Uniones y elementos de conexión para estructuras con bambú: clasificación y desarrollo de un prototipo de conexión

UNIONES Y ELEMENTOS DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS CON BAMBÚ: Robe o Aguila La inaga CLASIFICACIÓN Y DESARROLLO DE UN PROTOTIPO DE CONEXIÓN Au o : Robe o Aguila La inaga Di ec o es: Laia Hau ie Iba a Ana Ma ía Lacas a Palacio P og ama de Doc o ado de Tecnología de la A qui ec u a, de la Edi icación y de U banismo Depa amen o de Tecnología de la A qui ec u a Uni e si a Poli ècnica de Ca alunya Ba celona, 2022 Tesis p esen ada pa a ob ene el í ulo de doc o po la Uni e si a Poli ècnica de Ca alunya UNIONES Y ELEMENTOS DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS CON BAMBÚ: CLASIFICACIÓN Y DESARROLLO DE UN PROTOTIPO DE CONEXIÓN Ag adecimien os Quie o ag adece a odas las pe sonas que ue on pa e de mis días en el anscu so del doc o ado y quienes apo a on de o ma di ec a e indi ec a conocimien o yexpe iencia pa a la ealización de es a esis. De mane a especial: a Ana Lacas a y Laia Hau ie, po el apoyo incondicional y el empuje que necesi aba pa a pode conclui es a esis. A Joaquin Mon ón, po acompaña me y compa i su conocimien o, pasión y expe iencia. A Jaume A ellaneda, po anima me a ealiza el doc o ado y desa olla el ema de la esis. A Ma c Tous, po el sopo e y las ho as dedicadas en el labo a o io de ma e iales. G acias, sob e odo, a mi amilia y amigos po es a siemp e conmigo. Resumen El bambú es un ma e ial de g an impo ancia en di e en es ci ilizaciones de Asia y La ino amé ica. Su ap o echamien o a desde las aíces has a las hojas, las cua- les son ma e ia p ima pa a elabo a p oduc os comes ibles, mobilia io y ma e ial pa a lacons ucción. A las bondades es uc u ales y medioambien ales del bambú, se le une su aspec o es é ico y su bajo cos e económico pa a su cul i o. Recien emen e, es as cualidades del ma e ial han gene ado g an in e és en el sec o de la edi icación pa a su aplicación en la a qui ec u a con empo ánea, así como pa a el desa ollo de di e en es ma e iales inno ado es basados en él. Debido a su lexibilidad, la o ma más habi ual de u iliza lo son las cañas comple as, yasea en achadas, pa a acabados o en es uc u as. Pa a emplea las, es necesa io ealiza co es especí icos en el bambú y ensambla las conexiones, elemen os es os úl imos que di ícilmen e se encuen an en el me cado, po lo que se deben adap a alas conexiones ya exis en es pa a made a o c ea las. Es a esis cons a de dos obje i os p incipales: desa olla una clasi icación de las cone- xiones que acili e el diseño a qui ec ónico con bambú y diseña y ca ac e iza un nue o ipo de conexión. En una p ime a ase se ecopila on, o dena on y clasi ica on las écnicas de unión yde conexión más ep esen a i as de las es uc u as con bambú, aplicadas an o en la a qui ec u a adicional como en la con empo ánea. Pa a log a es e obje i o, se ealiza on isi as de campo en países como Colombia, B asil y Malasia, en e o os. Es e análisis in si u se complemen ó con apoyo documen al con el in de ex ae in o mación écnica y g á ica de las uniones y las conexiones más u ilizadas en la cons ucción con bambú. Una de las sis ema izaciones más aliosas que se lle a on a cabo en es a in es igación ue la clasi icación de conexiones median e la ecnología empleada pa a su desa o- llo. En es e sen ido, las conexiones se selecciona on y se o dena on en es g andes ca ego ías: low ech, medium ech y high ech. En la ase expe imen al de es a esis se u ilizó la especie Guadua angus i olia. En p ime luga , se e alua on sus p opiedades mecánicas, las cuales ob u ie on buenos esul ados an o a acción (114 MPa) como a comp esión (62,8 MPa). En base al abajo p e io, se de inie on los pa áme os adecuados pa a diseña un nue o p o o ipo de conexión que eunie a las ca ac e ís icas écnicas y de diseño que pudie a demanda una es uc u a cons uida con bambú. Se ab ica on una se ie de a ian es del p o o ipo pa a analiza su compo amien o mecánico y de pues a en ob a. Conc e- amen e se ealiza on ensayos de acción pa a cua o a ian es de conexión, cuyos e- sul ados de la esis encia a acción ue on desde los 9 kN has a los 24 kN en unción de las ca ac e ís icas de cada a ian e. Es os esul ados son compa ables, o incluso mejo es alos ob enidos po o os au o es. Po úl imo se explo a on las posibilidades a qui ec ónicas que o ece la conexión p o- pues a y se cons a ó la e sa ilidad de la misma pa a diseña es uc u as lineales, ian- gula es y geodésicas. Palab as cla e Bambú, e sa ilidad, conexiones, cons ucción, écnicas, uniones, es uc u as, mon a- je, esis encia a acción, esis encia a comp esión. Abs ac Bamboo is a ma e ial o g ea impo ance in di e en ci iliza ions o Asia and La in Ame ica. I s use goes om he oo s o he lea es, which a e aw ma e ial o make edible p oduc s, u ni u e and cons uc ion ma e ial. To he s uc u al and en i onmen al bene i s o bamboo, i is added i s aes he ic appea ance and i s low economic cos o cul i a ion. Recen ly, hese quali ies o he ma e ial ha e gene a ed g ea in e es in he building sec o o i s applica ion in con empo a y a chi ec u e, as well as o he de elopmen o di e en inno a i e ma e ials based on i . Due o i s lexibili y, he mos common way o using i is he comple e canes, ei he in acades, o inishes o in s uc u es. To use hem, i is necessa y o make speci ic cu s in he bamboo and assemble he connec ions, being he la e elemen s ha a e ha dly ound on he ma ke , so hey mus be adap ed o exis ing connec ions o wood o mus be c ea ed. This hesis consis s o wo main objec i es: he de elopmen o a classi ica ion o bam- boo connec ions and he design and cha ac e iza ion o a new connec ion p o o ype. In he i s phase, he mos ep esen a i e union and connec ion echniques o bamboo s uc u es, applied bo h in adi ional and con empo a y a chi ec u e, we e collec ed, o de ed and classi ied. To achie e his goal, se e al ield isi s we e pe o med, o coun- ies such as Colombia, B azil and Malaysia. This in si u analysis was complemen ed wi h documen a y suppo in o de o ex ac echnical and g aphical in o ma ion on he join s and connec ions mos used in bamboo cons uc ion. One o he mos aluable sys ema iza ions ca ied ou in his esea ch was he classi i- ca ion o connec ions h ough he echnology used o hei de elopmen . In his sense, he connec ions we e selec ed and a anged in h ee main ca ego ies: low ech, medium ech and high ech. In he expe imen al phase o his hesis, he species Guadua angus i olia was used. Fi s , i s mechanical p ope ies we e e alua ed, ob aining good esul s bo h in ensile (114 MPa) and comp ession (62.8 MPa) s eng h. On he basis o p e ious wo k, he app op ia e pa ame e s we e de ined o c ea e a new connec ion p o o ype ha would mee he echnical and design cha ac e is ics ha as uc u e buil wi h bamboo could demand. A se ies o a ian s o he p o o ype we e manu ac u ed o analyze i s mechanical beha io and ins alla ion. Speci ically, ensile es s we e de eloped o ou connec ion a ian s, whose ensile s eng h esul s ange om 9 kN o 24 kN depending on he cha ac e is ics o each a ian . These esul s a e compa able o, o e en be e han, hose ob ained by o he au ho s. Finally, he a chi ec u al possibili ies o e ed by he p oposed connec ion we e explo ed. The connec ion is e sa ile o designing linea , iangula and geodesic s uc u es. Keywo ds Bamboo, e sa ili y, connec ions, cons uc ion, echniques, join s, s uc u es, assem- bly, ensile s eng h, comp ession s eng h. INDICE 1. In oducción ..................................................................................13 1.1. Plan eamien o de la in es igación ............................................................ 15 1.2. Obje i os ............................................................................................... 17 1.2.1 Obje i os p incipales .............................................................................. 17 1.2.2 Obje i os secunda ios ............................................................................. 18 1.3. Me odología ........................................................................................... 18 2. Ca ac e ís icas gene ales del bambú ................................................21 2.1. Dis ibución geog á ica ............................................................................ 24 2.2. Aplicaciones .......................................................................................... 25 2.2.1 Aplicaciones en la a qui ec u a ................................................................ 26 2.2.2 P oduc os indus ializados ....................................................................... 31 2.3. Bambú Guadua kun h ............................................................................. 33 2.3.1 Taxonomía ............................................................................................. 34 2.3.2 Mo ología ............................................................................................. 34 2.3.3 Es uc u a mic oscópica del bambú.......................................................... 37 3. A qui ec u a con bambú. Casos de es udio .......................................39 3.1. A qui ec u a con bambú en Colombia ....................................................... 44 3.2. A qui ec u a con bambú en B asil ............................................................ 49 3.3. A qui ec u a con bambú en Eu opa .......................................................... 52 3.4. A qui ec u a con bambú en Malasia ......................................................... 56 3.5. Compa a i as de casos/aspec os comunes ................................................. 59 4. Uniones y p opues a de clasi icación pa a el desa ollo de es uc u as con bambú .................................................................................. 61 4.1. Uniones en e cañas de bambú ................................................................ 65 4.2. El nudo en es uc u as de bambú ............................................................. 66 4.3. Es uc u as lige as de bambú .................................................................. 67 4.3.1 Es uc u as en un mismo plano ................................................................ 67 4.3.2 Es uc u as idimensionales .................................................................... 69 4.4. Co es en las es as del bambú ................................................................ 70 4.5. Nudos que se o man en los di e en es ipos de es uc u as con bambú ....... 71 4.5.1 Nudo en ángulo ec o .............................................................................. 74 4.5.2 Nudo compues o .................................................................................... 75 4.5.3 Nudo en es uc u as iangula es.............................................................. 75 4.5.4 Nudo en es uc u as idimensionales ....................................................... 76 16 El bambú es un ma e ial c ucial en las cons ucciones an iguas de muchas cul u as del mundo, desde La inoamé ica has a el con inen e asiá ico, donde hoy en día se siguen aplicando écnicas milena ias de uniones, encajes y ejidos pa a la c eación de p oduc os. Aun así, a pesa de las en ajas medioambien ales, el a ance ecnológico del bambú yde ma e iales que se habían u ilizado en la cons ucción adicional y que han queda- do dejados de lado po la cons ucción con encional ac ual dependien e del ace o y ho - migón p incipalmen e, p og esan muy despacio, pues se p ecisan no ma i as ylinea- mien os pa a ins au a es os ma e iales, así como es ánda es de manejo y mon aje a in de emplea los en la cons ucción egula . Son con ados los países que cuen an con no ma i as y códigos de cons ucción con bambú. En La inoame ica se dispone de la NRS-10 Tí ulo G Es uc u as de made- a y Es uc u as de Guadua, eglamen o colombiano de cons ucción con Guadua queha sido e e en e pa a c ea no ma i as en Ecuado (la NEC, No ma ecua o ia- na de la cons ucción, Es uc u as de Guadua) y en Pe ú (No ma écnica, E. 100 Bambú). EnAsia, la no ma i a de China JGJ 254: Technical code o he sa e y o bamboo sca old in cons uc ion y la no ma i a de la India The Na ional Building Code o India—de eloped a Code o P ac ice o Bamboo Design-Sec ion 3—Timbe and Bamboo: 3B. En Es ados Unidos de Amé ica la ASTM D5456: S anda d speci ica ion o e alua ion o s uc u al composi e lumbe p oduc s (Amede, E. e al, 2021). El in e és c ecien e po la cons ucción en bambú ha p opiciado el desa ollo de una ecien e no ma i a in e nacional: ISO 22156: 2021 Bamboo s uc u es — Bamboo Culms — S uc u al design. Con más es udios y más es ánda es disponibles, el bambú se pod ía aplica de mane a egula a nume osos p oduc os, no solo en el ámbi o de la cons ucción, sino ambién en a ios sec o es de p oducción. Po o o lado, uno de los ac o es que es inge el uso del bambú en la a qui ec u a es la ausencia de in o mación écnica sob e uniones y conexiones, así como sob e su mon aje y la mano de ob a especializada pa a ma e ializa es uc u as. Todas es as ca encias conlle an que se cons uya poco con es e ma e ial. INTRODUCCIÓN 17 Respec o a las conexiones, has a el momen o, las que se encuen an en el me cado son adap aciones de conexiones empleadas sob e odo pa a uni made a u o os ma e iales que se usan en la cons ucción, como a illas oscadas, ab azade as, ple inas me álicas y made a, o nillos y ho migón. El hecho de no dispone de conexiones es anda izadas, o no encon a las en el me ca- do, jus i ica que la mayo ía de ellas se e ec úen de mane a empí ica y a esanal, di i- cul ando la cons ucción con bambú. De es e modo, algunas écnicas adicionales de mon aje y de unión han ascendido de gene ación en gene ación y con inúan aplicándose en la ac ualidad; po su pa e, mu- chas de las conexiones con empo áneas se quedan en p o o ipo o son diseñadas pa a una cons ucción pun ual y no uel en a se eu ilizables. El obje i o de es a in es igación es de e mina una clasi icación de las conexiones más empleadas en la cons ucción con bambú y es ablece c i e ios pa a ealiza una p o- pues a de conexión es anda izada que se adap e a las di e sas necesidades de diseño a qui ec ónico, con el p opósi o de que el bambú se pueda ap o echa de mane a no - malizada en cons ucciones an o pe manen es como e íme as. 1.2. Obje i os 1.2.1 Obje i os p incipales La in es igación iene dos obje i os undamen ales: • Recopila y sis ema iza las écnicas de unión y de conexión u ilizadas en la a qui- ec u a con bambú, an o de cons ucción adicional como con empo ánea, a in de p opone una clasi icación de acue do al ni el de ecnología aplicado. • Desa olla un nue o p o o ipo de conexión que sea e sá il, eu ilizable, esis en e y adap able. Es e p o o ipo debe á euni una se ie de ca ac e ís icas que acili en las écnicas de mon aje y ep esen e un a ance en el desa ollo de es uc u as de bambú an o e íme as como pe manen es. 18 1.2.2 Obje i os secunda ios • Iden i ica , median e isi as in si u, las conexiones pa a bambú más ep esen a i as en di e en es zonas geog á icas. • Apo a ichas de a qui ec u a con bambú que e lejen el ipo de es uc u a u ilizado. • Realiza una ecopilación de las conexiones más usadas con bambú. • P opo ciona in o mación g á ica y écnica an o de uniones como de conexiones con bambú. • Facili a , g acias a la clasi icación que se desa olla á, la elección de una conexión pa a el desa ollo de una es uc u a. • Ca ac e iza la especie del bambú que se u iliza á en el desa ollo del p o o ipo de conexión. • Realiza análisis mecánicos del p o o ipo de conexión p opues o, conside ando di e- en es al e na i as de diseño y mon aje. • Desa olla posibilidades concep uales a qui ec ónicas con el p o o ipo de conexión pa a comp oba la e sa ilidad del sis ema. 1.3. Me odología La in es igación que se p esen a sigue una me odología es uc u ada en 3 ases: La p ime a ase incluye un abajo de ca ác e eó ico y de análisis de sis emas en unio- nes y conexiones exis en es, ecopiladas es as úl imas en el es ado del a e y en isi as de ob as ejecu adas en países con una cul u a más a aigada en el uso del bambú, como Colombia, B asil y Malasia; asimismo, en luga es donde se expusie on pabellones in e nacionales con ob as cons uidas con bambú. La segunda ase comp ende el abajo de sis ema ización de las conexiones p e ia- men e iden i icadas a in de llega a una p opues a de clasi icación no edosa. Pa a la p opues a se analiza on en p o undidad o os ipos de clasi icaciones p opues as po o os au o es. INTRODUCCIÓN 19 En la e ce a ase se ealiza el diseño, ab icación y ca ac e ización de un nue o p o o- ipo de conexión. Se a a de una ase con un al o con enido expe imen al que incluye la ab icación y mon aje de algunas de las conexiones ya exis en es, la ca ac e ización de la especie de bambú u ilizada y el análisis mecánico del p o o ipo p opues o consi- de ando di e en es a iables. 20 Figu a 3. Bosque de bambú, pa que Bambouse aie en Géné a gues (F ancia). 21 CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL BAMBÚ CAPÍTULO II 22 Figu a 4. Bosque de bambú monopodial. CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL BAMBÚ 23 El bambú como especie es econocida e in e p e ada de muchas mane as y puede ans- po a nos a di e en es pano amas, desde la cul u a o ien al –andamios en Hong Kong o a qui ec u a e nácula en Indonesia– has a pla os de comida asiá ica. También exis en o as especies de plan as que suelen con undi se como al, como la especie o namen al D acaena b aunii, denominada bambú de la sue e y que, sin emba go, nope enece a la amilia del bambú (Macedo, D. M., & Ba e o, R. W., 2016). El bambú, o Bambusoideae, es una especie de plan a de allos leñosos, sub amilia pe enecien e a la amilia de las g amíneas o Poaceae. Pueden se plan as pequeñas, demenos de 1 me o de la go, y con los culmos de medio cen íme o de diáme o obambúes gigan es de unos 25 me os de al o y 30 cm de diáme o, siendo los ejem- pla es más g andes de la amilia de los bambúes (B o o, 2014). C ece en a ios países y es de g an ele ancia pa a el desa ollo de muchas sociedades. Se u iliza como ma e ial de cons ucción po su g an esis encia, lexibilidad, lige eza y ápido c ecimien o. Algunas especies son capaces de gana has a 12 cm po día, yexis e una excepcional que aumen a 5 cm po ho a (B o o, 2014). El bambú puede se cul i ado bas an es eces en el mismo luga sin causa e osión, simila a un á bol made able, pe o sin ene que espe a 10 años como mínimo pa a se ex aído, mo i o po el que se es á con i iendo en una al e na i a a la made a. Además, p e iene la explo ación o es al en muchos países del ópico. Las condiciones clima ológicas que necesi a un bosque de bambú a ia de una especie a o a. Sin emba go algo c ucial pa a el buen c ecimien o de la plan a es la humedad, un bosque de bambú necesi a al menos de una p ecipi ación media de 1000 mm po año (Uchimu a, E., 1980). Po o o lado, las empe a u as ex emas in luyen y a ec an di ec amen e en el c ecimien o y desa ollo del bambú (Shi, P., e al, 2020). El bambú es suscep ible de eno a y ein oduci ege ación en suelos deg adados ya que, cuando empieza a desa olla se, g acias a la biomasa que p oduce, c ece o o ipo de ege ación que egene a la ie a. También es un excelen e elemen o pa a e i a la e o- sión, po que el sis ema de aíces y izomas con ola la ie a, apa e de almacena agua. Po o o lado, con ibuye de mane a na u al a la abso ción de g andes can idades deCO2 (B o o, 2014). 24 Dependiendo de la u ilización que se le aya a da al bambú, se debe á escoge una especie u o a. Po ejemplo, exis en algunas que son comes ibles (no se come odo elbambú, sino el b o e), como la Dend ocalamus aspe en India (Singh e al., 2012); o as se usan como mobilia io y en piezas de a esanía, como las especies Chimono- bambusa en China (Li y Kobayashi, 2004), que es un bambú más jo en y lexible y, po lo an o, más moldeable, y inalmen e las especies que se pueden u iliza como ma e ial en la cons ucción. En es a úl ima ca ego ía se inclui ían los bambúes con mayo diáme o y con una pa ed más g uesa, po ende con mejo es p opiedades ísicas y mecánicas, como la Guadua angus i olia kun h –que se puede encon a desde Amé ica del Su has a Amé ica del No e–, la Phyllos achys edulis (Moso) –localizada en China, Taiwán y Japón–, la Bambusa blumeana (bambú espinoso) y la Gigan ochloa apus (bambú gigan e), ambas en el Sudes e Asiá ico. Los bene icios medioambien ales del bambú son muchos, así como los múl iples usos que se le puede da a la plan a, además de sus cualidades ísico-mecánicas pa a u iliza la como ma e ial de cons ucción. Es una de las plan as más au osu icien es, sos enibles y económicas del mundo debido a su ápido c ecimien o, su acilidad pa a se cosechada y el exiguo p oceso de indus- ialización que equie e pa a su u ilización. 2.1. Dis ibución geog á ica El bambú cuen a con al ededo de 1.600 especies dis ibuidas en ce ca de 121 géne- os (25 he báceas y 96 leñosas) y son o igina ias del ópico, el sub ópico y los climas emplados (INBAR, 2022). Ap oximadamen e, la dis ibución geog á ica de o igen es un 64 % na i as del su deAsia y Oceanía, un 33 % son o igina ias de La inoamé ica y el es o se encuen- a en Á ica ( ig. 5); no obs an e, es a plan a puede c ece en odos los con inen es excep o enla An á ida po que se desa olla desde el ni el del ma has a al i udes de 3.800me os (Hidalgo-López, 2003). Asimismo, sopo an du an e su c ecimien o empe a u as que a ían en e los 9 ºC y los 36 ºC, aunque cie as especies del géne o Phyllos achys esis en empe a u- as mínimas de -18 ºC. O o ejemplo es la Dend ocalamus s ic us, en India, especie debambú que se siemb a en egiones donde la empe a u a oscila en e los -5 ºC y los 46 ºC (Langlais, 2002). CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL BAMBÚ 25 En Eu opa no se iene egis o de plan as na i as de bambú pe o, dada la acilidad deadap ación, ac ualmen e se empieza a semb a en di e en es países, en e ellos Espa- ña, Po ugal e I alia, pa a uso come cial como plan a o namen al o como a ac i o p inci- pal en pa ques ec ea i os como, po ejemplo, el Bambuse aie de P a ance enF ancia. Hoy en día es muy sencillo ep oduci el bambú g acias a las ecnologías de ep oduc- ción in i o disponibles (Sandhu, M., 2018). Además, posee la capacidad de adap a se, desa olla se y c ece p ác icamen e en el clima de odos los con inen es, excep o en climas ex emos como la An á ida. 2.2. Aplicaciones En algunos luga es designan el bambú como “la plan a de los 1.000 usos” (Añazco, M., 2013), ya que es u ilizado en su o alidad, desde las aíces, los allos y el culmo, has a las hojas, dando luga a un sinnúme o de p oduc os que pueden se aplicados en a ios sec o es come ciales ( ig. 6). En nume osas localidades, an o u ales como u banas, el bambú es una uen e de alimen o. Los b o es son la pa e comes ible de la plan a y las hojas se usan pa a elabo a in usiones y/o emedios medicinales, como es el caso del bambú Phyllos achys pubescens y del Phyllos achys nig a, cuyos compues os enólicos si en pa a aplicacio- nes an ioxidan es, an iin lama o ias y an imic obiales (Ni mala e al., 2014). Figu a 5. Mapa del bambú en el mundo (Huang, Sun and Musso, 2017). 32 Phyllos achys pubescens (moso bambú, especie na i a) comenzó a pa i de los años no en a, el cual se expandió desde los me cados a esanales de las ciudades hacia un negocio impulsado po el desa ollo de ma e iales de ingenie ía con bambú y de la p oducción de o os bienes como papel, ex iles y ene gía (Van de Lug , 2017). La ingenie ía de los allos y las i as del bambú dio paso a desa olla el LBL (lamina ed bamboo lumbe ) o bambú laminado. Exis en a ios mé odos pa a ab ica el bambú laminado. Uno de ellos consis e en u i- liza la caña comple a, abie a y aplanada, y después, con las ib as o ien adas longi u- dinalmen e, apila las ablas con adhesi os en dis in as capas pa a o ma un laminado compues o (Mahda i e al., 2012). O o mé odo se basa en emplea i as de bambú p oducidas median e una máquina que co a el bambú en esbel as ablillas. Todas las ca as son lijadas y cepilladas pa a emo e la ce a y la sílice. A in de c ea el p oduc o inal, se colocan las ablillas jun as, unas encima de o as, y se aplica un adhesi o (Mahda i e al., 2011). Los p ocedimien os pa a ab ica bambú laminado di e i án en la ecnología aplicada, en el mon aje, en la unión de las ablillas y en la especie del bambú, la cual es a á en unción del país en el que se ab ique el laminado ( ig. 13). 9) 10) 8) 7) 6) 5) 4) 3) 2) 1) Figu a 13. Indus ialización del bambú. 1) Cañas ollizas. 2) Vasos de bambú. 3) Silla de cañas. 4) Es e illa a esanal. 5) Es e illa mecanizada. 6) Bicicle a de cañas de bambú. 7) Silla indus ializada con chapa de bambú. 8) Paneles de bambú con di e en es écnicas con chapas y medias cañas. 9) Vigas de bambú laminado. 10) Bicicle a de chapas p ensadas de bambú laminada. NO INDUSTRIALIZADO SEMIINDUSTRIALIZADO INDUSTRIALIZADO CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL BAMBÚ 33 Uno de los aspec os c uciales que se debe ene en cuen a en la p oducción del bambú laminado son los adhesi os, pues de ellos depende á si el bambú se emplea pa a ela- bo a elemen os es uc u ales como igas y columnas o deco a i os y/o de uso básico, dado que el aglome an e es una de las p incipales azones po las que el bambú lamina- do puede a ia en su esis encia. Sin emba go, es os adhesi os imp imen oxicidad al ma e ial en su o ma indus ializada y acaban po elimina la en aja de sos enibilidad que iene el bambú en su o ma na u al. El bambú laminado es una al e na i a pa a es anda iza el ma e ial y gene a nume o- sos componen es de cons ucción, no obs an e su p oceso de indus ialización puede esul a ca o, ya que se necesi a maquina ia especializada pa a co a , p ensa y cola las ablillas. Igualmen e, el aglome an e debe se de cie a calidad pa a que el laminado esul e du ade o y cumpla con las exigencias mecánicas y ísicas eque idas. Has a el momen o, el bambú laminado no se con empla en los códigos de cons ucción eu opeos, po lo que no se puede usa como ma e ial es uc u al. 2.3. Bambú Guadua kun h A con inuación, se desc ibe la especie bambú Guadua kun h, ipo que se u ilizó en la pa e expe imen al de es a esis. Es a a iedad ue impo ada de Colombia y suminis- ada po Bamboo Impo Eu ope, emp esa ubicada en los Países Bajos, y po la i ma española Bambusa Es udio. El bambú Guadua es una de las especies más consumidas y es udiadas en La inoamé i- ca ( ig. 14). Es na i a del con inen e, po lo que se encuen a y se ep oduce ácilmen e desde México has a el no e de A gen ina, a excepción de Chile y de las islas del Ca ibe (Villegas e al., 2003). Guadua kun h es una a iedad que aglu ina bambúes leñosos y espinosos del Neo ópi- co ame icano, pe enecien e a la sub ibu Guaduinae de la ibu Bambuseae (Poaceae: Bambusoideae) (Londoño y Ruiz-Sánchez, 2014). El géne o Guadua eúne 32 espe- cies, cuya mayo di e sidad se encuen a en la egión amazónica de Boli ia, en B asil, Colombia, Ecuado , Pe ú y Venezuela (Londoño, 2013). Una de las especies más conocidas y empleadas en la cons ucción es la Guadua an- gus i olia kun h. El a qui ec o colombiano Simón Vélez ue uno de los pione os en la 34 “in e nacionalización” de es a a iedad con su ob a Pabellón Ze i en Alemania en el año 2000. Hoy en día sigue cons uyendo ob as e íme as y pe manen es en odo el mundo. Es a a iedad es un ecu so na u al sos enible, que alcanza ápidamen e su madu ez pa a se cosechada, po lo que a ias comunidades u ales y na i as sa is acen sus ne- cesidades de i ienda con es e ma e ial (Londoño e al., 2002). 2.3.1 Taxonomía La especie Guadua angus i olia p ocede del géne o Guadua kun h, el bambú gigan e del Neo ópico, na i o de Venezuela, Colombia y Ecuado , y ha sido in oducido en o os países andinos y cen oame icanos (Judziewicz e al., 1999). C ece en ie as al ni el del ma , has a los 1.700 me os de al u a ap oximadamen e, en ambien es de empe a- u a que oscilan en e los 20 °C y 24 °C, con llu ias anuales de 2.000 y 2.500 mm de p omedio (Villegas e al., 1996). 2.3.2 Mo ología Respec o a su mo ología, en una Guadua angus i olia se dis inguen las siguien es pa es: aíz, allo, hojas, lo es y u os ( ig. 15), aunque es el allo, y en pa icula el culmo, el que adicionalmen e se ha ap o echado pa a di e en es aplicaciones (Mo eno Mon oya e al., 2006). Figu a 14. Dis ibución geog á ica de la especie Guadua. Fuen e: h ps://www.gbi .o g/ CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL BAMBÚ 35 El culmo del bambú Guadua es su allo y sale del izoma. Se ca ac e iza po ene una o ma cilínd ica y hueca con segmen os o mados po en enudos, sepa ados ans e - salmen e po abiques o nudos; la dis ancia en e los nudos puede a ia en e 10 y 40 cm según la a iedad y la posición en al u a del culmo. El diáme o y el espeso de la pa ed del culmo disminuyen con la al u a mien as la den- sidad, la concen ación de ib as y la dis ancia en enudos aumen an con es a. Puede alcanza al u as p omedio de 18 a 20 m y ene diáme os que oscilan en e los 5 y los 25 cm (Takeuchi Tam, 2015). La Guadua en la cons ucción puede u iliza se alaedad de 3 a 5 años, que es cuando alcanza su máxima al u a y óp imas p opiedades mecá- nicas pa a el desa ollo de es uc u as ( ig. 16). Ramas al e nas Hojas caulina es Nudos En enudo Culmo Rizoma Raíz Línea de co e Cepa 3 a 4 me os Sob ebasa 3 a 5 me os Basa 6 a 10 me os Figu a 15. Pa es del bambú. Imagen modi icada. Fuen e: Hidalgo-López, O. 2003. Figu a 16. (a) Guadua jo en. (b) Guadua madu a. (c) Guadua sob emadu a. (d) Yemas. (e) Hojas caulina es. ( ) Hojas olia es. Fuen e: Takeuchi Tam, 2015. (a) (b) (c) (d) (e) ( ) (a) (b) (c) (d) (e) ( ) 36 • El culmo Una de las ca ac e ís icas p incipales del culmo del bambú es su mo ología, simila a la de un ubo conoidal, en el que la pa e in e io p esen a un mayo diáme o que a disminuyendo lige amen e hacia la pun a del bambú. Tal como ya se ha explicado, p esen a nudos y en enudos cada cie a dis ancia ( ig. 17). La es uc u a ana ómica del culmo es la que de e mina sus p opiedades (Liese, 1998). El culmo es á o mado po una pa ed ex e na, una pa ed in e na, el pa énquima y los haces ascula es ( ig. 18). La pa ed in e na del bambú con iene menos haces ascu- la es que la pa ed ex e na. Ambas pa edes, en conjun o, o man la co eza del bambú debido a la ligni icación en sus p ime as e apas de c ecimien o. Haces ascula es Pa enquima Pa ed ex e na Pa ed in e na Figu a 18. Culmo de bambú y dis ibución de los haces ascula es. Figu a 17. Culmo de bambú, en e o y co ado a la mi ad con sus espec i os nudos. CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL BAMBÚ 37 2.3.3 Es uc u a mic oscópica del bambú Pa a es udia más a ondo la ana omía y la es uc u a del bambú, hemos obse ado yanalizado una pa e del culmo en secciones de 1,5 cm po 1,5 cm con un g oso de 0,5 cm, co ado de mane a longi udinal a las ib as. Es e análisis se lle ó a cabo en un mic oscopio elec ónico de ba ido ambien al Quan a 200 FEI, ubicado en los cen os cien í icos y ecnológicos de la Uni e sidad de Ba celona, en la Facul ad de Biología ( igs. 19-21). El ejido ege al del culmo consis e en células en las que se in eg an los haces as- cula es compues os de asos de me axilema, ubos de amiz acompañados de células y ib as. De p omedio, el culmo es á cons i uido po 50 % de pa énquima ap oximada- men e, 40 % de ib as y 10 % de ejido conduc i o (Liese, 1980). • Pa énquima Es á con o mado po células, e icalmen e ala gadas, con pequeñas o mas de cubos in e caladas en e ellas ( ig. 19). Su aspec o se ca ac e iza po pa edes g uesas con una es uc u a de polilaminado ( a ias capas compues as de p o eínas y mic o ib as de celulosa), que se ligni ican en su e apa de c ecimien o del b o e (Lan ican e al., 1985). Muchas eces esas células almacenan g ánulos de almidón. Figu a 19. Células de pa énquima con g ánulos de almidón. 38 • Tejido conduc i o Es la pa e de los haces ascula es que se enca ga de anspo a agua y o os nu ien es al bambú. Se in eg a en di e en es asos, siendo los más impo an es los denominados p o- oxilema y me axilema ( ig. 20). • Fib as Las ib as cons i uyen el ejido que sopo a odo el es ue zo mecánico al que es á some ido el allo debido al ien o y a o os ac o es ex e nos, además de su p opio peso. En gene al, se de inen po su o ma delgada, ahusada en ambos lados y, en algunos casos, bi u cada en los ex emos (Mo eno Mon oya e al., 2006). Suponen el 40 % del olu- men del culmo de bambú. P esen an más densidad ce ca de la co eza o pa ed ex e na que en la pa ed in e - na, po lo que las p opiedades a ían de un pun o a o o. Según Liese y G osse , las ib as del bambú Guadua ienen un la go de 1,60 mm y un g oso de 11,0 µm. En un co e longi udinal del bambú, puede obse a se como los haces de ib as se di iden po el pa énquima ( ig. 21). Figu a 20. Tejido conduc i o. Los anillos co esponden al p o oxilema. Figu a 21. Conjun o de ib as di ididas po el pa énquima. 39 ARQUITECTURA CON BAMBÚ. CASOS DE ESTUDIO CAPÍTULO III 40 Figu a 22. Es uc u a de bambú en la exposición Bienal de Venecia. 41 3. A qui ec u a con bambú. Casos de es udio .......................................39 3.1. A qui ec u a con bambú en Colombia ....................................................... 44 3.2. A qui ec u a con bambú en B asil ............................................................ 49 3.3. A qui ec u a con bambú en Eu opa .......................................................... 52 3.4. A qui ec u a con bambú en Malasia ......................................................... 56 3.5. Compa a i as de casos/aspec os comunes ................................................. 59 48 Pabellón Ze i en Manizales (Colombia) A qui ec o: Simón Vélez Año de cons ucción: 2000 Ubicación: Manizales Desc ipción P o o ipo a escala eal pa a la Expo de Hanno e 2000 en Alemania, ubicado en el pa que del Recin o del Pensamien o en Manizales. En un á ea de 2.150 m2, ue cons uido con bambú Guadua y made a opical de la egión. Sin duda, es una de las es uc u as más emblemá icas de cons- ucción con bambú. Elemen os de conexión Los elemen os de conexión consis en en pe nos me álicos, con los nudos ellenados de ho migón. Se empleó un e ue zo de pla- cas me álicas diseñadas po Ma celo Ville- gas. Plano Fachada p incipal. Segundo ni el (In e io ). Pabellón Ze i. Plano: www.ze i.o g ARQUITECTURA CON BAMBÚ. CASOS DE ESTUDIO 49 3.2. A qui ec u a con bambú en B asil B asil cuen a con 34 géne os y 232 especies de bambúes na i as (174 conside adas endémicas), dis inguiéndose 16 géne os de bambú ipo he báceo (o namen al) y 18 de na u aleza leñosa (Pe ei a e al., 2016). B asil es el país de La inoamé ica con mayo a iedad de bambú y ocupa el segundo pues o con más especies po de ás de China. Con la di e sidad de bambúes que se desa ollan a lo la go y ancho de B asil, mu- chas de es as especies con ca ac e ís icas ísicas y mecánicas de g an po encial pa a se empleadas en la cons ucción, es e país es á apos ando po su aplicación como ma e ial en la a qui ec u a. Si bien la cul u a del bambú en el país b asile- ño no es á p esen e debido a las di e en es e apas de la his o ia que ma ca on su a qui ec u a, cada ez se u iliza más es a ma e ia p ima y se in es iga sob e ella. La Uni e sidad Fede al de Río de Janei o (UFRJ) y la Uni e sidad Fede al de San- a Ca a ina (USFC), en e o as, ienen g upos in e disciplina ios de in es iga- ción que abajan con el bambú y es udian su desa ollo ecnológico pa a u u as aplicaciones. Uno de los g andes obje i os de es e país es desa olla cadenas de p oducción con el bambú, desde la siemb a has a la indus ialización del ma e ial, pa a la iabilidad económica y sos enible de su implemen ación en los g upos más ulne ables de su sociedad. Sin emba go, al con a io que en Colombia, en B asil solo se pueden encon a ob as muy conc e as en de e minados luga es. Es e dad que cada ez se emplea más, aun- que con cie as limi aciones cons uc i as po la al a de no ma i a así como po la escasez de mano de ob a especializada pa a el mon aje y la p ác ica de conexiones, lo que complica su aplicación egula . En es e caso, se isi a on dos ob as en di e en es egiones de B asil: la p ime a en la egión su , en el es ado de San a Ca a ina, donde el bambú unciona es uc u almen e en geome ías iangula es, y la segunda en Cu i iba, luga en el que el bambú se u ilizó a modo de acabado. 50 Res au an e Sunse en Ga opaba (B asil) A qui ec o: And ea Chalupe Año de cons ucción: 2018 Ubicación: Ga opaba, B asil Desc ipción Res au an e de playa cons uido con una es uc u a de bambú o mada de pó icos y elemen os iangula es. La cubie a de po- lica bona o es á sopo ada po a esaños, ambién de bambú. Di ícilmen e se en- cuen a es e ma e ial aplicado en cons uc- ciones si uadas muy ce ca del ma debido al sali e y a la exposición sola . Elemen os de conexión Las conexiones son pe nos me álicos. En la base se ha implan ado un e ue zo con pe - nos me álicos y ho migón. Plano Fachada p incipal. Es uc u a in e io del es au an e. Res au an e Sunse . Plano: Au o ARQUITECTURA CON BAMBÚ. CASOS DE ESTUDIO 51 O Bosque Hos el en Cu i iba (B asil) Año de cons ucción: 2019 Ubicación: Cu i iba, B asil Desc ipción El hos el, ubicado en el cen o de Cu i iba, es á cons uido con écnicas adicionales como ie a y paja; pa a los acabados, se u iliza on bambú y made a. El bambú se puede encon a como pla ón y ambién como mobilia io. Elemen os de conexión En es e caso no se es udian las conexiones, ya que el bambú no unciona a ni el es uc- u al; sin emba go, la aplicación c ea i a como acabado en el pla ón ealza el in e- io , en especial la belleza de los echos. Plano no disponible Á ea común del hos el. Pasillo hacia las habi aciones. Mobilia io de bambú. 52 3.3. A qui ec u a con bambú en Eu opa Se pod ía deci que la a qui ec u a con bambú en Eu opa es ecien e, pues no cons- i uye un ma e ial na i o del con inen e y, debido a las condiciones na u ales y cli- ma ológicas con inen ales, su c ecimien o y su p oducción son limi ados: no odos los bambúes p oli e an de mane a adecuada. Las especies o namen ales se p odu- cen y se p opagan más ácilmen e, pe o las leñosas, ap as pa a la cons ucción, no desa ollan las p opiedades mecánicas y ísicas pa a se u ilizadas. Todo el bambú des inado a la cons ucción es impo ado de Asia y La inoamé ica, en conc e o de China y Colombia. La p ime a es uc u a ma e ializada en el con inen e eu opeo de la que se iene e- gis o ue en la exposición Fenomena en Ro e dam, en 1985. Como pa e de las a acciones de las exhibiciones, se cons uyó el Bamboekas eel (cas illo de bambú) de 22 me os de al u a, o mado po es ni eles ( ig. 25). Se u iliza on 120 oneladas de caña de bambú y ue c eado po a esanos chinos (P og ammaboekje, Fenomena 1985.) Figu a 25. Cas illo de bambú en Ro e dam (Países Bajos). Fuen e: p og ammaboekje-Fenomena-1985. ARQUITECTURA CON BAMBÚ. CASOS DE ESTUDIO 53 O as de las ob as más ep esen a i as con bambú se e igió en la Expo de Hanno e 2000 (Alemania), donde el a qui ec o Simón Vélez “in e nacionalizó” el bambú. Su p oyec o, el Pabellón Ze i, supuso una ob a angua dis a cons uida con bambú Gua- dua y made a opical en un á ea de 2.150 m2 (F ey y Schaewen, 2013). Es una de las es uc u as con empo áneas más emblemá icas en la que, además, se emplea on ho migón y uniones me álicas pa a su cons ucción ( ig. 26). En es e mismo con ex o, las ob as ealizadas con bambú en Eu opa suelen se es uc- u as e íme as, des inadas a pabellones, y muchas eces a es uc u as pa a es i ales. También se usa como acabado, aunque en es e caso deja de ene el ca ác e es uc- u al que lo iden i ica debido p incipalmen e a la al a de es ánda es como ma e ial, mon aje y desa ollo de conexiones. A con inuación se mos a án las ob as de ca ác e e íme o isi adas en I alia y en F an- cia con diseños a qui ec ónicos mode nos. Figu a 26. Pabellón Ze i en la Expo de Hanno e 2000. Au o : h ps://bambus. w h-aachen.de 54 Pabellón Con empla ion en A lés (F ancia) A qui ec o: Simón Vélez Año de cons ucción: 2018 Ubicación: A lés, F ancia Desc ipción El Pabellón Con empla ion es una es uc u a e íme a diseñada po Simón Vélez, ejecu a- da con bambú Guadua median e es uc u as iangula es en una supe icie de 954 m2. Su cos e ascendió a 800.000 €. La cubie a ue come ida con es e illa de bambú y se u iliza on ubos me álicos como sopo e de la es uc u a. Elemen os de conexión Se aplica on conexiones y enso es pa a igidiza el bambú. Las conexiones me á- licas, embebidas con mo e o, las lle ó a cabo el a qui ec o Ma celo Villegas. Plano Pasillo que odea la es uc u a de bambú. Conexiones a base de placas me álicas. Com empla ion. Plano: Cons uc ion e En i omen , 2022. ARQUITECTURA CON BAMBÚ. CASOS DE ESTUDIO 55 Es alác ica de bambú, Bienal de Venecia (I alia) A qui ec o: VTN A chi ec s Año de cons ucción: 2018 Ubicación: Venecia, I alia Desc ipción Denominada es alác ica de bambú, el pabellón cons a de 11 módulos p e ab ica- dos con es e ma e ial, cada uno de ellos o mado po la combinación de dos es uc- u as hipe bólicas. Las igas es uc u ales pa a el pabellón se p epa a on en Vie nam. Elemen os de conexión Pa a los elemen os de conexión, se u ili- za on cue das de sisal median e la écnica adicional de ama e ípica de Vie nam. Plano Vis a de la es uc u a ealizada con bambú. Unión de cañas de bambú po medio de ama es. Pabellón en la Bienal de Venecia. Plano: A chDaily, 2015. 56 3.4. A qui ec u a con bambú en Malasia En Malasia se han iden i icado al ededo de 70 especies de bambú (The In e na ional Bamboo and Ra an O ganisa ion, INBAR), de las cuales 50 son dis ibuidas en la Malasia peninsula y las o as 20, en las islas. Dieciséis especies son po encialmen e come cializables, sin emba go solo se u ilizan es de ellas: Gigan ochloa sco echinii, Dend ocalamus aspe y Gigan ochloa albocilia a. Malasia cuen a con un clima excepcional pa a la p oducción de bambú: una empe a- u a que oscila en e 26 ºC y 34 ºC y una llu ia anual de en e 400 mm y 1.600 mm en odo el país. Es as condiciones con ibuyen a que el bambú c ezca de mane a na u al en las mon añas y a o illas de los íos, pe o ambién que sea cul i ado po los poblado- es en á eas u ales (Bio e si y In e na ional, 2021). La a qui ec u a con bambú se puede encon a en oda Malasia de no e a su ; no obs an e, se ubica en las zonas u ales y en los luga es más ma ginados del país. Se cons uye de mane a adicional median e écnicas cons uc i as e náculas que son ansmi idas de gene ación en gene ación. Lo que más se desa olla con bambú son es uc u as pa a la ab icación de casas, po lo an o son cons ucciones pe manen es, que equie en un man enimien o cons an e y un cambio de las cañas po el de e io o. La écnica de unión más empleada es la del ama e. O a aplicación del bambú que p edomina son los ce amien os de pa edes po medio de paneles. Es os se elabo an de mane a a esanal con ablillas y i as de bambú que se en elazan pa a con o ma los paneles y, según el ejido, se azan di e en es o mas en los bo dados. La peculia iedad de es os paneles es su lige eza y su simplicidad de mon aje en las es uc u as de bambú. A pesa de que es un ma e ial accesible, económico y iable, no se alo a como ma e ial de cons ucción, igual que en muchas pa es del mundo, po la al a de in o mación espec o a su u ilización. ARQUITECTURA CON BAMBÚ. CASOS DE ESTUDIO 57 Res au an del Ho el Tandom Hill, Malasia Año de cons ucción: 2015 Ubicación: Kampung, Labohan Desc ipción Una de las cons ucciones que quie e esal- a el bambú como elemen o p incipal de la a qui ec u a es el Ho el Tandom Hill, donde odas las habi aciones y las zonas comunes son de es e ma e ial. El ho el, inspi ado en la a qui ec u a adicional de Malasia, apli- ca las écnicas cons uc i as au óc onas. Elemen os de conexión Se usan cue das pa a ama a el bambú, pines de made a y bambú con écnicas de mon aje del luga . Plano Á eas comunes. Bungalós con es uc u a y paneles de bambú. Res au an del Ho el Tandom Hill. Plano: Au o . 64 Figu a 28. Conexiones pa a es uc u as geodésicas. BAMBUTK (México). UNIONES Y PROPUESTA DE CLASIFICACIÓN PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 65 A con inuación se desc ibi án los ipos de uniones y co es que se gene an a pa i dedos o más cañas de bambú, así como la clasi icación y sis ema ización de los di e- en es elemen os es uc u ales que se desa ollan con bambú. 4.1. Uniones en e cañas de bambú En la cons ucción de es uc u as lige as con bambú, las cañas se unen po sus es as, ca as, o po medio de un elemen o de conexión. Dichas uniones se ca alogan en es clases y, de acue do a es as, se de ini á el ipo de es uc u a que se puede cons ui . Laclasi icación se ealizó a pa i de la lis a de las uniones con made a (A güelles Ál a- ez, R. 2013), cuya p opues a pa a las uniones en e cañas de bambú dis ingue en e empalme, acoplamien o y nudo ( ig. 29). Empalme: las ba as de bambú se unen po medio de sus es as. En es uc u as demade a se u iliza pa a el ala gamien o de ba as (A güelles Ál a ez, R. 2013), pe o en bambú muy a a ez se ala ga almenos que sea po un mo i o es é ico o alguna excepción que implique ala ga laba a, dado que se pueden encon a cañas de has- a 30 m de la go. Acoplamien o: es e ipo de amalgama se e ie e a la unión de dos o más cañas debam- bú median e sus ca as. Con el acoplamien o, se lle an a cabo igas que cub en cla os de g an dimensión y pila es con más esis encia a comp esión. Los elemen os de i- jación de es as uniones son a iados como, po ejemplo, a illas oscadas o ama es concue das sin é icas y na u ales; algunas eces, los en enudos se ellenan con mo - e o oadhesi o. Nudo: pun o de unión de dos o más cañas de bambú. Un nudo se o ma po medio delacohesión de ba as (Basse S., 2014) y el bambú; eó icamen e es una ba a cilínd ica. El nudo se o ma po con ac o di ec o en e las cañas o median e un ele- men o de conexión (indi ec o). 1) 2) 3) Figu a 29. 1) Empalme. 2) Acoplamien o. 3) Nudo. 66 4.2. El nudo en es uc u as de bambú Las es uc u as de bambú es án in eg adas po la unión de cañas en e sí. La caña debambú (ba a) es un elemen o cilínd ico, hueco y uni o me con un g oso in e io a iable, po lo que la unión y los elemen os de conexión se uel en complejos. Como cualquie o a unión en e ba as, exis en pun os c í icos llamados nudos que sedeben es udia al de alle pa a conoce su igidez y su es abilidad. El nudo es un espacio de unión de dos o más ba as o un pun o de apoyo de es as y, en el caso de las es uc u as de bambú, al es a con o madas po ba as, los lle an implíci os. Los nudos o mados en es uc u as de bambú se de inen como “nudos a iculados”, loscuales pe mi en el gi o, pe o no el desplazamien o de las ba as. Algunos a qui ec os econocidos in e nacionalmen e han esuel o el nudo de di e en es o mas. Simón Vélez, po ejemplo, en sus ob as, soluciona el nudo con a illas osca- das y, pa a e o za lo, ellena los en enudos con mo e o. Es o lo hace pa a ealiza cla os de g an longi ud y ambién ene mayo esis encia a comp esión en las uniones decolumnas. Po o o lado, uno de los ac o es que cob a más impo ancia en la cons ucción con bambú es el diseño, en el que p edominan las o mas iangula es y idimensiona- les pa a ansmi i las di e en es ue zas. “Cualquie unión suje a se a loja á debido a los cambios en la humedad y el diáme o del bambú, mien as que ga an iza la ue za de es as a iculaciones es un desa ío” (Simón Vélez). Jö g S amm, o o de los cons uc o es de bambú más p es igiosos po sus ob as icóni- cas de puen es, cubie as y pé golas, al igual que Simón Vélez, u iliza a illas oscadas y ellena los en enudos con ho migón pe o ando la caña de bambú pa a in oduci lo. La a iedad de modelos de es uc u as lige as con bambú con o man nudos de di e sa índole, po lo que es p eciso iden i ica qué elemen o es uc u al se puede adop a con las cañas pa a el ipo de nudo desa ollado, así como las conexiones empleadas, a in UNIONES Y PROPUESTA DE CLASIFICACIÓN PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 67 de sis ema iza los y clasi ica los, de mane a que aba que desde las a iables de nudo has a su o ma de ansmi i es ue zos. 4.3. Es uc u as lige as de bambú Las es uc u as lige as de bambú se pueden di idi en dos ipos: es uc u as lige as adicionales o au óc onas y es uc u as con empo áneas. Las cons ucciones de es uc u as adicionales se localizan en aquellos luga es donde el bambú es na i o, es deci , en países de Amé ica y de Asia, mien as que las es uc- u as con empo áneas se pueden encon a en di e en es pa es del mundo. En los dos casos se desa ollan nudos a pa i de la unión de las cañas y de la cohesión de a ias es uc u as como, po ejemplo, de una iga a una columna. Pa a es udia el nudo, se deben iden i ica las es uc u as lige as que más se cons- uyen con bambú. Una clasi icación gene al se ía es uc u as en un mismo plano yes uc u as espaciales. 4.3.1 Es uc u as en un mismo plano Las es uc u as en un mismo plano son aquellas o madas en dos dimensiones y se di iden en lineales y iangula es. Las es uc u as lineales o pó icos cuen an con ele- men os e icales y ho izon ales, como una columna o una iga. En unción de la ca ga que deban sopo a y de la dimensión del cla o que se ha decub i , se pueden o ma con una sola ba a o más, las cuales se an sumando ala iga y a la columna. Exis en dos o mas de o ja una es uc u a lineal: di ec a, po acoplamien o, o indi ec a, po medio de un elemen o de conexión. En ambos casos se adop an conexiones especiales pa a igidiza y con igu a el elemen o es uc u al. • Columnas de bambú Las columnas (una caña o más) con es e ma e ial p esen an g an esis encia a comp e- sión debido a las ib as pa alelas a la ba a, 475 kg/cm2 (Minke, G., 2012). Pa a ija una columna, la unión debe hace se po acoplamien o o po un elemen o de conexión. 68 En el p ime caso (po un elemen o de conexión), como máximo 4 cañas; en el segundo (po acoplamien o) las columnas pueden ene has a 8 o más ba as de bambú. La ecnología empleada en las conexiones de las colum- nas es a iada. Se u ilizan ama es pa a el acoplamien o ype nos de mé ica 10 (M10) con ho migón inyec ado en los en enudos in e io es y supe io es que sopo an mayo es ue zo acomp esión. Las columnas se mon an median e un elemen o de co- nexión, ya sea con placas me álicas y made a o con cañas de bambú colocadas pe pendicula men e a la columna. • Vigas La mayo ía de las igas de bambú se o man po acoplamien o y, en es as, se em- plea la misma ecnología de conexión que en las columnas, es deci , el ama e o los pe nos de M10 e o zados con ho migón o adhesi os en los en enudos; se pueden añadi más cañas has a con o ma la iga deseada ( ig. 31). Po lo gene al, en las igas no se acoplan más de es cañas, aunque es o depende dela longi ud del cla o que se quie a cub i . • Es uc u as iangula es En gene al, las es uc u as iangula es se mon an con ba as que sal an cla os de la - gas dimensiones. El bambú, debido a su isonomía de ba a, a o ece la cons ucción de escuad ías iangula es desa ollando es e ipo de es uc u a. Figu a 30. Tipo de unión de una columna. 1) Unión po un elemen o de conexión. 2) Unión po acoplamien o. 1) 2) Figu a 31. Viga o mada po acoplamien o. UNIONES Y PROPUESTA DE CLASIFICACIÓN PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 69 Las ba as en las es uc u as iangula es abajan a comp esión y a acción cuando se les aplica una ca ga en uno de los nudos, gene ando di e en es es ue zos en e ellos. Elconjun o de iángulos con o ma una es uc u a iangulada, las cuales, al ecibi ca gas, se ansmi en di ec amen e a los nudos. Las es uc u as iangula es con bambú se clasi ican en es ipos: igas, ce chas y ma quesinas ( ig 32). 1. Vigas. 2. Ce chas. 3. Ma quesinas. La o ma del iángulo y su di ección cambia según el diseño de la es uc u a o el ipo de ca gas que a a ecibi . 4.3.2 Es uc u as idimensionales Las es uc u as idimensionales o espaciales son aquellas ejecu adas en di e en es planos o madas po la cohesión de es uc u as lineales y iangula es en los planos X, Y y Z ( ig. 33) o po el desa ollo de es uc u as complejas como son las mallas idi- mensionales. Las geodésicas, solución a qui ec ónica aplicada en di e en es ámbi os, es án com- pues as po ba as que, al desa olla una es uc u a espacial, ienen la lexibilidad de cons ui se de mane a cu a o plana, una de las pa icula idades p incipales de es e ipo de a mazón. 1) 2) 3) Figu a 33. Nudo o mado po la unión de elemen os es uc u ales en di e en es planos. Imagen: h p://www.made ncoc .com Z Y X Figu a 32. Clasi icación de las es uc u as iangula es. 70 O o de los asgos p opios es que son es uc u as ígidas y lige as que epa en las ca - gas de mane a uni o me a sus elemen os. Al igual que las es uc u as iangula es, las ba as se ca ac e izan po abaja a comp esión y a acción según el es ue zo emplea- do en el nudo. El bambú es el ma e ial idóneo pa a la o mación de es uc u as idimensionales, ya que es as se ijan a base de ba as lineales. Dichas es uc u as suelen aplica se en la a qui ec u a e íme a o empo al, dado su bajo cos e económico, su lige eza y su p ac icidad. Pa a con o ma una geodésica, hay que de e mina el elemen o de conexión de las ba as, dado que es la única mane a de uni las o mando nudos. Las conexiones son placas me álicas diseñadas aco des a las ba as po conec a o al p oyec o que se a ealiza (Fig. 34). 4.4. Co es en las es as del bambú Los co es en el bambú son de g an ascendencia pa a cohesiona las cañas y lle a a cabo las es uc u as mencionadas an e io men e pues, al se huecas y cilínd icas, es necesa io p ac ica co es conc e os en las es as, que di ie en de una es uc u a a o a. Las incisiones más comunes, y que son las que ha clasi icado el a qui ec o Ósca Hidal- go López en su lib o The Gi o he Gods, son “boca de pescado” (co e angula ), “pico de lau a” (cha lán), ec o ( ans e sal) y a bisel (oblicuo) ( ig. 35). No malmen e se llaman así po la o ma que le da el co e a la es a del bambú. Es os co es pueden se Figu a 34. Es uc u a idimensional a base de iángulos.Imagen: h ps://i.pinimg.com UNIONES Y PROPUESTA DE CLASIFICACIÓN PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 71 con “o ejas” o “sin o ejas”, y muchas eces se dejan pa a coloca algún ipo de ijación en e ellas, como pe nos o cla os (Hidalgo-López, O. 2003). El co e ec o, ealizado pe pendicula men e al eje longi udi- nal del bambú, si e pa a educi el amaño de la caña y pa a jun a las cañas de bambú median e un elemen o especí ico de conexión con la o ma na u al de la caña ( ig. 36). Es e ipo se emplea más en las es uc u as lineales y espaciales. El co e “pico de lau a” y a bisel se ejecu an cuando la caña de bambú posicionada de o ma e ical u ho izon al se une a una caña colocada en ángulo; a es a úl ima se le ealiza elco e “pico de lau a” o a bisel en su es a ( ig 37). Suele aplica se en las es uc u as iangula es. El co e “boca de pescado” adop a su nomb e po la o ma que adquie e la es a del bambú cuando se secciona pa a uni de mane a pe pendicula una caña a o a. Se u iliza en las es uc u as iangula es pa a la unión de ba as ( ig. 38). 4.5. Nudos que se o man en los di e en es ipos de es uc u as con bambú Al de ini las es uc u as con bambú (en un mismo plano y es uc u as espaciales), se es ablece una clasi icación con o me a los pun os de unión donde se o ma el nudo. Es a o mación del nudo se c ea a pa i de dis in as a iables. Po ejemplo, en las es uc u as lineales, se da con la unión de una iga a una columna; en es uc u as iangula es, el nudo se o ma en las ba as que con igu an el iángulo; en las es uc- Figu a 37. Co e “pico de lau a”. Figu a 36. Co e ec o. Figu a 38. Co e “boca de pescado”. Figu a 35. 1) Co e “boca de pescado” en la unión de cañas en una es uc u a lineal. 2) Co e “boca de pescado” en la unión de cañas en una es uc u a iangula . Imagen: ci ilgeeks.com 1) 2) 72 u as idimensionales, el nudo se de e mina po la unión de elemen os que es án en dis in os planos, y en las mallas, se gene a pun ualmen e en el elemen o de conexión ( abla 1). Con es a p ime a clasi icación, se iden i ican los ipos de es uc u as que se cons uyen con bambú, los pun os en los que se gene an los nudos y las conexiones que se usan pa a su ijación. Nudo Ejemplo Desc ipción Elemen os de ijación Nudo desa ollado po la unión de elemen os de bambú e icales y ho izon ales, que pueden se compues os po una sola caña o a ias, o mando pe pendicula es en e ellos. Nudo compues o po la unión elemen os e icales, ho izon ales y de ángulo. Los elemen os es uc u ales puede se de 1 a más cañas. Nudo desa ollado po la unión de a ios elemen os es uc u ales en di e en es planos. Nudo desa ollado po un elemen o de ijación. Conec o es de ace o inoxidable, gal anizados y aluminio. Es uc u as en di e en es planos Malla Es uc u as idimensionales Fo mación del nudo de acue do al ipo de es uc u a Es uc u a Es uc u as plana es Ma quesinas Ce chas Vigas En el ángulo ec o 1.- Ama es con cue das sin é icas. 2.Va illas oscadas de 10 mm, con elleno en los en enudos de mo e o. 3.- Placas me álicas o de made a. Es uc u as lineales Compues o Es uc u as iangula es Nudo o mado en la unión de ba as que o man el iángulo en las es uc u as. T abajan a comp esión o acción dependiendo de la ue za y su di ección aplicada. Tabla 1. Clasi icación del nudo en es uc u as con bambú. Imágenes: a ios au o es UNIONES Y PROPUESTA DE CLASIFICACIÓN PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 73 Sin emba go, exis e o o ac o de e minan e en el es udio de los nudos: el modo de ans- mi i los es ue zos, los cuales pueden se po ansmisión di ec a, a a és de sus es as o ca as, o po ansmisión indi ec a, po medio de un elemen o de conexión ( abla 2). La ansmisión di ec a signi ica que las cañas de bambú es án en con ac- o la una con la o a median e sus es- as o las pun as de la ba a, que son las que ansmi en las ca gas a a és de la pa ed del bambú. Se colocan pe - nos o ama es en e ellas pa a igidiza el nudo y, pa a con e i más esis encia acomp esión, se ellenan los en enu- dos con ho migón. En la ansmisión indi ec a se necesi a un elemen o de conexión pa a uni las ba as y ans e i las ca gas. Es os elemen os pueden se desde a i- llas oscadas has a una placa me álica desa ollada pa a un diseño mode no. Teniendo en cuen a los ipos de es uc u as di ididos an e io men e y la ansmisión de es ue zos, se plan ea una clasi icación añadiendo el núme o de ba as que con o man las es uc u as y la posición de las cañas de bambú. En las es uc u as lineales, po ejemplo, el nudo se con igu a con la unión de la columna y la iga que, según su posición, a ia á el sis ema de ansmi i la ca ga gene ando di e en es nudos. En es as es uc u as se encuen an dos a iables: nudos o mados en ángulo ec o ynu- dos o mados po ba as unidas en ángulo oblicuo y ec o. Tabla 2.T ansmisión de es ue zos en el nudo de es uc u as con bambú. Imágenes: a ios au o es 80 Figu a 39b. Columna de bambú ealizada median e acoplamien o, igidizada con cue da de sisal y pe nos. 81 5. Clasi icación de conexiones pa a el desa ollo de es uc u as con bambú .........................................................................................79 5.1. Análisis de clasi icaciones p e ias ............................................................ 82 5.2. Conexiones low ech ............................................................................... 83 5.2.1. Conexiones ama adas ............................................................................ 87 5.2.2. Conexiones median e pasado es ............................................................... 89 5.2.3. Conexiones encajadas ............................................................................. 90 5.2.4. Conexiones híb idas ................................................................................ 91 5.3. Conexiones medium ech ........................................................................ 91 5.3.1. Conexiones con pe nos ............................................................................ 92 5.3.2. Conexiones con o nillos au o oscan es .................................................... 95 5.3.3. Conexiones median e ab azade a ............................................................. 96 5.4. Conexiones high ech .............................................................................. 96 5.4.1. Conexiones me álicas e o zadas con pe nos ............................................. 97 5.4.2. Conexiones me álicas a icción ............................................................... 98 5.4.3. Conexiones me álicas e o zadas con ho migón .......................................... 99 5.5. Relación en e unión y conexión............................................................. 100 82 5.1. Análisis de clasi icaciones p e ias Den o de los es udios exis en es sob e el bambú y su aplicación como ma e ial, se ha enido la necesidad de es udia las écnicas de cons ucción y los elemen os que lo componen, como son las conexiones. En es e sen ido, exis en di e en es p opues as de clasi icación de conexiones y uniones pa a ba as de bambú, las cuales se han ealizado de acue do a la pe spec i a y uncionamien o del á ea de abajo de cada au o . Cada clasi icación ha enido una apo ación impo an e pa a gene a pa áme os a ni el de écnicas cons uc i as y de mon aje con es e ma e ial. Una de las p ime as clasi icaciones ue ealizada po Klaus Dunkelbe g con el apoyo del Ins i u e o Ligh weigh S uc u es (IL) de la Uni e sidad de S uga . Klaus Dunkelbe g desc ibió las ca ac e ís icas, en ajas y des en ajas del bambú como ma e ial en la cons- ucción e hizo una p edicción de su u ilización en el u u o, mencionándolo como: “Bam- boo a ma e ial o he u u e” (El bambú un ma e ial del u u o) (Dunkelbe g, K., 2000). También, es udió la a qui ec u a adicional de Indonesia y en base a ella hizo el p ime ace camien o pa a clasi ica las uniones. Di idió las conexiones en es g andes g upos: uniones en e elemen os e icales y ho izon ales, uniones en e elemen os ho izon ales y uniones en e elemen os e icales, ho izon ales y diagonales ( ig. 40). En odas las cone- xiones se u ilizan made a, bambú y ib as na u ales (Dunkelbe g, K., 2000). O o es udio sob e las conexiones y su clasi icación es el ealizado po En ique R. Ál- a ez Cas illa (Ál a ez Cas illa, E. R.,2012) . Es udió a ondo las conexiones de ama e 1) 2) 3) Figu a 40. Clasi icación de conexiones po Klaus Dunkelbe g. 1) Uniones en e elemen os e icales y ho izon ales, 2) uniones en e elemen os ho izon ales. 3) Uniones en e elemen os e icales, ho izon ales y diagonales. Fuen e: Dunkelbe g, K., 1985. CLASIFICACIÓN DE CONEXIONES PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 83 con cue das de ib a sin é ica y las conexiones me álicas con pasado es e o zados con conc e o, y ealizó una clasi icación de ipo gene al en 7: -Conexiones cla adas.-Conexiones con pe nos.-Conexiones zunchadas.-Conexiones es uc u- ales.-Conexiones cimien o-mu o.-Conexiones con sole as de made a ase ada.-Conexiones con sole as de bambú En es a misma línea, Janssen Jules mencionó la impo ancia de es anda iza el bambú y de clasi ica las uniones pa a que sea un ma e ial econocido in e nacionalmen e y se emplee en la cons ucción y en la indus ialización de nue os ma e iales. P opuso unos p incipios pa a la clasi icación, y en base es os c i e ios es ablece 8 g upos pa a iden i ica las uniones ( ig. 41 )(Janssen, J. J. A.,2000): G upo 1: unión en e secciones ans e sales. G upo 2 y 3: unión desde el in e io del bambú con un elemen o pa alelo (G .2) o pe - pendicula (G .3). G upo 4 y 5: unión de la sección ans e sal con un elemen o pa alelo (G . 4) o pe pen- dicula (G .5). G upo 6 y 7: unión del ex e io del culmo a un elemen o pa alelo (G . 6) o pe pendicula (G .7). G upo 8: uniones de i as de bambú. G upo 1. G upo 2 y 3. G upo 4. G upo 5. G upo 6 y 7. Figu a 41. Clasi icación de uniones en 7 g upos. Fuen e: Janssem, J., 2000. 84 O a clasi icación des acable es la ealizada po And y Widyowija noko, quien di idió las cons ucciones en bambú en dos g andes g upos: cons ucciones con encionales con bambú y cons ucciones con bambú como sus i u o a o os ma e iales es ablecidos. Den o de es a di isión iden i icó las conexiones que son empleadas y su colocación en el bambú, den o de es ca ego ías: en el ex e io , den o de la ca idad del bambú y pe pendicula a las ib as (Widyowija noko, A., 2012). Su abajo se basó en la clasi i- cación de uniones de J.A. Jassen y desca ó 2 g upos: el g upo 7 y el g upo 8, debido a que las uniones del G . 7 no es aplicado a ningún ipo de es uc u a y el G . 8 es pa a i as de bambú y no pa a la ba a comple a. Po lo que educe la clasi icación a 6 g upos y hace combinaciones en e ellas (Fig. 42) Una ez analizado el conjun o de las clasi icaciones an e io es se conside a adecuado p opone una nue a clasi icación de ipo g á ico y desc ip i o de acue do a la ecnología que se ha aplicado pa a el desa ollo de cada conexión. Es o es uno de los obje i os de es a esis doc o al. Si bien, se han mencionado los di e en es es udios sob e clasi ica- ciones y g upos de acue do a la ansmisión de ue zas y de ipologías cons uc i as, iéndolo desde una isión a qui ec ónica, se conside a necesa ia una sín esis g á ica y écnica de la unión del bambú y del ma e ial empleado en la conexión. Es a clasi icación acili a á la elección óp ima de una conexión pa a el desa ollo de p oyec os a qui ec ónicos donde el bambú sea el ma e ial p o agonis a de la es uc u a. G upo 1- T ansmisión de la ue za de comp esión median- e oda la sección del culmo. G upo 2- T ansmisión de la ue za po medio de icción en las ca as in e nas o de comp esión en el dia agma. G upo 3- T ansmisión de la ue za po medio de icción en la ca a ex e io . G upo 4- T ansmisión de la ue za median e un sopo e de acción y co an e al bambú desde un elemen o pe pen- dicula conec ado en el in e io del bambú. G upo 5- T ansmisión de la ue za pe pendicula a las ib as. G upo 6- T ansmisión de las ue zas adiales de comp e- sión al cen o de la ba a median e co an e y ensión ci cun e encial pe pendicula a las ib as. Figu a 42. Clasi icación de las conexiones de acue do a la ansmisión de ue zas. Fuen e: And y Widyowija noko, 2012. CLASIFICACIÓN DE CONEXIONES PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 85 5.2. Clasi icación de conexiones pa a el desa ollo de es uc u as con bambú La clasi icación p opues a se basa p incipalmen e en la ecnología empleada pa a su desa ollo. A con inuación se desc iben los ipos de conexión que más se emplean con el obje i o de igidiza las uniones, se emplean a ios ipos de conexiones. Muchas de ellas se desa ollan de mane a empí ica o a esanal, sin es ánda es de calidad ni pa- ones que puedan egula su uso, lo que complica el mon aje y su cons ucción. En es e capí ulo, se o dena á y se sis ema iza á la in o mación ecopilada sob e écnicas de mon aje y conexiones más u ilizadas en es uc u as de bambú, dando luga a una p opues a de clasi icación. En es uc u as e náculas, se emplean cue das de ib as na u ales pa a a a las cañas, pe o ambién pasado es de bambú y/o de made a a modo de cuñas que aspasan las cañas con i iendo igidez a la unión ( ig. 43). • O o ipo de unión adicional consis e en ama a las cañas, écnica que, a pesa de se una de las más an iguas, se con inúa aplicando en la ac ualidad pa a cons ui es uc u as angua dis as. Con el ama e, se pueden con o ma igas y columnas y igidiza el nudo, po lo que se emplea en los es ipos de unión clasi icados: empal- me, acoplamien o y nudo ( ig. 44). Figu a 43. Unión de cañas de bambú con pasan es de made a. Fuen e: Hidalgo-López, O. 2003. Figu a 44. 1) Ama e en empalme. 2) Ama e en acoplamien o. 3) Ama e en nudo. Fuen e: Hidalgo-López, O. 2003. 1) 2) 3) 86 Es e conjun o de conexiones, ama e con ib as na u ales y pasan es de made a o bam- bú, se denomina low ech. En la a qui ec u a mode na con bambú se cuen a con un g an núme o de elemen os de conexión, muchos de ellos diseñados pa a una es uc u a en pa icula o pa a es uc- u as e íme as. Los más usados son los pe nos y las placas me álicas e o zadas con mo e os y adhesi os. Es a clase de conexiones aplicadas en es uc u as con empo áneas se clasi ica en co- nexiones medium ech y conexiones high ech ( ig. 45). En ese sen ido, la p opues a se cen a en es g andes g upos según la ecnología aplicada pa a su desa ollo: low ech, medium ech y high ech ( ig. 46), las cuales se de alla án a con inuación. Figu a 45. 1) Conexión medium ech, ala gamien o de la ba a. 2) Conexión high ech en el nudo. Fuen e:Bamboo A chi ec u e. Heinsdo , M., 2013. 1) 2) Conexiones Low ech Conexiones Medium Tech Pe nos Placas Ho migón To nillos Au o oscan es Ab azade as Conexiones Low Tech Ama es Encajes Híb idas Conexiones High Tech Me álicas con Pe nos Me álicas a icción Me álicas con ho migón T adicionales y con empo áneas Conexiones Figu a 46. P opues a de clasi icación de las conexiones de acue do a la ecnología empleada. CLASIFICACIÓN DE CONEXIONES PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 87 5.3. Conexiones low ech Su gen en las cons ucciones au óc onas y se ca ac e izan po que habi ualmen e u i- lizan ma e iales de o igen local o de p oximidad. Se pod ía deci que la ecnología empleada pa a su cons ucción es escasa, no equie e equipo especializado y las écni- cas aplicadas pa a la sujeción de cañas son empí icas, ansmi idas de gene ación en gene ación. El abanico de conexiones expe imen ales con di e en es ipos de ma e iales es muy di e so: made a, cue das o el p opio bambú. Es a plu alidad de conexiones puede di idi se en cua o g upos: conexiones ama adas, conexiones median e pasado es, conexiones encajadas y conexiones híb idas, que es una mezcla de odas las an e io es. 5.3.1 Conexiones ama adas Es una de las écnicas más p ac icadas pa a uni dos elemen os. En es e caso se a a de usiona dos o más cañas de bambú, a adas con cue das na u ales, como el sisal, o cue das sin é icas, pa a con o ma una es uc u a. Exis en dis in os ipos de ama es en unción del luga , la cul u a y has a de la p opia cue da. La acilidad de u iliza cue das pa a jun a cañas de bambú se debe a su o ma áspe a, conoidal y hueca, lo que ayuda en g an medida pa a hace aguje os de un ex emo a o o. • Ama e en e culmos comple os Es e é mino se e ie e al mé odo de sujeción de dos o más cañas de bambú sin nece- sidad de pe o a o modi ica la caña, pues la cue da abaja a icción en e los culmos comple os y se en elazan en unción de si es un nudo, un empalme o un acoplamien o ( ig. 47). Ama e en nudo Ama e en acoplamien o 1. 2. 3. Figu a 47. Tipos de ama es en e culmos. 88 Es una de las écnicas más usuales en la a qui ec u a e nácula con bambú en Asia y en es uc u as e íme as, como se pone de mani ies o en pabellones o andamios en Hong Kong. Uno de los países con mayo adición y donde se abaja a la pe ección es e ipo de écnica de ama e es en Indonesia, luga en el que se pueden encon a es uc u as comple as de casas, paneles pa a ce amien os, cubie as y mobilia ios con bambú median e ama es ( ig. 48). No solo en la cons ucción adicional se pueden e los ama es; el hecho de que sean conexiones low ech no signi ica que es as no se lle en a cabo en cons uccio- nes con empo áneas. Un ejemplo de ello es la Bienal de Venecia 2018, en la que los a qui ec os de la i ma Vo T ong A chi ec u e cons uye on un pabellón de bambú con un so is icado diseño pa amé ico, y cuyo mon aje y unión de las cañas se ealizó con conexiones low ech, en es e caso con ama es ( ig. 49). Figu a 48. Casa adicional de Indonesia. Fuen e: C ook,L., 2019. Figu a 49. A qui ec u a e íme a con empo ánea c eada median e écnicas adicionales en la unión de bambú. CLASIFICACIÓN DE CONEXIONES PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 89 Una de las mejo es opciones pa a uni el bambú son los ama es en culmos comple os, ya que e i a que el bambú se co e y, po consiguien e, que se aje o se ompa. Sin emba go, se debe e ec ua con una buena écnica y p o ege lo po que el ama e puede pe de sus p opiedades de icción debido a los cambios de humedad, al ien o y a la adiación sola has a el pun o de ompe se. • Ama e median e pe o ación Es e g upo de ama e se de ine po pe o a el bambú y a a esa la cue da pa a ealiza el nudo en e o as cañas de bambú. La mayo ía de eces bas a con que una de las ca- ñas sea ho adada y la o a se man enga en oda la sección ans e sal del culmo. Asimismo, es necesa io ejecu a un co e especí ico en la es a del bambú pa a que en- caje en la o a caña (el co e más común es el de “boca de pescado”), po lo cual es e p ocedimien o es lige amen e más e inado que el an e io , dado que se ha de u iliza una he amien a pa a aguje ea con p ecisión el bambú. El núme o de pe o aciones ambién depende á de la can idad de cañas que se equie an uni ( ig. 50). 5.3.2 Conexiones median e pasado es Consis e en uni las cañas de bambú po medio de pasado es del mismo ma e ial o de made a. En es e ipo de écnica, es p eciso encaja pe ec amen e el pasado en el bambú pa a que gene e ensión, po lo an o se equie en cie as he amien as pa a p oduci los pasado es. Al igual que la écnica an e io , se ha de ealiza el co e “boca de pescado” en las es as de una de las cañas con el in de que se acople a la caña de culmo comple o ( ig. 51). 1) 2) 3) Ama e con dos pe o aciones Ama e con una pe o ación Unión de más de dos cañas, dos pe o aciones, con un ama e Figu a 50. Tipos de ama es median e la écnica de ama e con pe o ación en el culmo. 96 En es e sen ido, los o nillos no deben aspasa o almen e el bambú pues, al se au o- oscan es, quedan suje os en la pa ed de la caña. Habi ualmen e se usan o nillos de 3 mm po 20 mm de la go de ace o inoxidable. 5.4.3 Conexiones median e ab azade a La ab azade a es una de las conexiones que mejo se adap a a las i egula idades de la pa ed ex e na del bambú. Es a se adecua a la sección del diáme o bajo icción y p esión. Exis en dis in os ipos de ab azade as pa a uni dos o más cañas. La emp esa alemana Cobam ideó un sis ema llamado bamboo ix, que consis e en placas y ab aza- de as que posibili an c ea una es uc u a lige a de un ni el ( ig. 61). No es necesa io pe o a el bambú, po lo an o, se puede p escindi de he amien as so is icadas pa a el mon aje. Figu a 61. Ab azade as bamboo ix. Fuen e: Conbam, 2018. 5.5. Conexiones high ech Las conexiones high ech de aleaciones me álicas e o zadas con ho migón o con adhesi os suelen u iliza se en cons ucciones e íme as, po lo que muchas de ellas no son eu ilizables. En es e caso, se aplica ecnología pun a po que se equie en p og amas compu acionales pa a su diseño y máquinas de con ol numé ico pa a su desa ollo. Exis e un sin ín de conexiones high ech diseñadas po a qui ec os, cons uc o es e in es igado es, algunas de las cuales se quedan en p o o ipos po que su p oducción es ca a. Las conexiones come cializadas son escasas debido al cos e de p oducción y muchas no llegan a los es ánda es demandados pa a pone las en el me cado. Dada la g an a iedad de es e ipo de conexiones, se di idi án en es g upos gene ales siguiendo los mismos c i e ios de las conexiones an e io es: CLASIFICACIÓN DE CONEXIONES PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 97 – Conexiones me álicas e o zadas con pe nos. – Conexiones me álicas a icción. – Conexiones me álicas e o zadas con ho migón. 5.5.1 Conexiones me álicas e o zadas con pe nos Es as conexiones se ejecu an con placas me álicas de ace o inoxidable y/o aluminio y se e ue zan pe o ando el bambú y colocando pe nos. Son a ias las soluciones con es e ipo de conexiones empleadas en geodésicas o es uc- u as espaciales. Una de ellas es la p oyec ada po el a qui ec o Shoei Yoh, en la que u ili- za placas me álicas y ubos que se in oducen en el bambú suje ados con pe nos ( ig. 62). O o ejemplo de conexiones me álicas pe o suje as con o nillos son las diseñadas po la emp esa colombiana Palakas, que in en ó un sis ema con placas y chapas me álicas su- je as con o nillos al ededo del bambú que solo se ajus an a la pa ed del culmo ( ig. 63). Figu a 63. Conexiones con chapa, placas y pe nos me álicos. Fuen e: Palakas, No da e. Figu a 62. Conexión de Shoei Yoh. Fuen e: G. Minke, 2012. 98 5.5.2 Conexiones me álicas a icción Las conexiones de es a ca ego ía son las que abajan a icción, o a p esión, dado que no se equie e pe o a el bambú. Se colocan en las es as del bambú o sob e las pa edes de la caña. Una de las en ajas que p esen a es e sis ema es que se pueden cambia las cañas o eu iliza las conexiones en es uc u as e íme as. Uno de es os componen es c eado po el a qui ec o Muni Vahan a i, llamado he bam- boo clamp connec o , es á basado en el concep o de las ab azade as, colocados en la pun a de las cañas y adap ables a di e en es diáme os. Es a conexión diseñada bajo la p emisa do i you sel (hazlo ú mismo) esul a muy en ajosa en la cons ucción de es uc u as con bambú ( ig. 64). Además de las ya mencionadas, o a de las conexiones ele an es que, sin emba go, se ha quedado en p o o ipo, es la empleada pa a una casa de bambú de ene gía e icien e del a - qui ec o colombiano Mau icio Cá denas. Se a a de un sis ema de placas de aluminio, con gomas y a illas oscadas que se adap an a las placas; unciona pa a gene a es uc u as me- dian e un culmo o bien po el acoplamien o de a ios pa a o ma igas y columnas ( ig. 65). Ab azade as con pe nos Es e a de me al donde se inco po an las ab azade as Colocación en el bambú y o mación de es uc u as Figu a 65. P o o ipo de conexión pa a una casa de bambú de ene gía e icien e. Fuen e: A chDaily, 2017. Figu a 64. The bamboo clamp connec o . Fuen e: Vahan a i M., 2015 CLASIFICACIÓN DE CONEXIONES PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 99 5.5.3 Conexiones me álicas e o zadas con ho migón Del mismo modo que en las conexiones medium ech, en es a ca ego ía se dis inguen aquellas a las que puede inco po a se ho migón pa a e o za la unión o en las que es e ma e ial ya o ma pa e de la p opia conexión; si no se u iliza ho migón, no es posible la ensambladu a. Es el caso de la emp esa Guadua ech, que desa olló una conexión a pa i de placas y piezas especí icas que se conec an después de ene la placa p incipal, donde una de las piezas es embebida en el nudo jun o con el ho migón ( ig. 66). Se pod ía deci que es una conexión poco p ác ica, ya que p ecisa mano de ob a espe- cializada de la p opia emp esa pa a mon a la. A pesa de u iliza una écnica high ech, su mon aje es a esanal: p ime o, la pun a del bambú debe se co ada en i as pa a in oduci una pa e de la conexión y después se añade el ho migón y, una ez que se iene la p ime a pa e, se ha de ce a con alamb e has a consegui una o ma conoidal; pos e io men e, se deja cu a en o no a un mes pa a pode u iliza oda la caña y ea- liza la es uc u a deseada ( ig. 67). Unión de más cañas con conexión Guadua ech pa a con o ma una es uc u a Colocación de a illa y elleno de ho migón Se cie a con alamb e y la pun a queda p epa ada pa a ecibi o as placas Co e en la pun a del bambú Figu a 67. Esquema del desa ollo de la conexión. Figu a 66. Pa en e de conexión Guadua ech. Fuen e: Guadua ech, 2017. 100 El a is a Ma kus Heinsdo in en ó unas conexiones de ho migón pa a el pabellón diseñado pa a la Expo Shanghái 2010. Se a a de una es uc u a comple amen e de bambú con conexiones me álicas embebidas en ho migón ( ig. 68). Figu a 68. Conexión c eada pa a el pabellón alemán de la Expo Shanghái 2010, Heinsdo , M., 2013. 5.6. Relación en e unión y conexión Las conexiones p esen adas demues an que exis e g an a iedad de posibilidades pa a emplea las en una es uc u a con bambú. Con sus a ibu os de uncionalidad, cos e, esis encia y écnicas de mon aje pueden se u ilizadas en di e en es ipos de a qui ec- u a, ya sea adicional o con empo ánea. En es e con ex o, la clasi icación ayuda a dis- pone de pa áme os cons uc i os pa a decidi qué clase de conexión se ajus a mejo a la a qui ec u a con bambú, ya sea una conexión low ech o high ech. Cualquie es uc u a con o mada con cañas de bambú es gene ada a pa i de la unión de dos o más cañas igidizándolas con conexiones. En es e sen ido, la unión es la o ma en que las cañas de bambú se jun an, aunque algunas eces sea necesa io p ac ica co es conc e os pa a jun a las cañas. Exis en es ipos de uniones según la p opues a mencionada en el capí ulo an e io : empalme, acoplamien o y nudo. La conexión es el elemen o que se emplea pa a igidiza esa unión, median e écnicas de low ech, medium ech o high ech. Una conexión puede se aplicada de igual mane- a o simila pa a uni ba as en el empalme, en el acoplamien o o en el nudo ( abla 7). Ho migón Ab azade as Bambú Placas me álicas CLASIFICACIÓN DE CONEXIONES PARA EL DESARROLLO DE ESTRUCTURAS CON BAMBÚ 101 Tabla 7. Clasi icación de conexiones según la ecnología aplicada. La abla mues a la elación en e el ipo de unión (empalme, acoplamien o y nudo) y los elemen os de conexión con di e en es ecnologías aplicacadas. 1.-Baja ecnología 2.-Media ecnología 3.-Al a ecnología Elemen os de conexión 1.- Ama e 2. Pe nos de 1/2", baja esis encia a acción. 3. Conec o median e un elemen o ubula y pe nos. 1.- Ama e adicional con alamb e gal anizado. 2. Ama es con cue das sin é icas y e o zadas con pe nos. 3. Placas de ace o inoxidable e o zada con pe nos desa olladas po la emp esa b a o México. 1.- Ama e con cue das sin é icas. 2.- Placa de a ce o inoxidable desa ollado po Ma celo Villegas 3. Conec o de ace o inoxidable desa ollado po Bamboo G ass, Aus alia. Conexiones Tipo de unión Nudo Acoplamien o Empalme 102 Figu a 69. Vis a supe io de un culmo de bambú. 103 CAPÍTULO VI CARACTERIZACIÓN DEL BAMBÚ GUADUA ANGUSTIFOLIA 104 Figu a 70. Co e ans e sal y longi udinal del bambú. Se obse a el pa énquima y los haces ascula es Ca ac e ización del bambú Guadua angus i olia 105 Como pa e signi ica i a de la in es igación y p ime paso pa a p og esa sob e un p o- o ipo de conexión de ca a a u u as es uc u as con bambú, ue p eciso conoce las ca- ac e ís icas ísicas y mecánicas del ma e ial a in de p ocu a pa áme os de esis encia y condicionan es de diseño en los que se desa olla á el p o o ipo de conexión. En es e caso se u ilizó el bambú opical Guadua angus i olia kun h p o enien e de Colombia, acili ado po la emp esa Bamboo Impo Eu ope de los Países Bajos y po la i ma es- pañola Bambusa Es udio. Los ensayos e ec uados ue on sob e esis encia a comp esión, acción y hendidu a. Los ensayos a comp esión y acción se ealiza on en p ime luga , pa a de e mina las p opiedades mecánicas del ma e ial, en el caso especí ico del bambú, que se emplea p incipalmen e en modo de ba a. En segundo luga , pa a habi ua se al manejo del ma- e ial y a la di icul ad que en aña la p epa ación de p obe as; po ejemplo, las p obe as a ensaya a acción son di íciles de p epa a debido a la esbel ez y las dimensiones especí icas que deben de ene . Con espec o a las p uebas a comp esión, se ealiza on culmos comple os que es la o ma más habi ual de ealiza po la acilidad del ensayo, y de pequeñas p obe as en o ma de p ismas ec angula es pa a obse a si se pueden ob ene esul ados simila es con maquina ia más asequible. La p ueba de hendidu a se de e minó pa a conoce el compo amien o mecánico de los pe nos y el bambú. 6.1. Ma e iales y mé odos Las p uebas se ealiza on en los labo a o ios de ma e iales de la Escuela Poli écnica Su- pe io de Edi icación de Ba celona (EPSEB) de la UPC y en el labo a o io de la Escuela de Ene gía, Cons ucción y Medio Ambien e de la Uni e sidad de Co en y (Ingla e a) du an e una es ancia de es udios. La especie elegida ue la Guadua angus i olia, po se una de las más u ilizadas en La- inoamé ica y una de las que más se come cializa en Eu opa, ambién po los di e en es es udios que ei indican las al as p es aciones ísicas y mecánicas pa a la cons ucción de es uc u as lige as. La no ma i a aplicada ue ISO/DIS22157 Bamboo s uc u es. De e mina ion o physical and mechanical p ope ies o bamboo culms, pa a p uebas a acción. Pa a los ensayos a comp esión, se ealiza on dos ipos de p obe as: las p ime as ue- on secciones ex aídas de dis in as pa es de la caña y las segundas, de o ma p isma 112 pa alela a las ib as ƒc, se calculó ƒc,0= Ful /A, en la que Ful es la ca ga máxima donde la mues a alla a comp esión y A, el á ea de la p obe a de bambú. Los esul ados se analiza on y se compa a on con las p obe as de culmo comple o. Se concluyó que el culmo comple o p esen ó una esis encia a comp esión de 62,6 MPa y el de las pequeñas p obe as, de 47,1 MPa ( abla 11). Sin emba go, es a esis encia se si úa den o de la media de los esul ados, que an desde 29,45 MPa a 92,69 MPa (Takeuchi Tam y González, 2007). 6.5. P ueba de hendidu a La p ueba consis ió en a a esa un o nillo M10 de calidad 5,6 en el bambú con una ca ga cons an e pa a sabe la esis encia que iene el bambú sob e los o nillos o, en su de ec o, obse a qué allaba p ime o. Figu a 78. El bambú mues a la o u a a 45º de las ib as as las p uebas a comp esión. Bambú A mm² Ful N ƒc,0 MPa ƒc,0 p omedio MPa Des /Es GPPC1 402 19087 47,48 47,1 4,4 GPPC2 400 17078 42,69 GPPC3 401 19720 49,18 GPPC4 403 16407 40,71 GPPC5 400 17130 42,83 GPPC6 400 20078 50,20 GPPC7 401 21200 52,87 GPPC8 400 20210 50,53 Tabla 11. Resul ados a comp esión de las pequeñas p obe as. Ca ac e ización del bambú Guadua angus i olia 113 6.5.1 Mé odo Se ealiza on es p obe as de 150 mm de al u a y diáme os di e en es ( abla 12) pa a ob ene la elación en e el o nillo y el bambú. La p obe a se colocó en el cen o de las mo dazas, las cuales bajaban en la misma di ección de los o nillos pa a aplica le una ca ga cons an e ( ig. 79). Se impuso una p eca ga de 0,20 kN a una elocidad de 5 mm/min. 6.5.2 Resul ado Se dedujo que el o nillo alló an es que el bambú, aspec o que se obse ó cuando el o nillo empezó a lec a y el bambú con inuaba sin ninguna de o mación; la p ueba se p osiguió has a log a que el bambú se ompie a ( ig. 80). Bambú Al u a mm Diáme o mm G oso pa ed mm A= Á ea de p obe a mm2 GH1 150 103 25 3915 GH2 150 112 29 4442 GH3 150 105 30 4242 Tabla 12. Ca ac e ís icas de las p obe as pa a p ueba de hendidu a. Figu a 79. Colocación de la p obe a a la maquina uni e sal de ensayos. 114 La ó mula empleada ue ƒH,0 = Ful /A, en la que Ful es la ca ga máxima donde la mues- a alla y A, el á ea de la p obe a de bambú. El esul ado p omedio se mues a en la abla 13, co obo ando que no hubo mucha disc epancia en e una p obe a con nudo y una sin nudo, algo simila a lo que sucede con las p uebas a comp esión con culmo comple o. 6.6. Resumen de los esul ados de los ensayos a comp esión, acción y hendidu a. A con inuación se mues a en una única abla las esis encias p omedios de los ensayos a acción, comp esión y hendidu a ( abla 14). Figu a 80. De o mación del o nillo y del bambú as la p ueba de hendidu a. Bambú A mm² Ful N ƒH,0 MPa ƒH,0 p omedio MPa Des /Es GH1 3915 100000 25,54 23,95 5,3GH2 4442 80000 18,01 GH3 4242 120000 28,29 Tabla 13. Resul ados de las p uebas de hendidu a. Tabla 14. Resis encia p omedio de los ensayos a acción, comp esión y hendidu a. Bambú Guadua angus i olia kun h Resis encia p omedio MPa T acción Comp esión Hendidu a Culmo comple o Pequeñas p obe as 114,6 62,6 47,1 23,95 Ca ac e ización del bambú Guadua angus i olia 115 La ca ac e ización del bambú p opo cionó pau as pa a sabe cómo manipula el ma e- ial y su compo amien o ísico y mecánico. Los esul ados a acción y a comp esión son indicado es de la esis encia del ma e ial, los cuales se u iliza án pa a el desa ollo de p obe as del p o o ipo de conexión. En cuan o a los esul ados, se concluyó que nues o bambú u o una esis encia p ome- dio a comp esión de 62,6 MPa y una esis encia p omedio a acción de 114,6 MPa. La p ueba del ensayo de hendidu a si ió pa a conoce el compo amien o y la esis encia de los pe nos con el bambú. En compa ación con los esul ados de o os au o es, nues o ma e ial ob u o unos e- sul ados óp imos de esis encia a acción y a comp esión, po ello, y po las excelen es ca ac e ís icas mecánicas, se desa olla án odas las p obe as del p o o ipo de conexión con es e lo e de bambú. 116 Figu a 81. Ensayo a acción, p obe as de bambú Guadua. 117 CAPÍTULO VII PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 118 Figu a 82. P o o ipo de achada ex e io aplicando la conexión p opues a. PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 119 La es anda ización del bambú como ma e ial de cons ucción esul a compleja debido a que es, po na u aleza, i egula , hueco, con en enudos a lo la go de la ba a y con di e en e g oso de pa edes en la p opia caña. Po lo an o, las conexiones deben cum- pli unas pa icula idades de diseño pa a que se puedan adap a a las de o midades na u ales del ma e ial, como son lexibilidad, e sa ilidad y sos enibilidad, además de ene un cos e asequible pa a que la conexión sea iable. En es e ma co, el es udio p e io de las conexiones y de las uniones o ece un pano ama global y sin e izado en el que se obse an las i udes y las ca encias. Su sis ema iza- ción y su clasi icación han sido el pun o de pa ida pa a gene a pa áme os y oma de decisiones de ca a a la p opues a de un nue o p o o ipo que se desc ibe y se analiza en es e capí ulo. 7.1. Conside aciones p e ias al diseño de un p o o ipo de conexión Como paso p e io al diseño y a la ejecución del p o o ipo, se cons uye on conexiones con a ias ecnologías a in de adqui i un conocimien o p ác ico espec o al mon aje, ipo de ma e ial necesa io pa a la conexión y ni el de di icul ad. A con inuación, se desc iben dichas conexiones. 7.1.1 Conexión con pasan es La conexión median e pasan es es del ipo low ech, que emplea ma e iales de p oxi- midad, como el bambú y la made a, y que mayo i a iamen e se u iliza en el su es e asiá ico (Dunkelbe g, 1985), en conc e o en Indonesia. La conexión ue ejecu ada con un bambú de 15 mm como pasan e y una placa de made a, la cual se colocó den o del bambú a a és de un aguje o en la base de la caña y ajus ada con el pasan e ( ig. 83). Figu a 83. Conexión median e pasan es de made a y bambú. 120 La conexión abaja a acción y equie e p ac ica el co e de “boca de pescado” a una de las cañas pa a gene a la unión. Aunque su cos e es bajo, la ealización y el mon aje esul an complejos po que se necesi an conocimien os écnicos de ca pin e ía y mucha p ecisión en los huecos, an o en la placa de made a como en el bambú, pa a que el pasan e sea colocado ( ig. 84). 7.1.2 Conexión con ama es O o ipo de conexión low ech, y de las más usuales en Asia, es el ama e con cue das na u ales. En es a se empleó cue da de sisal de 3 mm de g oso y ap oximadamen e 15 me os de la go pa a da las uel as necesa ias a la caña de bambú y que la conexión quedase ígida. En es a ocasión se p ac ica on huecos la e ales en las pa edes de las cañas pa a coloca el pasan e y engancha la cue da de sisal ( ig. 85). En e los di e en es ipos de ama e exis en es, se escogió una écnica que se obse ó en Malasia, según la cual se empieza po a a la base del bambú enganchando el sisal sob e el pasan e y se e mina po en- cima de la unión “boca de pescado”. Figu a 84. Vis a supe io de la unión de la made a y el pasan e. Figu a 85. Elemen os de una conexión con sisal. PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 121 El ama e abaja po icción y suele se una solución de conexión sencilla y econó- mica. Su du ación depende á de si se encuen a en el in e io o en el ex e io ya que, a cielo descubie o, la cue da iende a deg ada se y, po consiguien e, la unión pie de igidez ( ig. 86). 7.1.3 Conexión median e placa de made a La siguien e conexión, ma e ializada median e placas de made a y pe nos, es del ipo medium ech y se u iliza egula men e en la cons ucción con bambú po su baja di i- cul ad, an o pa a e ec ua la como pa a coloca la. En es e caso se empleó made a mic olaminada de 3 mm de g oso y pe nos de mé ica 8 (M8). Al igual que las conexiones an e io es, se p ac icó el co e de “boca de pesca- do” en las es as del bambú pa a encaja las dos cañas ( ig. 87). La placa de made a se secciona en o ma o apezoidal pa a que coincida con la o ma en T de las cañas de bambú. Tan o a las placas como al bambú se les ealizan huecos con un alad o pa a pasa los pe nos y uni los ( ig. 88). Figu a 86. Conexión median e ama e. Figu a 87. Pa es de una conexión medium ech de made a y pe nos. 128 7.2. De inición de pa áme os pa a el desa ollo de la conexión Los aspec os más impo an es que se conside a on pa a el p o o ipo ue on la e sa ili- dad, la adap abilidad, la eu ilización y la esis encia ( ig. 99). Ve sa ilidad: el p o o ipo debe ene la capacidad de pode adap a se a di e en es clases de es uc u as y elemen os cons uc i os como igas, columnas, pó icos, es uc u as iangula es y geodésicas, u ilizadas en la cons ucción pe manen e y e íme a. A in de log a las exigencias de compa ibilidad eque idas, se desa olló un sis ema de placas me álicas, ab azade as, pe nos y o nillos au o oscan es que se pudie an acopla , y cons i ui de es a mane a los elemen os cons uc i os desc i os an e io men e. Adap abilidad: el conec o ha de se lexible y pode acomoda se a una a iedad de ipos de bambú con cie o ango de diáme os y espeso es de pa edes. En el es udio de conexiones se obse ó que es a de iciencia de adap abilidad se p e- sen a en muchas de ellas, ya que uncionan pa a una caña en conc e o y ienen que pe sonaliza se de una caña a o a, hecho que di icul a la p oducción, aumen a su cos e y el iempo empleado. Es o implica que se cons uya menos con es e ma e ial y que se necesi e mano de ob a especializada pa a el mon aje de una conexión. Reu ilización: uno de los pun os débiles de la mayo ía de las conexiones analizadas es que no son eu ilizables debido a que su en alguna de o mación al se mon adas y/o desmon adas o po que se embeben en el en enudo median e algún aglome an e, como el ho migón, pa a igidiza las, y se pie den comple amen e. Pa a el a amien o del p o o ipo de conexión se con empló la dualidad de emplea o no algún ipo de aglome an e en unción de las solici aciones mecánicas de la es uc u a. Se debe ene en cuen a que añadi aglome an e puede impedi la eu ilización de la conexión. Resis encia: a la in empe ie y a las demandas mecánicas que la es uc u a solici e. También se conside a on o os aspec os, es udiados p e iamen e, y se aplica on al p o- o ipo de conexión, como la écnica de mon aje, el ma e ial que se iba a emplea , la ab icación y la iabilidad económica. PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 129 7.3. Desa ollo concep ual Con es os cua o aspec os, se inició la ase de concep ualiza y diseña la conexión, y se dibuja on los p ime os bosquejos ( ig. 100). La conexión se dibujó a pa i de un elemen o que se in oduje a en el bambú y que ue a capaz de adap a se a los dis in os diáme os y o ma di e en es uniones, en con- c e o el nudo ( ig. 101). Figu a 99. Ca ac e ís icas del p o o ipo de conexión. Figu a 100. Esquemas pa a el diseño del p o o ipo. 130 El siguien e paso ue ealiza un modelo 3D en el p og ama Ske chup pa a de e mina las dimensiones y isualiza la conexión de mane a global jun o con su ensamblaje al bambú ( ig. 102); ambién pa a decidi el ma e ial de la conexión, el ipo de o nillos y su ab icación. La conexión cons a de una pa e e ical que se embebe en el bambú y una ho izon al ci cula pa a delimi a y apa la caña; asimismo si e como e e encia de medida pa a ma ca los aguje os po los que pasan los pe nos ( ig. 103). Figu a 101. Bosquejos p elimina es de la conexión. Figu a 102. Modelado en el p og ama Ske chup indicando el mon aje del conec o . 1 2 3 4 PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 131 Es e p ime p o o ipo iene una al u a de 200 mm, un ancho en la pa e que sob esale del bambú de 50 mm y de 40 mm en la pa e que en a. Los huecos pa a pasa las a- illas oscadas son de 10 mm y la pa e ho izon al a modo de apa del bambú, de 100 mm, con una anu a pa a a a esa la placa e ical ( ig. 104). 7.4. P ime a ab icación La in ención de es e p ime p o o ipo ue lle a lo a cabo bajo el esquema de p ue- ba-e o . Fab ica lo, mon a lo, compa a lo y analiza los esul ados. Las especi icacio- nes écnicas, como dimensiones, g oso , ipo de me al y pe nos, se ecogie on de los ejemplos p ác icos mencionados an e io men e. Pa a la ab icación inicial se u ilizó una placa de calib e de 4,8 mm de ace o inoxidable y a illas oscadas de mé ica 8 (M8). Es e p o o ipo se manu ac u ó en dos pa es, po un lado, la placa e ical que se embebe en el bambú y, po o o, la pa e ci cula que unciona a modo de apa. Una ez que se ienen las dos placas, se sueldan pa a c ea un solo elemen o ( ig. 105). Figu a 103. Esquema del p ime p o o ipo en el que se mues a la unión de las dos piezas básicas de la conexión. Figu a 104. Dimensiones del p ime p o o ipo. 200 50 100 R5 R5 R5 R5 R5 125 75 50 4 132 O o de los elemen os que se cons uyó con chapa me álica y como pa e del sis ema de conexión ue una ab azade a que en uel e el bambú colocado jun o con los o nillos de la conexión p incipal. La ab azade a iene unas “o ejas” que si en pa a conec a o a caña de bambú. El me al u ilizado ue de calib e 1,5 mm, pa a ene la lexibilidad de ab i la y ce a la y que pudie a encaja en el con o no de la caña ( ig. 106). Figu a 106. Funcionamien o de la ab azade a en el sis ema de conexión del p ime p o o ipo. A) Ab azade a y bambú. B) Unión de la ab azade a, p o o ipo de conexión y del bambú. C) Unión de la ab azade a con o a caña de bambú. Una ez que se dispuso del sis ema de conexión, se ajus ó a la caña de bambú y se unió con o a más pa a e i ica la iabilidad del mon aje y la unión de di e en es cañas ( ig. 107). Figu a 107. Mon aje y unión con o a caña de bambú. Figu a 105. Fab icación del p ime p o o ipo. A) Placa me álica que se embebe en el bambú. B) Placa me álica ci cula que unciona a modo de apa de la es a del bambú. B) A) A) B) C) PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 133 7.4.1 De iciencias de la p ime a p opues a La conexión se adap ó y se ensambló adecuadamen e al bambú y la ab azade a uncionó como un elemen o de conexión al e na i o pa a uni más bambúes; sin emba go, pa a pode suje a la conexión p incipal al bambú jun o con los pe nos, se añadie on 6 piezas al e nas ( emaches) en o ma de ubo, es a cada lado de la conexión, las cuales se coloca on den o del en enudo y se ajus a on en el momen o de en osca los pe nos al bambú ya que, sin los emaches, los pe nos solo aspasaban el bambú y no en oscaban en el conec o ( ig. 108). Figu a 108. P ime sis ema de conexión pa a el bambú. Con el obje i o de no ol e a coloca los elemen os al e nos, se eplan ea on algunos aspec os écnicos de la conexión. A con inuación se mues a un cuad o esumen con las en ajas e incon enien es del p ime p o o ipo de conexión. Ab azade a Conexión Pe nos Elemen os al e nos Ven ajas Incon enien es El p o o ipo man iene la idea p incipal de con- solida una unión donde se pueda emplea o no aglome an e, lo que le con ie e e sa ilidad se- gún las exigencias mecánicas. La pa e de la placa me álica que se in oduce en el en enudo del bambú es muy co a y di i- cul a que la conexión sob epase el nudo. El sis ema de conexión pe mi e uni más de dos cañas, po lo que se pueden gene a dis- in os elemen os es uc u ales. Los pe nos no suje an la conexión, po lo que se deben coloca unos emaches pa a no ge- ne a mo imien o. La conexión admi e manipula di e en es án- gulos en las cañas, lo que acili a el desa o- llo de a ios ipos de es uc u as. No se conside ó écnicamen e la dis ancia de los huecos de la placa po donde pasan las a illas oscadas, hecho que en o peció la pe o ación ya que es án muy jun os. La ab azade a se ajus a pe ec amen e a las i egula idades del bambú p opo cionando cie o ango de diáme os. La placa ho izon al de 4 mm, al no ene so- lici aciones mecánicas, se cambió po una de meno dimensión. 134 7.5. P o o ipo inal A pa i del análisis del p ime p o o ipo, se ec i ica on las de iciencias y se man u ie- on los elemen os que a o ecían la conexión ( ig. 109). Se ecogie on algunos aspec os écnicos de la no ma i a colombiana NSR10 Tí ulo G, Cons ucciones en Made a y Gua- dua, y se aplica on al desa ollo de la conexión, pues es una de las legislaciones más a anzadas e e en es al bambú. Figu a 109. Desa ollo del p o o ipo con ajus es écnicos ecogidos en la NRS10. Los aspec os écnicos aplicados ue on dis ancia de huecos, amaño mínimo de pe nos y longi ud de la placa pa a es ue zos a acción ( abla 15). Tabla 15. Ca ac e ís icas écnicas aplicadas en el eplan eamien o del p o o ipo de conexión. El la go de la ple ina se modi icó a 165 mm pa a ga an iza que sob epasa a uno de los nudos de bambú a in de ob ene mas esis encia a acción ( ig. 110) y se ec i icó la sepa ación en e los cen os de los pe nos con un alcance mínimo de 2,5 eces el amaño del pe no, po lo que esul a una dis ancia de 25 mm. Pe nos Dis ancia huecos Longi ud placa Mínimo de M10 2,5 eces el amaño del pe no 165 mm PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 135 Figu a 110. P o o ipo de conexión ec i icado pa a mejo a las de iciencias del p o o ipo an e io . En es a misma línea, se econside ó educi la can idad de ace o y el peso de la co- nexión. Pa a ello, se modi ica on el ancho y el calib e de la placa. El p ime p o o ipo medía en la pa e supe io 50 mm y en la pa e pos e io , 40 mm de ancho, con calib e de 4,8 mm. El segundo p o o ipo se edujo a 40 mm en la pa e de a iba y a 30 mm en la de abajo, con un calib e de 3 mm ( ig. 111). Figu a 111. Dimensiones del p o o ipo de conexión p incipal con las modi icaciones espec o de la p ime a e sión mos ada en la ig. 104. 7.5.1 Sis ema del p o o ipo Una ez ab icado el conec o p incipal, se abo dó la cues ión de las posibilidades a - qui ec ónicas que podían su gi en el momen o de diseña y cons ui con bambú. Un solo conec o limi aba el diseño, po lo que se ideó un sis ema de placas y ab azade as me álicas que acili aba la c eación de p oyec os e sá iles de es uc u as e íme as y/o pe manen es. 165 75 125 3 80 50 4030 4020 Ø10 Ø10 Ø10 Ø10 136 El sis ema se azó siguiendo el mismo pa ón de diseño del conec o p incipal, el cual se compone de una ab azade a, dos ple inas, una apezoidal y o a pa a gene a es uc- u as geodésicas, y una conexión de con ac o con el suelo. • Ab azade a La ab azade a de ace o inoxidable es de calib e 1,5 mm, la mi ad de las demás placas del sis ema con el p opósi o de que enga lexibilidad y se adap e a la mo ología del bambú ( ig. 112). La ab azade a se ija con o nillos au o oscan es de mé ica 4 (M4) x 16 mm de longi- ud sin sob epasa las pa edes de la caña. Figu a 112. 1. Ab azade a. 2. Unión de ab azade a y conexión p incipal. • Ple ina apezoidal La ple ina apezoidal es una placa de ace o inoxidable de 3 mm de calib e, 40 mm de base meno , 100 mm de al o y 100 mm de base mayo , que unciona pa a uni más can idad de bambúes y ealiza es uc u as iangula es y pó icos. Pe mi e enlaza has a cua o cañas con su espec i o conec o p incipal en dis in os ángulos ( ig. 113). 50 50 Ø100 50 10 20 Ø4 1,5 Plan a Alzado Ab azade a 1) 2) Bambú Conexión p incipal PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 137 Figu a 113. 1. Placa apezoidal. 2. Unión de a ias cañas de bambú u ilizando la placa y la conexión p incipal. • Ple ina/es uc u as geodésicas La ple ina se compone de una placa en o ma de polígono de seis ca as, donde cada una de ellas iene una placa simila a la del p o o ipo p incipal de 40 mm de ancho unida a la del polígono pa a ecibi la conexión. Es a placa ue la única que no se ab icó debido a los iempos de en ega y a la p io idad de manu ac u a las demás pa es del sis ema ( ig. 114). Figu a 114. 1. Placa pa a es uc u as idimensionales. 2. Unión de a ias cañas de bambú con la ple ina. • Con ac o con el suelo Pa a comple a el sis ema, se c eó una conexión de con ac o con el suelo siguiendo el mismo pa ón de diseño y ab icación que la conexión p incipal. 100 100 20 20 20 40 40 Ø10 Ø10 Ø10 40 3 Ø10 Ø10 100 1) 2) 40 40 40 40 40 40 80 Ø10 Ø10 Ø10 Ø10 Ø10 Ø10 Ø10 Ø10 Ø10 Ø10 Ø10 Ø10 1) 2) 144 Se elabo a on es p obe as, dos de ellas con pe nos DIN 975 ZINC 8.8 M10 y una con pe nos DIN 975 ZINC 5.6 M10. Una de las p opiedades ísicas que cambia en las p obe as de las demás a ian es es el peso, ya que aumen a un 300 % cuando son amacizadas con ho migón ( abla 19). Bambú Culmo (mm) En enudo (mm) Diáme o (mm) G oso de pa ed (mm) Humedad (%) Peso sin ho migón (kg) Peso con ho migón (kg) Gua 9 400 330 120 11,5 11,3 2474 6484 Gua 10 500 370 110 12 12,1 2483 8483 Gua 11 500 330 115 12 12,1 2405 8374 Tabla 19. Ca ac e ís icas de las p obe as de la a ian e 4. 7.6.3 Resumen de las ca ac e ís icas ísicas de odas las p obe as A con inuación se mues a en una única abla las ca ac e ís icas de odas las p obe as u ilizadas en el es udio. V Bambú Culmo (mm) En enudo (mm) Diáme o (mm) G oso de pa ed (mm) Humedad (%) Peso sin ho migón (kg) Peso con ho migón (kg) V1 Gua 1 400 300 100 12 11 2474 N/A Gua 2 400 260 110 14 11,1 2000 N/A Gua 3 400 280 100 11 10,8 2072 N/A V2 Gua 4 400 260 100 12 10,6 2470 N/A Gua 5 500 300 110 14 12,1 2307 N/A Gua 6 300 180 100 11 11,8 2404 N/A V3 Gua 7 500 300 115 11,5 11,3 2406 N/A Gua 8 500 400 110 11 12,1 2305 N/A V4 Gua 9 400 330 120 11,5 11,3 2474 6484 Gua 10 500 370 110 12 12,1 2483 8483 Gua 11 500 330 115 12 12,1 2405 8374 Tabla 20. Ca ac e ís icas de las p obe as u ilizadas en las 4 a ian es conside adas. PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 145 7.6.4 P ocedimien o de los ensayos mecánicos de las conexiones Las 11 p obe as con sus cua o a iables se p oba on con la máquina uni e sal de en- sayos del labo a o io de ma e iales de la EPSEB ya mencionada en el capí ulo 6. En las in en os p elimina es se de e minó que la conexión di ec a a las mo dazas se esbalaba an es de llega al momen o del allo de la p obe a, mo i o que impedía inali- za el ensayo, po lo que se es ipuló ab ica una pieza me álica que conec a a di ec a- men e a la p ensa y unciona a como elemen o de aga e en e la p ensa y la conexión p incipal ( ig. 124). Figu a 124. Desa ollo de la pieza de aga e en e las mo dazas y la p obe a de bambú. La pieza c eada, maciza y de ace o inoxidable, puede en osca se de mane a di ec a alap ensa. Se ab icó especialmen e pa a el p o o ipo, po lo que iene dos huecos a la misma dis ancia que la del cabezal de la conexión p incipal pa a que es e se enganche a ella po medio de dos pasado es del mismo ma e ial ( ig. 125). Figu a 125. Conec o en e la p ensa y el p o o ipo. 60 110 30 20 30 80 110 20 40 50 10 80 60 Vis a la e al Vis a on al Plan a 146 Pa a las p uebas a acción, las p obe as se colocan en la p ensa lo más lineal posible de o ma axial, en la di ección de las ib as del bambú ( ig. 126). Figu a 126. Mon aje de la p obe a al ú il y a la p ensa uni e sal. Las p uebas mecánicas de odas las a ian es del p o o ipo se ealiza on con es e sis- ema de unión a la p ensa. Se aplicó una p eca ga de 50 kg y una elocidad de despla- zamien o de 5 mm/min. 7.6.5 Resul ados • Va ian e 1 Se obse ó que los o nillos alla on an es de la o u a del bambú, pues lec a on hacien- do que la conexión se despega a de la es a del bambú. El ensayo se de u o cuando las p obe as p esen aban una abe u a conside able en e la es a y la conexión ( ig. 127). Figu a 127. Imágenes de las p obe as gua 1, gua 2 y gua 3 después del ensayo a acción. Las p obe as a oja on un esul ado y un compo amien o simila a un alo máximo de esis encia a acción de 10 kN ( abla 20). PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 147 Bambú Culmo (mm) En enudo (mm) Diáme o (mm) Resis encia a acción kN Desplazamien o mm Gua1 400 300 100 10 36 Gua2 400 260 110 9 29 Gua3 400 280 100 9 40 Tabla 21. Resul ados de las p uebas a acción a ian e 1. En la siguien e g á ica se ap ecian los eco idos en e ca ga y desplazamien o de las es p obe as. La gua 1 y la 3 ienen un eco ido y una caída de ca ga simila , di e en e a los de la gua 2 ( ig. 128). La pa icula idad ísica que dis ingue la gua 2 de las o as es la dis ancia del en enudo (260 mm). Figu a 128. Va ian e 1. Resul ado de las es p obe as ensayadas a acción. • Va ian e 2 Las p obe as p esen a on una mayo esis encia a acción que la a ian e 1, poniendo en e idencia que el cambio de o nillos aumen a la ue za a acción en un 30 % ( ig. 129). Figu a 129. P obe as gua 4, gua 5 y gua 6 después del ensayo a acción. 148 Al acaba el ensayo, se comp obó que el bambú se había isu ado en el sen ido de las ib as pe o sin llega a ab i oda la caña ( ig. 130). Figu a 130. Pa ologías ísicas p esen adas as el ensayo en la p obe a gua 4. Sin emba go, el compo amien o de los o nillos ue análogo al de la a ian e 1, ya que es os ambién lec a on an es de que se ompie a el bambú y las es p obe as se ab ie on en e la es a de bambú y la base de la conexión; es a úl ima an solo lec ó lige amen e ( ig. 131). Figu a 131. Componen es de la conexión después del ensayo. Las es p obe as mos a on una esis encia a acción dis in a debido a que los en e- nudos man enían dis ancias di e en es, lo que epe cu ió en el esul ado a acción. La esis encia máxima ue de 20 kN ( abla 22). Bambú Culmo (mm) En enudo (mm) Diáme o (mm) Resis encia a acción kN Desplazamien o mm Gua 4 400 260 100 15 29 Gua 5 500 300 110 14 50 Gua 6 300 180 100 20 45 Tabla 22. Valo es de esis encia a acción de las es p obe as de la a ian e 2. PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 149 En la siguien e g á ica se exponen los eco idos en e ca ga y desplazamien o de las es p obe as. Se puede comp oba que la gua 4 y la gua 6 empiezan un ayec o pa e- cido dada la disposición de la longi ud del en enudo ( ig. 132). Se asume en onces que la dis ancia del en enudo in luye en la esis encia de las p obe as. Figu a 132. Compa ación de g á icas de las es p obe as de la a ian e 2. • Va ian e 3 Se cons a ó que el cambio de posición de los pe nos no a ec ó de o ma ele an e a los esul ados espec o a la a ian e 2, dado que se u ilizó la misma calidad de a illa oscada pe o con dis in o posicionamien o de los pe nos ( ig. 133). Figu a 133. Ensayo de p obe as de la a ian e 3. Al igual que en los ensayos an e io es, el pe no lec ó, pe o en es e caso hubo más o u- a en el bambú a causa de la ce canía de los pe nos a las es as del bambú ( ig. 134). 150 Figu a 134. Compo amien o de las p obe as as el ensayo a acción. Se puede ap ecia el pe no doblado y la o u a de las es as del bambú. Se p odujo una esis encia lími e de 15 kN y un desplazamien o máximo de 45 mm ( abla 23). Bambú Culmo (mm) En enudo (mm) Diáme o (mm) Resis encia a acción kN Desplazamien o mm Gua 7 500 300 115 13 32 Gua 8 500 400 110 15 45 Tabla 23. Resul ados de las p obe as de la a ian e 3. En la siguien e g á ica se pone de mani ies o la dispa idad del desplazamien o y la ca ga de la gua 7 y la 8; asimismo, es e iden e que es as no p esen an un eco ido análogo, a di e encia de los ensayos an e io es. Es e aspec o se debe al amaño del en enudo y a la posición del pe no en el nudo. En una de las p obe as, el pe no queda po encima del nudo p o ocando que el bambú se ompa más ápidamen e y la ca ga disminuya. En el caso de la gua 8, el pe no se si uó po debajo del nudo, lle ando la ca ga po encima de la gua 7 ( ig. 135). Figu a 135. Resul ados de los ensayos gua 7 y gua 8. PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 151 • Va ian e 4 La conexión amacizada p esen ó una mayo esis encia a acción y un desplazamien o meno espec o a las demás a ian es pe o, sin emba go, aumen ó un 300 % su peso. Du an e el ensayo, el ho migón a saliendo jun o con la conexión po la ue za a acción eje cida y los pe nos an lec ando del mismo modo que en las demás a ian es ( ig. 136). Figu a 136. Imágenes du an e el ensayo a acción. Se puede obse a que el ho migón sob esale du an e el desplazamien o. Se ap ecia que el ho migón, debido al desplazamien o del ensayo, ue ompiendo los nudos del bambú y isu ando las pa edes de la caña en di e en es pun os en di ección a las ib as y ambién se pudo comp oba que la gua 10 y la gua 11 su ie on acíos sin ho migona , como consecuencia, posiblemen e, de las bolsas de ai e o bien po el p opio nudo que di icul ó que el ho migón luye a en el in e io de la caña ( ig. 137). Figu a 137. Las p obe as p esen an isu as en el bambú. 152 La esis encia máxima a acción la p esen ó la gua 11, con 24,7 kN, y con un despla- zamien o de 8,7 mm ( abla 24). Bambú Culmo (mm) En enudo (mm) Diáme o (mm) Resis encia a acción kN Desplazamien o mm Gua 9 400 330 120 20,2 8 Gua 10 500 370 110 23,5 9,3 Gua 11 500 330 115 24,7 8,7 Tabla 24. Resul ado de los ensayos de la a ian e 4. Como se puede cons a a , odas las p obe as ienen un esul ado a acción de más de 20 kN, lo que supone una di e encia no able espec o a las demás a ian es. En la g á ica siguien e se da a conoce el desplazamien o de las p obe as que, en e- e encia a las g á icas de las a ian es an e io es, ue meno de 10 mm has a llega al allo. La gua 10 y la gua 11 ienen un compo amien o análogo po el acío que se quedó sin amaciza en la conexión, ealizando un sal o de ca ga en el eco ido. La gua 9 p esen a una ca ga y un ayec o cons an e, ya que el ho migón llega has a el lími e de la conexión, aunque ue la que menos ca ga esis ió ( ig. 138). Figu a 138. Resul ado g á ico de las p uebas a acción de la a ian e 4. 7.6.6 Compa a i a de odas las conexiones Las cua o a ian es a ojan buenos esul ados a acción co ejándolos con las p ue- bas de los au o es desc i os an e io men e, desde los pe nos con calidad 5,6 –con un PROTOTIPO DE CONEXIÓN PARA ESTRUCTURAS LIGERAS EN BAMBÚ 153 máximo a acción de 10 kN–, has a las conexiones amacizadas con ho migón, con un máximo de 24,7 kN. Las modi icaciones aplicadas a la conexión conside adas en las di e en es a ian es han dado luga a a iaciones en los esul ados del compo amien o mecánico de acue do a lo espe ado. No obs an e, ambién se pe cibie on di e encias asociadas a la a iabilidad de las p opias piezas de bambú, ales como la longi ud, el diáme o, la dis ancia en e nudos ( abla 25). Tabla 25. Ca ac e ís icas ísicas y esul ados a acción de odas las conexiones. Uno de los aspec os que se e i ica según los esul ados ob enidos es que la dis ancia del en enudo a ec a a la esis encia a acción: cuan o más co o es el en enudo, ma- yo es la esis encia a acción y meno el eco ido y ice e sa. En la siguien e g á ica se apo an odos los esul ados de los ensayos. Se co obo a que las p obe as de la a ian e 4 (con ho migón) o ecen una mayo esis encia a acción y p esen an un meno desplazamien o (gua 9, 10 y 11). Las conexiones gua 1, 2 y 3, pe enecien es a la a ian e 1, son las que ienen menos esis encia a ac- ción, en lo que in luye di ec amen e la calidad de los pe nos. Las p obe as de las a ian es 2 y 3, en las que se han u ilizado pe nos de mayo esis encia, p esen an, de p omedio, un desplazamien o y una esis encia a acción simila . No obs an e, exis e cie a a iación en la esis encia a acción elacionada con la ce canía de los nudos y el amaño del en enudo ( ig. 139). Teniendo es o en cuen a y dado que la a ian e 3 mues a más di icul ades de mon aje, se elige la a ian e 2 pa a el p o o ipo inal. VP obe a Va iable To nillos To nillos Resis encia a acción KN Desplazamien o mm Dis ancia en e nudos Tamaño p obe a cm Diame o G oso Peso kg Peso con aglome an e Mo e o G1 Jun os 5.6 10 37 300 400 100 12 2.474 N/A N/A G2 Jun os 5.6 930 260 400 110 14 2.000 N/A N/A G3 Jun os 5.6 940 280 400 100 11 2.072 N/A N/A G4 Jun os 8.8 15 36 260 400 100 12 2.470 N/A N/A G5 Jun os 8.8 14 55 300 500 110 14 2.307 N/A N/A G6 Jun os 8.8 19 45 180 300 100 11 2.404 N/A N/A G7 Sepa ado 8.8 13 32 300 500 115 11.5 2.406 N/A N/A G8 Sepa ado 8.8 15 45 400 500 110 11 2.305 N/A N/A G9 Ho migón 5.6 20 8330 400 120 11.5 2.474 6.484 5 G10 Ho migón 8.8 23 9.3 370 500 110 12 2.483 8.483 5.5 G11 Ho migón 8.8 24.7 8.7 330 500 115 12 2.405 8.374 5 V2 V1 V4 V3