendas. Se ve, sin

    embargo, como las construcciones y conglomerados hechos en guadua van dejando

    paso a otros materiales, y como nuestras ciudades y poblados (que antaño contaron

    Fo t o N°6 . Pu en t e c o l g a n t e s ob r e e l Río M i n

    ( C h i n a   Fo t o N °7 . Pue n t e en San Ag u s t ín ( Hu i l a )  

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      9

    con buena cantidad de construcciones en bambú) van perdiendo su homogeneidad y

    agradable apariencia, para convertirse en agrupaciones heterogéneas, sin carácter

    particular.

    Se deben analizar las ventajas y desventajas que para soluciones arquitectónicas,

    urbanísticas, ingenieriles y de construcción, ofrece el uso de la guadua y hacer ver

    como sin ninguna ayuda técnica, un grupo de población ha sabido resolver

    acertadamente muchos de sus problemas. Además, no se debe considerar a la guadua

    como panacea para subsanar la escasez de vivienda en el país, sino más bien se debe

    buscar el estímulo del estudio de un material con todas sus implicaciones y ventajas

    socio-económicas, urbanísticas, estéticas y arquitectónicas.

    4.2.  BREVE RESEÑA HISTÓRICA DE LA UTILIZACIÓN DE LA GUADUA EN COLOMBIA

    Hace cien años, bajo poderosas presiones políticas y económicas, grupos de población

    emigraron al departamento de Caldas (Colombia), con la esperanza de encontrar un

    clima político más libre y oportunidad de tierras inexploradas. Eran emigrantes

    antioqueños que se enfrentaban a circunstancias desconocidas y adversas de clima,

    vegetación, terreno, y haciendo uso de los materiales existentes, y en especial la

    guadua, desarrollaron métodos originales de construcción que subsisten hasta nuestros

    días. Así puede verse cómo esta nueva población, tratando de resolver por sí misma

    serios problemas de habitación, llegó a soluciones notables.

    Fo t o N°8. Típ i c o case r ío de l a co l o n i zac i ón

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      10

    Establecieron bases ampliamente aprovechables, que no alcanzan a ser apreciadas,

    pues sus cualidades están escondidas dentro de situaciones extremas de insalubridad y

    desagradable apariencia de descuido y mal mantenimiento.

    El empleo de la guadua perdura hasta nuestros días, a pesar de estar siendo

    remplazado por otros materiales más duraderos pero costosos, de difícil amortización y

    que, por su duración, contribuyen a estratificar condiciones incómodas e

    inconvenientes. Para las diversas conformaciones de una misma familia, y aun para el

    desarrollo de la ciudad, no permiten una sana fluctuación que atienda a los rápidos

    cambios urbanos, sociales y familiares. Cuando antes en la totalidad de las poblaciones

    se utilizaba la guadua como elemento principal de las construcciones, ahora su uso se

    ha marginado, empleándose solo como solución temporal y sin apreciar

    adecuadamente ese material. Colombia es un país que se encuentra en un rápidoproceso de industrialización y desarrollo, con todas las ventajas e inconvenientes que

    esto implica, especialmente en lo que respecta a la conformación y crecimiento de las

    agrupaciones urbanas.

    4.2.1.  Desarrollo, Vivienda y Guadua 

    Hasta hace poco el país dependía de los pobres medios que le daban algunos ríos

    navegables y la tortuosa red de carreteras y ferrocarriles para la comunicación entre

    los centros más poblados, cuya ubicación, la mayor parte de las veces se encontraba

    en las vertientes, lo que hacía más difícil su comunicación por tener que atravesar

    zonas escarpadas. Con el advenimiento de la aviación y el mejoramiento en todo

    sentido de los medios de comunicación, las principales ciudades se pusieron en

    contacto entre sí y a su vez el país con el resto del mundo.

    Las ciudades colombianas crecen rápida y desmedidamente por el acceso de población

    rural que viene en busca de trabajo en las industrias; o de seguridad, perdida en los

    campos por amargas luchas políticas. La población rural, carente de medios

    económicos, se acumula en las ciudades en forma indiscriminada, dando origen a lostugurios. En la actualidad las instituciones colombianas dedicadas a resolver el

    problema de vivienda, lo hacen con materiales costosos y de larga duración, cuyo valor

    incide necesariamente en el alto costo total. Tienen que proporcionarse largos períodos

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      11

    para el pago de las cuotas, y cuando la persona interesada llega a ser dueña de la

    casa, ésta resulta inadecuada y satisface mal las necesidades del dueño y su familia.

    La situación familiar es por demás cambiante; en pocos años una familia de cinco o

    seis miembros se reduce a los cónyuges, pues los hijos se casan o buscan

    oportunidades de estudio o de trabajo en otros centros. La vivienda, en este caso, si

    no es lo suficientemente flexible, se convierte en una carga. Se ha observado el

    fenómeno de que las viviendas de interés social hechas para un determinado grupo

    económico varían rápidamente de dueño, ya porque los primeros no pudieron atender

    a las obligaciones implicadas, o porque tienen ocasión de hacer un buen negocio,

    adquiriendo algo mejor, especulando así con los dineros de la institución interesada en

    resolver los problemas de vivienda.

    Las formas de vivir se modifican rápidamente con los adelantos técnicos y a su vez losespacios en donde se realizan deben cambiar, por lo cual se requieren espacios más

    flexibles, logrados con elementos más ligeros, fácilmente manejables y desmontables.

    Las construcciones de guadua de una duración aproximada de cuarenta años,

    corresponden al ciclo del desarrollo de una familia, iniciándose con la pareja de recién

    casados, luego unos cuantos hijos y unos años más tarde se vuelve a la situación

    inicial. Los precios de las construcciones de guadua están de acuerdo con las

    capacidades adquisitivas muy limitadas, de los habitantes. Su construcción es rápida y

    pueden hacerse modificaciones posteriores sin mucha dificultad de tiempo, costo y

    labor. Las casas son construidas, por lo general, por los mismos habitantes o con

    ayuda de maestros y carpinteros, pero nunca de ingenieros, arquitectos u otros

    profesionales. Si se llegara a utilizar el método de autoconstrucción o ayuda mutua,

    no sería necesario ningún preámbulo de adiestramiento. En nuestro cambiante mundo

    urbano, en el cual se debe atender a modificaciones apreciables constantemente, para

    beneficio de la ciudad y su funcionamiento, como aperturas y ensanche de nuevas

    vías, las construcciones en guadua, por su precio y ligereza, permiten dar paso

    fácilmente a estos cambios, sin que implique grandes pérdidas. Sin embargo, elcolombiano de hoy es una persona muy conservadora y temerosa de los cambios, por

    lo que se prevee que el camino del cambio a una utilización masiva de la guadua va a

    ser un poco tortuoso.

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      12

    5.  MARCO TEÓRICO

    A pesar de que el hombre ha conocido y utilizado el bambú desde tiempos

    prehistóricos, aún se desconocen los caracteres botánicos de muchas especies. La

    razón principal de ello es que la mayoría de los bambúes florecen, y algunos dan

    frutos, sólo a intervalos o ciclos muy largos que fluctúan de acuerdo con la especie,

    entre los 30 y los 120 años, después de lo cual la planta muere. Debido a esta

    circunstancia y al hecho de que la identificación de las plantas se basa en su mayor

    parte en las características de las flores y los frutos, la clasificación de los bambúes ha

    sido hasta ahora lenta y poco satisfactoria, siendo frecuentes los casos en que una

    misma especie ha sido clasificada por diferentes botánicos en géneros distintos. Para

    corregir en lo posible este problema, McClure pasó los últimos años de su vidarevisando la clasificación de los bambúes del Nuevo Mundo. Uno de los muchos

    reclasificados fue la guadua, que ha tenido en su orden los siguientes nombres

    científicos: Bambusa Guadua  (Humboldt y Bonpland); Guadua  Angustifilia  (Kunth);

    Nastus Guadua  (Humboldt y Bonpland); quedando en la reclasificación nuevamente

    como Bambusa Guadua (Humboldt y Bonpland)3. En Colombia existen cuatro especies

    del Género guadua: Angustifolia: Que se encuentra distribuida en gran parte de la

    región central Andina. Amplexifolia:  Que se localiza en los llanos orientales, parte

    norte de la Orinoquía y la costa Atlántica. Superba  y weberbaueri: Ubicadas en la

    Amazonía y corredor chocuano del Pacífico.

    5.1.  CARACTERÍSTICAS GUADUA ANGUSTIFOLIA

    Guadua angustifolia Kunth es la especie de bambú más grande e importante de

    América tropical y es mas abundante en Colombia y Ecuador. Pertenece al género

    Guadua que contiene aproximadamente 30 especies. Algunas de sus principales

    características son las siguientes:

      Culmos robustos, rectos y espinos, 2 bandas de pelos blancos en ambos lados del

    nudo, hojas caulinares en forma triangular.

    3 Dicken Castro. La Guadua, 1984. Bogotá, Litografía Arco, 1985. 

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      13

      Regeneración permanente y progresiva con un manejo adecuado.

      Crecimiento: 15 a 20 m en 120 días.

      Diámetro máximo: 20 cm.

      Aprovechamiento: entre 4 a 5 años.

      Nombres populares en algunos países:

    Colombia: caña brava, caña mansa, Garipa; Ecuador : caña brava, caña mansa;

    Perú: guadua, ipa, marona; Venezuela: juajua, puru puru;  América Central :

    tarro, otate.

    La guadua es un bambú leñoso que pertenece a la familia de las gramíneas4,

    taxonómicamente a las Poaceae  y del cual existen realmente en el mundo cerca de

    1.000 especies, 500 de ella en América. De éstas aproximadamente 20 conforman las

    especies prioritarias de bambú y dentro de ellas Colombia tiene una que posee lasmejores propiedades físico-mecánicas del mundo y extraordinaria durabilidad: La

    Guadua angustifolia.  En el cuadro N° 1 se aprecian algunas condiciones para la

    siembra de la guadua.

    Cuad r o N °1 5 . C o n d i c i o n e s d e S i em b r a   

    4 Alexandra Colorado (2001) La Guadua, Una Maravilla Natural de Grandes Bondades y Promisorio Futuro,http://www.revista-mm.com/rev34/guadua.htm 5 Fuente: Corporación Autónoma Regional del Valle CVC. Luis Fernando Cortés.

    Documento: El Cultivo de la Guadua Alternativa Económica para el Desarrollo Sostenible

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      14

    Hallada en estado natural en Colombia, Ecuador y Venezuela e introducida con éxito en

    algunos países de Centroamérica, el Caribe y Asia, esta especie es el tercer bambú

    más grande del mundo superado únicamente por dos especies asiáticas. Alcanza los 30

    metros de altura y los 22 centímetros de diámetro (ver tabla N° 1) y en Colombia se

    han identificado dos variedades que también son únicas: La Guadua angustifolia bicolor

    y Guadua angustifolia Negra.

    CARACTERÍSTICAS DE LAS DISTINTAS FORMAS DE GUADUA ANGUSTIFOLIA KUNTH

    Guadua Castilla Guadua Macana Guadua CebollaDiámetros Grandes:180 mm – 350 mm

    Diámetros Pequeños:70 mm – 150 mm

    Diámetros Pequeños y Uniformes:100 mm

    Espesor: 12 mm Espesor: 10 mmSe desarrolla en suelos húmedos yricos en nutrientes

    Se desarrolla en suelos con pocosnutrientes con humedad baja

    Se desarrolla en suelos ricos ennutrientes con alta humedad

    El suelo debe presentar pendientespronunciadas El suelo debe presentar pendientesbajas

    TAB LA Nº 1 . C a r a c t e r ís t i c a s d e l a s d i s t i n t a s f o r m a s d e l a G u a d u a A n g u s t i f o l i a K u n t h .

    Esta especie tiene además alta velocidad de crecimiento (en el cuadro N° 2 se aprecia

    el ciclo biológico), casi 11 cm de altura por día en la región cafetera y se afirma que en

    sólo 6 meses puede lograr su altura total, hechos positivos si se tiene en cuenta que

    uno de los problemas acusados para la siembra de especies maderables y

    reforestación, es el tiempo extremadamente largo para la obtención de resultados.

    Cuad r o N °25 . C ic l o B i o l ó g i c o   

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      15

    Sumado a esto, las condiciones de cosecha de la guadua son mucho más sencillas que

    las requeridas por otra especie. Se corta con machete, herramienta elemental de fácil

    uso y mínima inversión, tiene peso liviano y a pesar de su altura, también tiene

    diámetros que facilitan su transporte y almacenamiento. Adicionalmente, la Guadua es

    un recurso abundante  frente a otros recursos explotados forestalmente en el país.

    Son aproximadamente 51.000 hectáreas de las cuales 46.000 son guaduales naturales

    y 5.000 son hectáreas establecidas, aunque se estima que el número de éstas debe

    incrementarse para mejores resultados económicos e industriales.

    Esta condición también representa una enorme riqueza ambiental (ver cuadro N° 3),

    ya que la guadua es un importante fijador de dióxido de carbono  (CO2), hasta el

    punto que su madera no libera a la atmósfera el gas retenido después de ser

    transformada en elemento o ser usada en construcción, sino que éste queda fijo en lasobras realizadas con ella. La particularidad llama la atención de los países

    industrializados que, según el Protocolo de Kyoto, deben disminuir la emisión de gases

    de efecto invernadero entre el 2008 y el 2012. Estos países ven en la especie una

    alternativa que podría ayudar a resolver un inquietante problema global y que lo haría,

    tal vez, a costos más bajos que con otros procesos tecnológicos más complejos.

    Cuad r o N °35 . B e n e f i c i o s d e L a S i em b r a d e l a Gu a d u a   

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      16

    Siguiendo la misma línea ambiental, el bambú también evita la movilización de

    tierra y conserva efectivamente los suelos, de allí que su siembra resulte ideal en

    áreas propensas a deslizamientos, derrumbes, erosión y remociones, sin contar su

    gran capacidad para el almacenamiento de agua.

    A las anteriores características se suma que la Guadua angustifolia  posee

    propiedades estructurales sobresalientes, que no sólo superan a las de la mayoría

    de las maderas sino que además pueden ser comparadas con las del acero y algunas

    fibras de alta tecnología. Esta especie absorbe gran cantidad de energía, admite

    grandes niveles de flexión y por lo tanto es ideal para levantar construcciones

    sismorresistentes, muy seguras y a costos muy bajos (Ver cuadro N°4).

    Cuad r o N °4 6 . P r e c i o s com p a r a t i v o s e n t r e t r e s s i s t em a s d e Co n s t r u c c i ó n

    6  Fuente: Eficiencia y costo en la construcción de guadua. Jhon Jairo Mejia. Seminario Guadua en laReconstrucción.

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      17

    Adicionalmente, la industrialización de la guadua está ligada al concepto de

    sostenibilidad en la medida que dichos procesos pueden ser más sencillos, económicos

    y con productos muy competitivos. El concepto actual de durabilidad se consigue a

    costa de un alto consumo de energía, una cantidad exagerada de materia prima y de

    ineficientes procesos de fabricación. Afortunadamente la guadua tiene fibras naturales

    muy fuertes que permiten desarrollar productos industrializados tales como

    aglomerados, laminados, pisos, paneles, esteras, pulpa y papel, es decir productos de

    alta calidad que se podrían ofrecer en el mercado nacional e internacional, compitiendo

    con el plástico, hierro y concreto. Los múltiples productos obtenidos con la guadua así

    como sus casi 1.000 aplicaciones en la vida cotidianas es otra de sus grandes

    fortalezas. La historia ha demostrado su excelente comportamiento estructural en

    grandes luces, su utilidad en sencillos cercos, en el campo industrial en preciosos

    productos como pisos y aglomerados, en el campo estético con magnificas piezasartesanales, decorativos puentes peatonales (ver foto N° 9) y utensilios domésticos y

    hasta como simple combustible. La demanda para efectos industriales es también

    pobre, porque si bien es cierto que un 70 por ciento del total de guadua extraída se

    emplea en construcción y un 30 por ciento se destina a otros campos, ninguno de ellos

    goza de tecnificación en sus procesos industriales, estos siguen siendo básicos pese a

    los resultados positivos logrados por otros países. Los asiáticos son los pioneros en la

    transformación de la materia y en el desarrollo de maquinaria para este fin, lo que les

    ha permitido conquistar mercados exigentes como los de Estados Unidos y la Unión

    Europea: Inglaterra, Alemania, Italia y España, que consumen principalmente parquét

    de bambú, uno de los productos de mayor demanda, así como otros de decoración

    como pisos, techos y paredes.

    F o t o N ° 9 . P u e n t e U n i v e r s i d a d T e c n o l óg i c a d e P e r e i r a UTP . 

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      18

    Para países como Taiwán, que por ejemplo recauda más de 150 millones de dólares

    anuales por concepto de la exportación de artesanías y muebles de guadua, este es un

    excelente negocio, en la medida que la demanda es alta, constante y los precios

    tienden a subir permanentemente dado que los productos son escasos y existe gran

    dificultad para obtener la materia prima en estas zonas.

    Aún, la utilización de la guadua para artesanías en Colombia ha demostrado que es un

    negocio altamente rentable, pero no dentro del país sino fuera de él. Las piezas

    fabricadas en Colombia pueden tener un costo comercial hasta 8 veces más alto en el

    mercado internacional que en el interno.

    Son muchas las piezas diseñadas en Colombia que registran fuerte aceptación en el

    extranjero: juguetes hechos de guadua, juegos de tinteros en cerámica acompañadospor plumas en bambú, hasta un juego de dispensadores de cinta en guadua que se

    exhibe en el Museo de Artesanías de Tenerife en España.

    La guadua demuestra que tiene campos amplios de acción, que tiene fieles

    consumidores que aprecian su belleza, sus productos reportan valor agregado real, su

    trabajo es una magnifica opción para la industria y que su industrialización elevaría el

    nivel de vida para el campesinado en zonas como la cafetera, donde la especie crece

    en óptimas condiciones y donde existen el conocimiento por una larga cultura de uso.

    Tal vez por eso se ha despertado hoy un interesante movimiento que incentiva la

    investigación sobre la especie, propone la apropiación de maquinaria desconocidas en

    Colombia para su trabajo y desarrolla proyectos en busca de nuevas técnicas en

    artesanía o construcción y sobre este último se han logrado en Colombia importantes

    avances como los relacionados con la reconstrucción del eje cafetero.

    La guadua fue sometida a valoración para determinar su comportamiento y se

    encontró que representaba un recurso de valiosa aplicación. La idea era ofrecermateriales para construcción a los damnificados pero también la oportunidad para que

    levantaran sus casas y no casas de paso o albergues, sino verdaderas viviendas

    permanentes.

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      19

    En este sentido los procesos que han acompañado la reconstrucción del eje cafetero,

    tienen valores intrínsecos muy importantes porque le han devuelto la confianza a los

    habitantes en sus posibilidades de crear y en las posibilidades mismas de la especie.

    De hecho, esta no es la única zona de mundo donde la guadua se ha retomado para

    construcción luego de desastres naturales, en Ecuador las inundaciones de 1982, 1998

    y 1999 y el sismo en Bahía de Caraquéz en agosto de 1999, ocasionó la pérdida de

    vivienda a miles de familias y estás bajo planes como los desarrollados en Colombia

    lograron una solución segura, permanente y económica.

    Así, la constante aceptación internacional de la especie ratifica sus enormes bondades,

    las mismas demostradas en la Feria ExpoHannover 2000 en Alemania con el imponente

    pabellón construido totalmente en guadua por al arquitecto Simón Vélez, las mismas

    que permitieron la construcción de 12 puentes caballares en Tierradentro, Cauca porparte del Jorg Stamm, un alemán apasionado por la guadua y que hoy diseña un

    puente para la Facultad de Bellas Artes de la UTP y lidera con ella, en su facultad de

    ciencias ambientales, estudios científicos sobre bambú y cursos prácticos con énfasis

    en prefabricación de estructuras.

    Como en Colombia la guadua no está considerada material de construcción y no tiene

    respaldo entre la mayoría de los arquitectos e ingenieros probablemente se debe a que

    los programas de educación superior no incluyen la madera como objeto de estudio y

    el concreto y el acero han sido los materiales preferidos, durante los últimos años una

    brigada de apoyo a la guadua está tomándose los centros de formación y de

    investigación del país. Tal es el caso de la Fundación para el Desarrollo del Quindío que

    adelanta gestiones para montar la primera planta procesadora de guadua en el país,

    para la elaboración de pisos, paneles y molduras. El proyecto estaría ubicado en la

    zona franca de los municipios de La Tebaida, Quindío y abarcaría un área de 1.420 m2.

    La obra que requiere una inversión de $1.000.000 de dólares y que debe terminar

    hacia el 2.005, ofrece perspectivas favorables para la zona en la medida que generaría

    52 empleos directos y aproximadamente 200 indirectos y vincularía tecnología aundesconocida en el país para la transformación de la guadua.

    El proyecto incluye la importación de maquinaría de Taiwán, asistencia técnica

    especializada, la capacitación del campesinado y los productores de la zona, la

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    construcción de una planta física completamente dotada y con ellos, la promoción de

    cultivos tecnificados y un posterior aprovechamiento industrial. En este momento la

    fundación se encuentra en la búsqueda de inversionistas, pues ya la fase de estudio de

    mercados y viabilidad del proyecto ha terminado. Junto con esta promisoria iniciativa

    está también el trabajo de Ximena Londoño (Presidente Sociedad Colombiana del

    Bambú) que abarca desde visitas a la China para aprender y enseñar sobre guadua, la

    organización de seminarios y conferencias dentro y fuera del país, hasta el lograr que

    Colombia entrara a la Red Internacional para el Desarrollo del Bambú  y el Ratán,

    INBAR. Otros como el SENA Regional Quindío y su Centro de la Construcción de

    Armenia dan su aporte ofreciendo sus curso de técnicas básicas de construcción en

    guadua.

    Como éstos hay un sinnúmero de células de desarrollo compuestas por profesionalesinteresados en despertar ese «gigante dormido» como llama Londoño al bambú. Los

    arquitectos, técnicos, ingenieros forestales e industriales que consideran y aplican la

    guadua en sus propósitos le abren hoy, a través de sus experiencias, un enorme

    panorama a la especie y rompen los prejuicios que han marginado al país de gozar de

    una de sus más grandes maravillas naturales.

    No hay que olvidar que en la carrera de la industrialización de la guadua otros países le

    llevan a Colombia una ventaja importante, pero las condiciones ambientales que

    existen aquí para su producción y esa fase de descubrimiento en la que ha entrado el

    recurso puede representarnos fortalezas para penetrar mercados y generar desarrollo

    y divisas. Este es el reencuentro con una especie que levantó la historia de Colombia y

    que será posiblemente el pasaporte a un futuro de innegable reconocimiento mundial.

    5.2.  PARTES DE UNA GUADUA Y SU UTILIZACIÓN

    De acuerdo con el Centro Nacional para el estudio del Bambú - Guadua, la guadua sedivide en seis partes a lo largo de su sección longitudinal como se muestra en la Tabla

    N° 2 y se complementa en la Figura N° 1.

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    Fi g u r a N °1 . Se cc i ón lo n g it u d in a l t a l l o Fo t o N °1 0 . Gu ad ua l a p t o p ar a c o r t e.

     

    T a b l a N°2 . D e s c r i p c i ó n y u t i l i z a c i ón d e l a g u a d u a . 

    5.3.  A

    L

    G

    U

    N

    A

    S

     

    C

    A

    RA

    C

    T

    E

    PARTE DESCR I PC IÓN UT I L I ZAC IÓN

    R I ZOMA

    Es un tallo modificado, subterráneo, que conforma elsoporte de la planta. Popularmente se conoce como “caimán”.Las raíces o rizomas se pueden encontrar hasta 2.0metros de profundidad.

    En decoración y juegos infantiles.

    CEPA

    Es la sección basal del culmo con mayor diámetro, ladistancia de sus entrenudos es corta, lo cual leproporciona una mayor resistencia. Su longitud esaproximadamente de 3.0 metros

    Se utiliza para columnas en construcción, cercos yentibados; para estabilidad de taludes tiene granuso, dada su sección. En cuanto alcomportamiento frente a esfuerzos de flexión, estaparte de la guadua se comporta muy bien, graciasa la corta distancia entre nudos.

    BASA

    Parte de la guadua que posee mayores usos, debidoa que su diámetro es intermedio y la distancia entrenudos es mayor que en la cepa; es la parte del culmode la guadua que mas se utiliza; tiene una longitudaproximada de 8.0 metros

    Si el tallo es de buen diámetro se utilizan tambiénpara columnas, además de esta sección se elaborala esterilla, la cual tiene múltiples usos enconstrucción de casetones, paredes, postes y paraformaletear. Es el tramo más comercial de laGuadua.

    SOBREBAS 

    A

    El diámetro es menor y la distancia entre nudos es unpoco mayor comparada con la basa. Es un tramo deguadua con buen comercio, debido a su diámetro quepermite buenos usos. La longitud es deaproximadamente 4.0 metros.

    Utilizada como elemento de soporte en estructurasde concreto de edificios en construcción (puntal).También se emplea como viguetas paraformaletear vaciados de losas, vigas y columnas.

    VAR I LLÓNSección de menor diámetro. Su longitud tieneaproximadamente 3.0 metros

    Generalmente se utiliza en la construcción comoapuntalamientos y como soporte (correa) paradisponer tejas de barro o paja.

    COPAEs la parte apical de la guadua, con una longitudentre 1.20 a 2.0 metros.

    Se pica en el suelo del guadual como aporte demateria orgánica.

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    5.3 ALGUANS CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES DE VIVIENDAS EN GUADUA

    La guadua es propia para ejecutar estructuras que resistan ampliamente los temblores

    de tierra y solucionar problemas que se presentan por la frecuencia de terrenos

    escarpados. Siendo la guadua un material muy ligero, no es necesario hacer profundas

    cimentaciones y aun se llega al caso de apoyar simplemente las estructuras en piedra.

    A continuación se describe un ejemplo de una vivienda que se conforma por párales de

    guadua, a unos treinta centímetros entre ejes y con diagonales distribuidas para

    soportar esfuerzos de arriostramiento (ver foto N° 11), creando un sistema semejante

    al ballon-frame americano (sistema utilizado en los Estados Unidos para construcción

    de casas con parales de madera a 16” entre ejes y recubrimiento diagonal en madera).

    Así se tiene una especie de jaula para resistir las deformaciones producidas pordeterminados deslizamientos de tierra o movimientos sísmicos. Rara vez se produce el

    colapso total de las construcciones.

    F o t o N°11 . Ja u l a e s t r u c t u r a l c o n d i a g o n a l e s p a r a

    s o p o r t a r p o s i b l es d e f o r m a c io n e s l a t e r a l e s   

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    Esta estructura soportante es cubierta por guadua abierta y aplanada, produciéndose

    una superficie rugosa para recibir el pañete, que es hecho de excrementos de caballo,

    tierra, arena y cabuya picada, creando así una cámara de aire para aislar los ruidos y

    moderar los cambios de temperatura. A menudo, también, se colocan varillas (sacadas

    de la guadua) espaciadas a 15 centímetros y a lado y lado de los parales, llenando los

    espacios entre las varillas y parales, con tierra y pasto seco picado. A este

    procedimiento se le llama localmente "embutido". Para el enlucido final se usa la cal y

    colores de tierra.

    Los techos están formados por cerchas de otras maderas y un envarillado puesto a una

    distancia que se acomoda a las dimensiones de la teja de barro. La cubierta de teja de

    barro es de gran peso y no está de acuerdo con las soluciones más ligeras de otras

    partes de la estructura. Para techumbres temporales los constructores de la regióncolocan en la misma forma que la teja de barro, canales que se obtienen partiendo la

    guadua por la mitad, longitudinalmente.

    Las uniones entre los diferentes miembros de la estructura se hacen regularmente por

    medio de puntillas, complementados por amarres en alambre y bejucos. Método que

    no se adapta muy bien a la guadua por ser esta muy fibrosa y tener la tendencia a

    rajarse. Aunque se adelantan estudios y diferentes alternativas de ensambles como los

    ya implementados por Simón Vélez.

    F o t o N°12 . P is o y s u s r e l a c i o n e s c o n l a e s t r u c t u r a v e r t i c a l

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    Es importante aclarar que el código sismo-resistente NSR – 98 aunque le dedica un

    título entero al diseño de edificaciones en madera (el título G, Edificaciones en

    Madera), no es claro en especificar algunas condiciones especiales que estas

    edificaciones deben cumplir (y que deberían ser diferentes a las condiciones de las

    estructuras metálicas y en concreto reforzado), como por ejemplo las derivas.

    Es de suponer que los desplazamientos relativos horizontales entre los pisos de las

    estructuras en madera van a ser mucho mayores que en las estructuras en concreto

    (por tener diferentes módulos de elasticidad y diferentes relaciones de Poisson), por lo

    tanto las derivas en las primeras estructuras van a ser mucho mayores. ¿Se debe

    asumir entonces que se tienen que cumplir con las derivas especificadas en el título A

    de la norma de igual manera para todas las estructuras? Si es así, es posible que la

    altura de muchas estructuras en madera se restrinja bastante para poder cumplir conlos requisitos y el futuro de las construcciones en madera posiblemente tenga un freno

    casi insuperable, limitándose a casa o edificaciones menores.

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    6.  ANTECEDENTES

    6.1.  PUENTE EN GUADUA PARA BOGOTÁ7 

    Bogotá pondrá próximamente al servicio de la ciudadanía un puente peatonal hecho en

    guadua. La obra se encuentra actualmente en su etapa final de ejecución y se

    encuentra ubicado en la entrada a la ciudad por la calle 80 (muy cercano al Río

    Bogotá).

    Sobre la autopista a Medellín, en la salida de Bogotá hacia el occidente del país, una de

    las más transitadas de la capital estará ubicado un puente en guadua de 55 metros de

    longitud y tres de ancho, del que sus promotores señalan no hay referencia de unoigual en ese material y con esas dimensiones en el mundo.

    La estructura será donada por la Sociedad Colombiana del Bambú, adscrita a la cadena

    productiva de la guadua en Risaralda, que auspicia el proyecto con el apoyo de la

    gobernadora, Elsa Gladis Cifuentes.

    Gabriel Germán Londoño, el 'canciller' de la guadua, como se le conoce a este hombre

    enamorado de las posibilidades ambientales, artesanales e industriales de estematerial vegetal, expresa que el “Puente Risaralda”, como será denominado, estará

    ubicado a un costado del río Bogotá, en limites con el municipio de Funza

    (Cundinamarca).

    El propósito fundamental es agradecer a Bogota, y por su intermedio, al país, la con-

    tribución recibida en el proceso de reconstrucción, luego del sismo de enero de 1999. A

    su vez, que ese paso peatonal sirva de 'puente' entre la capital, los agricultores

    risaraldenses y la administración seccional en el propósito de difundir los usos y

    alternativas que representa la guadua, denominada el “acero vegetal”. “Queremos que

    Bogotá conozca la ingeniería de la guadua del eje cafetero, que se sepa de este

    recurso fantástico”, resalta Londoño.

    7 Diario EL T I EMPO , Sección Bogotá, Sábado 12 de Octubre de 2002, página 1-11. 

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    6.1.1.  Descripción de las actividades para la construcción del puente. 

    Se estima que en la construcción se emplearán unas 2.000 guaduas, de hasta nueve

    metros de largo y 12 centímetros de diámetro. Para la ejecución del proyecto fue

    firmado un convenio con Maria Isabel Patiño, directora del Instituto de Desarrollo

    Urbano (IDU), y la dirección general del Sena, que dictará talleres para los obreros e

    ingenieros, arquitectos y maestros que intervienen en el diseño y construcción. El

    diseño es del arquitecto Simón Vélez  y el cálculo estructural del Ingeniero Josué

    Galvis. El maestro Marcelo Villegas, quien participó del montaje del pabellón Zeri   e

    intervendrá en la estructura del puente peatonal de Bogotá, precisa que contará con

    una rampa de acceso de 120 metros de largo a lado y lado, habilitada también para

    personas con limitaciones físicas. El punto superior del arco tendrá 6.5 metros de alto.

    Tendrá también una cubierta en teja de barro, de 10 metros de ancho y podrá

    sostener un peso de 300 kilogramos por metro cuadrado. El puente estará sostenidoen estribos metálicos, para evitar su deterioro y cuya construcción está en ejecución.

    La inmunización del material se hará en Bogotá, con los artesanos capacitados por el

    Sena, proceso que se estima demorará 3 meses y un periodo similar el montaje.

    Londoño resalta que “con la obra se demostrará las posibilidades de la guadua como

    alternativa de construcción para Bogotá, tan durable como el concreto o el acero, con

    una ingeniería y belleza únicas”.

    Figura N° 2. Puente peatonal sobre la autopis ta a Medellín (Bogotá)

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    Dentro de este proyecto se observa algunos de los casos en donde se debe perforar los

    cañutos para inyectarles mortero, tal como se observa en las siguientes fotografías,

    apreciándose con mayor claridad en la foto N° 17.

    F o t o N°15 y 1 6 . P e r f o r a c i o n e s p a r a l a I n y e c c i ón d e M o r t e r o e n e l P u e n t e C a l l e 8 0 ( B o g o t á)

    F o t o N°17 . Pe r f o r a c i ó n p a r a I n y e c t a r M o r t e r o d e R e l le n o

    F o t o N°13 . A s p e c t o d e l p u e n t e e n

    e j e c u c i ó n

    F o t o N°14 . Es t a d o g e n e r a l d e o b r a

    ( E n e ro , 2 0 0 3 )

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    Es indudable que al término de su ejecución, este puente bien podría ser catalogado

    como patrimonio de Colombia (y por que no del mundo), dada su belleza en el diseño,

    su funcionalidad y porque no se tiene registro de otro igual (al menos con las mismas

    características. También es de resaltar, que aunque no se tienen cifras exactas, se

    sabe que los costos totales del proyecto son bastante reducidos en comparación con

    otros puentes peatonales, además de que el peso de la estructura se estima es un

    60% menos de la de un puente en concreto reforzado.

    A raíz del episodio sísmico ocurrido en el eje cafetero se disparó una especie de fiebre

    por la guadua. Por ejemplo, en Risaralda hay sembradas unas 5000 hectáreas en

    guadua y una de las obras más llamativas realizadas después del temblor fue la

    Ca t e d r a l d e G u a d u a  , con capacidad para 1200 feligreses, elaborada como alternativa

    mientras dura la reconstrucción de la Catedral de la Pobreza de Pereira, afectada por elsismo.

    F o t o Nº 1 8 . C a t e d r a l P e r e ir a .

    6.2.  LA GUADUA EN 1887

    Tomado de Anales de Ingeniería (Órgano de la Sociedad Colombiana de Ingenieros),

    Volumen 1, 1887. Bogotá, Imprenta Echeverría, 1888. Articulo Realizado por el Ing.

    Ramón Guerra Azuola. 

     “  

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      29

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    F ig u r a N °3 . P u e n t e e n g u a d u a d e s c r it o p o r e l I n g e n i e r o R am ó n G u e r r a A z u o l a ( 1 8 8 7 )  

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    6.3. FALLAS PRESENTES SOBRE EL ORIFICIO EN ARMADURAS

    En diferentes tipos de uniones, como las diseñadas por Simón Vélez, se observa la falla

    en el orificio realizado en la pared del cañuto para la inyección de mortero. En las fotos

    N° 19 a 24 se aprecian algunos ejemplo de este tipo de fallas en el proyecto de Grado

    Diseño y Elaboración a Escala Natural de Armaduras en Guadua Angustifolia, Juan

    Vidal Gutiérrez Lozano y Raúl Andrés Gómez Barrera, Universidad Nacional de

    Colombia (Bogotá 2002).

       Armadura Tipo Warren Invertido Con Unión Tipo Simón Vélez. Fotos N° 19 al 22.

    FOTO Nº 1 9 . A p l a s t am i e n t o

    e n l a s p a r e d e s d e l a G u a d u a

    e n l a p e r f o r a c i ón d e r e l l e n o

    d e l c o r d ó n s u p e r i o r . P o r

    c om p r e s i ón e n d o s n u d o s y

    r a j a m i e n t o en a l g u n o s

    e l e m e n t o s .

    FOTO Nº 2 0 . R a j a d u r a a l a

    a l t u r a d e l p a s a d o r y p o s t e r i o r

    a p l a s t a m i e n t o e n l a s p a r e d e s

    d e l a G u a d u a e n l a p e r f o r a c ió n

    d e r e l l e n o d e l c o r d ó n s u p e r i o r .

     

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       Armadura Tipo Warren Invertido Con Unión Tipo Abrazadera. Fotos N° 23 al 22. 

    FOTO Nº 21 . A p l a s t a m i e n t o

    e n l a s p a r e d e s d e l a

    G u a d u a  .

    FOTO Nº 22 . A p l a s t a m i e n t o

    y r a j a d u r a e n l a s p a r e d e s

    d e l a G u a d u a  .

    FO TO Nº 2 3 . R a j a d u r a y

    p o s t e r i o r a p l a s t a m i e n t o e n

    l a s p a r e d e s d e l a Gu a d u a p o r

    e l o r i f i c io d e r e l l e n o c o n

    m o r t e r o

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    En los anteriores casos es evidente que el efecto de la perforación realizada para la

    inyección de mortero, incide en gran medida sobre el cordón superior de la armadura

    sometido a grandes esfuerzos de compresión.

    FOTO Nº 2 4 . R a j a d u r a y

    p o s t e r i o r a p l a s t a m i e n t o e n

    l a s p a r e d e s d e l a G u a d u a en

    l a p e r f o r a c i ón d e r e l l e n o .

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    7.  METODOLOGÍA

    Para alcanzar los objetivos de este proyecto, se planeó un proceso de trabajo

    consistente en solicitar a compresión determinados grupos de probetas en guadua y

    posteriormente realizar el análisis de resultados correspondiente, planteándose

    ejecutar cuatro tipos de ensayo: probetas sin hueco y sin relleno de mortero, probetas

    con hueco y sin relleno de mortero, probetas con hueco y con relleno de mortero y

    finalmente probetas con hueco, con relleno de mortero y la solución establecida.

    Inicialmente se obtienen los materiales adecuados para realizar los ensayos a

    compresión, teniendo en cuenta que las probetas no tuviesen en su longitud total más

    de tres cañutos, buscando que estas no fallaran por pandeo lateral. Partiendo de laanterior condición, se procedió a clasificar en diferentes grupos las probetas, buscando

    similares características físicas (diámetro, espesor, distancia entre nudos), hasta

    obtener cuatro probetas por grupo (para los cuatro tipos de ensayo, una para cada tipo

    de ensayo) hasta completar un total aproximado de diez grupos. La guadua utilizada

    fue la ma c a n a  , fue proporcionada por la Universidad Nacional de Colombia  y se

    encontró en buenas condiciones para la realización de los ensayos. Este tipo de guadua

    posee un tejido esclerénquima denso, que conforma la mayor parte de la sección. Esta

    guadua se da en lugares con condiciones adversas: pronunciadas pendientes, pocos

    nutrientes, baja humedad. Algunas características notables 8 son:

      Coloración blanca debido al recubrimiento de un tejido blanquecino, reticulado

    y de tipo arenoso, esparcido a lo largo del entrenudo y más concentrado a

    nivel del nudo; los nudos son rectos.

      Acanaladura visible y prolongada hasta más allá de la mitad del entrenudo.

    En la selección de la Guadua se clasificó visualmente y luego se seleccionó

    estructuralmente, ubicándose en el Instituto de Ensayos e Investigaciones (IEI) de laFacultad de Ingeniería de la Universidad Nacional, cuidándolas de la intemperie. Se

    8GONZALEZ, Eugenia y DÍAZ, John. Propiedades físicas y mecánicas de la guadua. Universidad Nacional Medellín, Facultad de

    Ciencias Agropecuarias, 1992. p.4

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    considera como un defecto cualquier irregularidad o imperfección que afecte las

    propiedades físicas y mecánicas del material (ver tabla N° 3). El objetivo de esta

    clasificación es limitar la presencia de defectos para obtener un material de

    características garantizadas.

    Clasificación Visual Por Defectos

    Constituciónanatómica

    -  La guadua ha sido atacada y presenta pudrición; la parte siguiente a la corteza,denominada albura, es susceptible a estos ataques.

    -  Desviación angular presente en los elementos constitutivos de la guadua,respecto al eje longitudinal de la vara.

    Ataque de agentesbiológicos

    -  Mancha: Cambio de color de la guadua producido por hongos que descomponenla estructura leñosa.

    -  Perforaciones grandes: Son agujeros mayores a 0.003 metros producidos porinsectos o larvas perforadoras.

    -  Perforaciones pequeñas: Son agujeros menores o iguales a 0.003 metrosproducidos por insectos o larvas perforadoras.

    -  Pudrición: Descomposición en la cual la guadua pierde parte de sus propiedadesmecánicas y sufre cambios de color debido al ataque de los hongos.

    Transporte yalmacenamiento

    -  Rajadura: Separación de los elementos constitutivos de la guadua que seextienden en dirección del eje longitudinal de la vara afectando totalmente elespesor de la misma

    Defectos originadosdurante el secado

    -  Alabeo: Deformación que puede sufrir una vara de guadua por la curvatura de sueje longitudinal.

    -  Colapso: Reducción de las dimensiones de la guadua que ocurre durante elproceso de secado por encima del punto de saturación de la fibra y que se debea un aplastamiento de sus cavidades celulares. Frecuentemente se observa uncorrugado en la superficie de la corteza.

    -  Grieta: Separación de los elementos constitutivos de la guadua cuyo desarrollono alcanza a afectar todo el espesor de la pieza de guadua.

    -  Rajadura: Separación de los elementos constitutivos de la guadua que se

    extienden en dirección del eje longitudinal de la vara afectando totalmente elespesor de la misma-  Torcedura: Alabeo simultaneo en las direcciones longitudinal y transversal

    Tab l a N °3 . C l a s i f i c a c i ón V i s u a l Po r De f e c t o s

    Debido a que la Guadua es diferente en su conformación física a lo largo del tallo, es

    importante clasificar la Guadua inicialmente en grupos de acuerdo con sus diámetros,

    alturas de los cañutos y espesor de la pared. Se realizó una clasificación por grupos (A,

    B, C, etc) en la cual se ubicaban en promedio 4 probetas (una para cada tipo de

    ensayo) que tuvieran similares características respecto a la medida de su diámetroexterior, espesor de pared y altura de los tres cañutos. Se realizó esta distribución por

    grupos para tener cierto punto de comparación en cuanto a los resultados de los

    ensayos (se espera que probetas de similares características se comporten de manera

    parecida). En la tabla N° 4 se aprecia la distribución y clasificación realizada.

  • 8/16/2019 5.Elementos a Compresión, Con Perforación

    54/177

     

    7.1.  CLASIFICACIÓN DE LAS PROBETAS

    En total se cortaron 49 probetas distribuidas en 10 grupos, con las siguientes características:

    DIAMETRO SUPERIOR (cm) LONGITUD CAÑUTOS (cm) DIAMETRO INFERIOR (cm) ESPESOR SUPGRUPO Probeta

    Diam. 1 Diam. 2 Diam. 3 Cañuto 1 Cañuto 2 Cañuto 3 Diam. 4 Diam. 5 Diam. 6 Espesor 1 Espe

     A2 9,7 9,7 9,7 24,2 24,3 24,3 9,7 9,8 9,7 0,9 1,

     A3 9,5 9,6 9,6 21,5 22,2 23 9,5 9,6 9,5 1,1 1,

     A4 9,6 9,6 9,75 22,2 23 23,2 9,7 9,6 9,6 1 1,

     A6 10,5 10,3 10,5 23,8 24,5 24,8 10,7 10,3 10,7 1,5 1,

     A

     A7 10,25 10,1 10,3 23 23,5 22,2 10 10 10 1,1 0,8

    B1 10 9,9 10 17,9 16,8 16,5 9,6 9,4 9,5 1,7 1,

    B2 10 9,65 9,8 18,7 17,7 18 9,7 9,85 9,9 1,25 1,

    B3 10,45 10,5 10,4 18 18,2 17,3 10,15 10,3 9,9 1,6 1,

    B5 9,6 9,6 9,5 18,5 20 20 9,5 9,5 9,6 1,7 1,

    B

    B6 9,7 9,4 9,6 19,5 18,1 17,8 9,6 9,6 9,9 1,1 0,

    C2 10,2 10,3 10,2 20,9 21,3 21 10,2 10,15 10,35 1,1 1,

    C3 10,1 10,25 10,1 21 20,5 21,1 10,2 10,1 10,2 1 1,

    C4 9,9 9,5 9,85 21,2 21 22 9,7 10,1 9,9 1,25 1,C

    C5 9,8 9,8 9,5 22 21,5 21 10,2 10 10,1 1,6 1,

    D1 10,5 10,7 10,7 26,2 26,3 26,5 10,5 10,7 10,7 1,1 1

    D2 10,1 10,5 10,2 26,3 26,7 25,1 11,5 10,2 10,9 1 1,

    D3 10,7 10,5 10,4 26,4 25,2 25,5 10,4 10,5 10,2 1,35 1

    D4 9,9 9,8 9,8 25,5 25,3 25,7 9,6 9,45 9,5 1,15 0,9

    D

    D6 9,8 9,7 9,8 25,2 25,8 26,5 9,9 9,9 9,7 1 1,

    E110,1 10,15 10,3 23,2 23 22,3 10 10,15 10,05 1,05 1,

    E3 10,1 10,35 10,15 21,7 21,7 22,5 10 10,6 10,4 1,3 1,

    E4 10,5 10,8 10,5 21,5 21,5 21,2 10,6 10,6 10,4 1,1 1,E

    E5 10,2 10,1 10,3 20 21 21,5 10,3 10,4 10,3 1,7 1,

  • 8/16/2019 5.Elementos a Compresión, Con Perforación

    55/177

     

    DIAMETRO SUPERIOR (cm) LONGITUD CAÑUTOS (cm) DIAMETRO INFERIOR (cm) ESPESOR SUPERIGRUPO Probeta

    Diam. 1 Diam. 2 Diam. 3 Cañuto 1 Cañuto 2 Cañuto 3 Diam. 4 Diam. 5 Diam. 6 Espesor 1 Espesor 2

    F1 9,4 9,65 9,5 21 19,5 19,1 9,9 9,69 10 1,5 1,4 F2 9,8 9,7 9,7 20 20,5 18,4 9,5 9,55 9,6 1,7 1,45 F3 9,9 10,6 10,1 20,7 19,5 18,7 10,75 10 10,5 1,7 1,2

    F6 9,1 9,4 9,2 20,1 20,7 20,5 9,4 9,2 9,3 0,8 1

    F

    F7 10 9,5 9,7 20,1 20,9 19,5 9,5 9,4 9,7 1,5 1,2 G1 10,9 10,85 10,95 19 19,5 18,6 10,85 11,15 10,95 1,3 1,6 G2 10,5 10,6 10,7 20 19,7 18,5 10,1 10,25 10,15 2 1,65 G3 9,4 9,5 9,5 17,7 19,1 18,5 9,7 9,8 9,75 1,2 1,6

    G

    G4 10 10,1 10 18,6 18,8 19,5 10,3 10,4 10,25 1,1 1,1 H1 10 9,7 9,75 15,8 17 16,2 9,7 10,3 10 1,9 1,9 H2 10,1 10,2 9,9 17,5 16 15,1 10 10,15 10,1 2 1,5 H5 10 9,9 9,9 18 19 19,5 9,6 9,6 9,6 1,1 1,3

    H

    H6 9,5 9,2 9,1 18,6 18,1 17,6 9,2 9,6 9,3 1,2 1,4

    I2 11,1 11,2 11,3 18,2 17,1 16 11 11,1 11,15 1,9 2,2 I3 11,1 11 11 18 17,8 18,5 11,1 11 11,1 1,3 1,15 I

    I5 11,1 11,5 11 18 16,5 15,5 11 11,4 11,1 17 1,8

    J1 10,9 11,1 11 22 20,3 20 10,9 11,3 11,15 2,1 1,7 J2 11,2 11,1 11,2 20 20,5 20 11,1 11,2 11,15 1,55 1,7 J5 9,7 9,5 9,8 22 21 21 9,6 9,7 9,6 1,3 1,2

    J

    J6 10,5 10,5 10,3 21,3 20,2 20,3 10,1 10,2 9,9 1,5 1 K1 8,85 8,8 8,8 25,25 26 27,1 8,8 8,55 8,8 1 0,9

    KK5 8 8,1 8 25 24,5 24,5 8,1 8 7,7 1 0,8 L1 11,3 11,55 11,3 22,3 23,3 21,2 11,4 11,2 11,45 1,6 1,3

    LL2 10,25 10,5 10,15 22 22,7 23,5 10,9 10,3 10,55 2,35 1,7 Y1 10,5 10,3 10,4 23,1 23,8 25,1 10,3 10,5 10 1,3 1,8

    YY2 9,2 9,4 9,3 13,5 14,5 15 9 9,4 9,2 1,8 2

     

    Tab l a N °4 . C l a s i f i c a c i ón y ca r a c t e r ís t i c a s d e l a s p r o be t a s 9 .

    9 NH = Sin Hueco, Sin Concreto; H = Con Hueco, Sin Concreto; HC = Con Hueco, Con Concreto, Sin Solución; HCS = Con H

    Solución.

  • 8/16/2019 5.Elementos a Compresión, Con Perforación

    56/177

      41

    A las probetas se les realizó un corte preliminar cerca de la parte media del cañuto y

    posteriormente un corte a ras del entrenudo, tratando de lograr un perfecto

    paralelismo entre las dos bases de la probeta ten