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Los materiales de construcción tienen impactos ambien-tales asociados a su ciclo de vida, por ello, cada vez exis-ten más líneas de investigación orientadas hacia materia-les low tech.

Nuestra investigación se basa en el estudio del compor-tamiento de la caña común Arundo donax L., frente a es-fuerzos de compresión axial y esfuerzos de flexión. La campaña experimental, llevada a cabo en el Laboratori

de Materials de l’Escola Politècnica Superior d’Edificació

de Barcelona, se divide en tres grandes bloques: un pri-mer apartado en el que se estudia el comportamiento del material simple, es decir, una única caña; un segundo en el que se analiza conjuntos de cañas agrupadas formando columnas; y un último apartado, en el que se estudia el comportamiento estructural de un arco de cañas.

Entre las variables controladas están las siguientes:– El día y la zona de cosecha: se realizan tres cosechas de caña, en diferentes épocas y en diferentes condiciones. Las cosechas se denominan A, B y C.– El grado de humedad: se determina el porcentaje de humedad en el momento del ensayo mediante el secado en estufa.– Las características dimensionales: se regula la cantidad y posición de los nudos o diafragmas, así como la esbeltez de las muestras.– La técnica constructiva: se siguen las pautas del arqui-tecto Jonathan Cory-Wright, para el montaje de las colum-nas y el arco (diámetro de las cañas, sistema de atado, etc.).

PROBETAS SIMPLES. COMPRESIÓN AXIALSe ensaya un total de 130 muestras y se obtienen, entre otras, las siguientes conclusiones: – La caña presenta un comportamiento elástico-plástico frente a esfuerzos de compresión en dirección paralela a sus fibras.– La humedad mejora la resistencia a compresión axial y aumenta el módulo elástico, a no ser que la caña presente lesiones como ataques bióticos o fotodegradación de la capa exterior del tallo.– Los valores medios de resistencia a compresión de pro-betas de caña obtenidos oscilan entre 37 y 43 MPa.– Los valores medios de módulo elástico a compresión obtenidos oscilan entre 4600 y 5000 MPa. PROBETAS SIMPLES. FLEXIÓN SIMPLESe ensaya un total de 200 muestras y se obtienen, entre otras, las siguientes conclusiones: – La caña presenta un comportamiento elástico-plástico frente a esfuerzos de flexión simple estática en dirección perpendicular a sus fibras.– La humedad no mejora ni la resistencia ni el módulo elástico a flexión simple de la caña.– Los valores medios de resistencia a flexión simple de probetas de caña obtenidos oscilan entre 13 (cañas afec-tadas por ataques bióticos) y 46 MPa.– Los valores medios de módulo elástico a flexión simple de probetas de caña obtenidos oscilan entre 356 (cañas afectadas por ataques bióticos) y 2300 MPa.

ELISABET SILVA Graduada en Ciencias y Tecnologías de

la Edificación (anteriormente Arquitectura Técnica) en la Universitat Politècnica de

Catalunya y Postgraduada en Dirección de Ejecución de Obras en el CAATEEB.Inició su carrera profesional realizando prácticas en diversas empresas del sector,

pasando por los ámbitos de la gestión in-mobiliaria, el peritaje, etc. hasta descubrir que su sitio está en la construcción y la rehabilitación.Actualmente, colabora en un despacho de arquitectura e ingeniería, redactando

proyectos de obra nueva y rehabilitación y formando parte de la Dirección Faculta-tiva en tareas de dirección de ejecución y coordinación de seguridad.

SERGIO GONZÁLEZIngeniero de Edificación por la EPSEB-UPC en 2012. Interesado en la rama de la pa-tología y la pericia, se decantó por el post-grado de INESE llamado Pericia en Incen-dios y Riesgos Diversos, el cual finalizó en 2012 en paralelo con su Proyecto Final de Grado. Aunque actualmente no trabaja en el sec-tor, su verdadera vocación es la construc-ción, las patologías y las ciencias de la

edificación.

ARUNDO DONAX L: MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN

MATERIAL LOW TECH, CAÑA, COLUMNAS, ARCO

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COLUMNAS. COMPRESIÓN AXIAL Se ensaya un total de 12 muestras y se obtienen las si-guientes conclusiones: – Las columnas de caña presentan un comportamiento elástico-plástico frente a esfuerzos de compresión axial. – Los valores de resistencia a compresión oscilan entre 14 y 16 MPa (el número de muestras no permite hacer un estudio estadístico).– El módulo de elasticidad se mantiene constante ad-quiriendo valores entre 4000 y 6500 MPa (el número de muestras no permite hacer un estudio estadístico).

COLUMNAS. FLEXIÓN SIMPLE Se ensaya un total de 12 muestras y se obtienen las si-guientes conclusiones: – Las columnas de L=1m presentan un comportamiento elástico-plástico.– Las columnas de L=2m tienen un comportamiento elás-tico debido a la gran flexibilidad del conjunto y al despla-zamiento longitudinal de las cañas. – Los valores de resistencia a flexión oscilan entre 17 y 19 MPa (el número de muestras no permite hacer un estudio estadístico).– Los valores de resistencia de las columnas de 2 metros de longitud corresponden al valor máximo alcanzado en fase elástica y no es, en realidad, la resistencia máxima que puede alcanzar la columna. – Se obtienen los siguientes valores de módulo elástico a flexión: 55,9 MPa las columnas de L=1m y 142,6 MPa las columnas de L=2m.

ARCO DOBLE. PRUEBA DE CARGASe ensaya una estructura compuesta por un arco doble y se obtienen las siguientes conclusiones: – El colapso del arco se produce por la rotura de la zona interior de uno de sus cuatro extremos debido a esfuerzos de compresión.– El arco llega a soportar 3700 N de carga máxima.– El arco tiene mayor deformación en los extremos que en el centro (punto en el que se aplica la carga).

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1. Sergio González, clasificación de las cañas según su diámetro exterior.2. Elisabet Silva, cosecha manual de las cañas con más de 2 años de edad.3. Estructura realizada entre la EPSEB y la ETSAB (Barcelona), con arcos de Arun-

do donax L.4. Microscopia transversal de la caña Arundo donax L. (Fuente: E. Silva y S. González.)

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5. Montaje de arco doble.6. Prueba de carga de arco doble.7. Ensayo a flexión de columna de L=2m, estado inicial.

8. Ensayo a flexión de columna de L=2m, estado final.

(Fuente: E. Silva y S. González.)

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