Guadua laminada se podría usar como entrepisos livianos
Estas estructuras de entrepiso tuvieron una capacidad de carga significativa. Foto: Yilber Mauricio Zuluaga Zuluaga, magíster en Ingeniería - Estructuras de la UNAL.
La guadua es un recurso natural con propiedades resistentes. Foto: archivo Unimedios.
Con esta esta máquina se hizo el ensamble de las viguetas. Foto: Yilber Mauricio Zuluaga Zuluaga, magíster en Ingeniería - Estructuras de la UNAL.
Para el estudio se hicieron múltiples ensayos de flexión con diferentes tipos de geometrías. Foto: Yilber Mauricio Zuluaga Zuluaga, magíster en Ingeniería - Estructuras de la UNAL.
El investigador realizó los experimentos en el Laboratorio de Estructuras de la UNAL. Foto: Yilber Mauricio Zuluaga Zuluaga, magíster en Ingeniería - Estructuras de la UNAL.
Según el investigador Yilber Mauricio Zuluaga Zuluaga, magíster en Ingeniería - Estructuras de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), la idea de probar la guadua laminada en viguetas doble T para entrepisos livianos de uso residencial surgió de la necesidad de encontrar alternativas más sostenibles y eficientes. Además de separar los niveles de una casa u edificio, dicha estructura sostiene todo el peso de muros divisorios, mobiliario y personas para dirigir la fuerza de la carga hacia las columnas, y posteriormente a la cimentación.
“Las viguetas dobles T de guadua laminada tienen forma de ‘I’ que soportan cargas verticales y se utilizan en la construcción de entrepisos livianos. La parte transversal de la viga tiene forma de doble T, con dos aletas horizontales y un ‘alma vertical’, o sea un tablero OSB compuesto por virutas de madera (un tipo de aglomerado) orientada en sentido vertical”, explica el magíster.
Con sus ensayos el magíster determinó que las viguetas construidas así soportaron las cargas prescritas por el reglamento colombiano de construcción sismo resistente (NSR-10) para usos residenciales, e incluso presentan desplazamientos mínimos bajo la acción de estas cargas, lo que sugiere un mayor confort y seguridad estructural. A dichos desplazamientos técnicamente se les conoce como deflexiones y son como una especie de curvaturas que se generan en el material.
La fase experimental se realizó en tres etapas. En la primera, los ensayos mecánicos evaluaron las propiedades de la guadua laminada y OSB, incluyendo pruebas de compresión, tensión y flexión, que proporcionaron información sobre la resistencia y rigidez de los materiales usados en la elaboración de las viguetas y el entrepiso.
En este tipo de ensayos se incorporan probetas del material en diferentes máquinas -algunas de ellas que trabajan ejerciendo presión-, y así se determina su comportamiento: si se rompen, doblan, o experimentan cualquier otra deformación.
Después se fabricaron 24 viguetas utilizando diferentes longitudes y alturas para abordar las necesidades específicas de la construcción residencial. Con esta se ensayó la carga, que permite evaluar su resistencia y rigidez en condiciones simuladas.
El investigador menciona que “construimos una sección de entrepiso utilizando 3 viguetas de 3 m de longitud y 30 cm de altura, y se sometió a un ensayo completo bajo cargas simuladas, lo que nos permitió evaluar el comportamiento estructural del sistema completo y verificar si era apto su uso en construcciones residenciales”.
Aunque a grandes rasgos estos pasos respaldan los resultados, detrás de cada etapa se hicieron muchos esfuerzos, un procedimiento tras otro y múltiples análisis de los ensayos que se realizaron. Tanto así que el magíster destaca que “también se compararon modelos teóricos y numéricos con los experimentales, mostrando una buena correlación”. La investigación fue dirigida por la profesora Caori Takeuchi, de la Facultad de Ingeniería de la UNAL.