Influencia del contenido de humedad en las propiedades mecánicas de la Caña de Guadua

Resumen

Introducción: Debido a su comportamiento sismo resistente, el uso del bambú con fines estructurales se ha incrementado en las últimas décadas, principalmente en los países de América del Sur; en los cuales, su empleo, se ha estandarizado en las bases para el diseño estructural. Sin embargo, para el uso eficiente del bambú como material de construcción, es necesario considerar que, al ser un material natural, pueden ocurrir variaciones volumétricas, especialmente cuando el material es sometido a cambios en el nivel de humedad entre el punto de saturación de las fibras y el punto de equilibrio de humedad.

Objetivos: El objetivo de este trabajo es evaluar la influencia del nivel de humedad sobre las propiedades mecánicas de los elementos extraídos de las cañas de bambú de la parte inferior, media y superior, con edades comprendidas entre 4 a 6 años, después de inmunizados con una solución de ácido bórico.

Metodología: Para el desarrollo del estudio, se llevó a cabo una investigación con un enfoque cuantitativo. La caracterización experimental se centró en la determinación de la compresión, la flexión y la resistencia al corte, de acuerdo con las recomendaciones de las Normas Técnicas de Colombia (NTC).

Resultados: Los resultados permiten evidenciar que los elementos de bambú son susceptibles de variar su resistencia y rigidez dependiendo de la humedad de equilibrio de la región a considerar en el diseño estructural.

Conclusiones: Se evaluó la influencia del nivel de humedad en las propiedades mecánicas de los elementos extraídos de los culmos de bambú de la parte inferior, media y superior. A partir de los resultados, es posible verificar que un incremento en el nivel de humedad reduce la resistencia mecánica del material. La disminución en los valores de tensión máxima es más significativa para los valores de humedad comprendidos entre el 12 % y el punto de saturación de las fibras, y se acompaña de importantes cambios dimensionales que impiden el rendimiento mecánico del material. Los resultados muestran que, por encima del punto de saturación de las fibras, no se modifica el comportamiento mecánico de las cañas.

Palabras clave: Bambú, contenido de humedad, compresión, cortante, flexión

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Acerca de los Autores

Martha Lissette Sánchez Cruz, Universidad Militar Nueva Granada Bogotá, (Colombia)

Martha L. Sánchez graduated with a degree in civil engineering from the Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría (ISPJAE), La Havana, Cuba, in 1989, the M.Sc. in civil engineering (structures) from the Pontificia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio), Brazil, in 2002, and the Ph.D. in Engineering (mechanics of solids and structures) at the Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), Brazil in 2008. Currently, she is an assistant professor of the Universidad Militar Nueva Granada (UMNG), Colombia, and researcher of the Structural and Seismic research group at UMNG. https://orcid.org/0000-0002-4718-0569

Luz Yolanda Morales, Universidad Militar Nueva Granada. Bogotá (Colombia)

Luz Yolanda Morales graduated with a degree in civil engineering from the Universidad Militar Nueva Granada (UMNG), Bogotá, Colombia in 1988, the M.Sc. in Education from the Universidad de la Sabana, Bogotá, Colombia in 1998, and the Ph.D. in Engineering Sciences at the Universidad Santiago de Chile. Santiago, Chile 2011. Currently, she is an associate professor of the Universidad Militar Nueva Granada (UMNG), Colombia, and researcher of the Engineering, Geomatics and Education research group (IGE) at UMNG. https://orcid.org/0000-0001-8152-5594

Publicado
2019-05-31
Cómo citar
Sánchez Cruz, M., & Morales, L. (2019). Influencia del contenido de humedad en las propiedades mecánicas de la Caña de Guadua. INGE CUC, 15(1), 99-108. https://doi.org/10.17981/ingecuc.15.1.2019.09
Sección
ARTÍCULOS