Pruebas mecánicas realizadas a bambú Guadua

Ing. Andres de AntonioArq. Raul de Villafranca

Especímenes para pruebas a compresión

Extensómetro para medir deformaciones

Máquina Universal de 100 toneladas de carga máxima para realizar las pruebas. Instalaciones Universidad

Iberoamericana, México, D.F.

Falla a compresión de guadua con nudos a los extremos

• Datos

• Diámetro ext.= 7.5 cm

• Diámetro int. = 4.9 cm

• Longitud = 14.3 cm

• Carga máxima = 16.7 ton• Esfuerzo a compresión = 660 kg/cm2

Falla a compresión de guadua con nudo intermedio

• Datos

• Diámetro ext.= 7.0 cm

• Diámetro int. = 4.9 cm

• Longitud = 31.0 cm

• Carga máxima = 13.6 ton• Esfuerzo a compresión = 693 kg/cm2

Tipos de fallas

Aplastamiento

Concentración de esfuerzos en nudo

Esfuerzo cortante, falla a 45 grados

Módulo de elasticidad de guadua

• Los datos obtenidos de esfuerzo y deformación unitaria de bambú tipo guadua dieron como dato un Módulo de Elasticidad (E) promedio de 200,000 kg/cm2

• El Módulo de Elasticidad (E) es una propiedad del material que relaciona el esfuerzo al que es sometido el material y la deformación que presenta en ese momento.

• E del acero 2,100,000 kg/cm2

• E de concreto (f’c de 250 kg/cm2) 220,000 kg/cm2

• E de bambú guadua 200,000 kg/cm2

Conclusión interesante sobre este dato

• Combinar bambú y concreto es una buena opción puesto que tienen módulos de elasticidad prácticamente similares, es decir, tendrán deformaciones similares al aplicarles carga. Lo que implica que el material trabaja prácticamente como uno solo.

Ejemplo numérico

• Si tuviéramos un cilindro de acero, otro de concreto y otro de bambú con 5 cm de diámetro exterior, 4 cm de diámetro interior y una altura de 30 cm.

• A cada cilindro se le aplica una carga de una tonelada. Se deformarían de la siguiente manera:

• Cilindro de acero = 0.2 mm• Cilindro de concreto = 1.9 mm• Cilindro de bambú = 2.1 mm