Bahareque y Guadua

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCION1. OBJETIVOS1.1 OBJETIVOS GENERALES

1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS2. LA VIVENDA DE BAHAREQUE2.1 CIMENTACION2.2 SISTEMA DE PISO O ENTREPISO2.3 MUROS DE BAHAREQUE2.4 CUBIERTAS3. LA GUADUA COMPONENTE PRINCIPAL DE LA VIVIENDA DE BAHAREQUE3.1 DESCRIPCION DE LA GUADUA3.2 PROPIEDADES FISICAS3.2.1 Investigaciones de Oscar Hidalgo López3.2.1.1 Resistencia a la tracción3.2.1.2 Resistencia a la compresión3.2.1.3 Resistencia a la flexión3.2.1.4 Resistencia de las fibras de la capa externa e interna de la pared del tallo3.2.2 Investigaciones de Julius Joseph Antonius Janssen3.2.2.1 Resistencia a la tracción última3.2.2.2 Resistencia a la compresión última3.2.2.3 Resistencia a la flexión última3.2.2.4 Resistencia a cortante última3.2.3 Investigaciones de Oscar Antonio Arce Villalobos3.2.3.1 Resistencia a la tracción última3.2.3.2 Resistencia a la compresión última3.2.4 Otras investigaciones3.2.4.1 Resistencia de maderas usadas en el Quindío para la construcción de vivienda3.2.4.2 Puentes en do mayor3.2.5 Comparación de resultados3.2.5.1 Resistencia a la tracción3.2.5.2 Resistencia a la compresión paralela3.2.5.3 Resistencia a la flexión3.3 VENTAJAS DEL USO DE LA GUADUA EN CONSTRUCCION3.4 DESVENTAJAS DEL USO DE LA GUADUA EN CONSTRUCCION3.5 RECOMENDACIONES PARA EL USO Y PRESERVACION DE LA GUADUA3.5.1 Edad de corte3.5.2 Curado de la guadua3.5.3 Secado3.5.3.1 Secado al aire3.5.3.2 Secado en estufa3.5.3.3 Secado a fuego abierto3.6 DETALLES CONSTRUCTIVOS PARA ESTRUCTURAS CON ELEMENTOS ENGUADUA3.6.1 Empalmes o uniones3.6.1.1 Unión viga columna con doble soporte3.6.1.2 Unión viga columna para soporte viga doble3.6.1.3 Unión viga columna para dos vigas doble

3.6.1.4 Viga cuatro elementos (con zunchos)3.6.1.5 Unión viga columna para vigas doble sencilla3.6.1.6 Unión viga columna con dos orejas rectas3.6.1.7 Unión viga columna con dos soportes de madera guadua o metal3.6.1.8 Unión viga columna con dos orejas perpendiculares a la viga3.6.1.9 Unión viga columna con pasador de madera o guadua3.6.1.10 Unión viga columna boca de pescado con pasador y alambre3.6.1.11 Unión viga columna boca de pescado con zuncho3.6.1.12 Unión viga columna en T con cilindro de madera3.6.1.13 Unión viga columna con lengüeta zunchada3.6.1.14 Unión elementos horizontales al tope3.6.1.15 Unión elementos horizontales tipo rayo3.6.1.16 Unión elementos horizontales de medio bambú3.6.1.17 Unión elementos horizontales pico de flauta3.6.1.18 Unión elementos horizontales con pasador vertical y horizontal3.6.1.19 Unión elementos horizontales a medio bambú con pasador longitudinal3.6.1.20 Unión elementos horizontales a traslapo con pasadores verticales3.6.1.21 Unión elementos horizontales a medio bambú con pasadores verticales3.6.1.22 Unión elementos horizontales con platos de bambú, zunchos y pasadores3.6.1.23 Unión elementos horizontales con acople externo3.6.1.24 Unión elementos horizontales de tipo telescópico3.6.1.25 Unión elementos horizontales de acople interno3.6.1.26 Unión elementos con pernos3.6.1.27 Unión elementos con doble pletina metálica o de madera laminada mediante pernos.3.6.1.28 Unión elementos con pletina metálica o de madera laminada intermedia.3.6.1.29 Variante Unión elementos con doble pletina metálica.3.6.1.30 Unión varios elementos con doble corte boca de pescado.3.6.1.31 Unión elementos con oreja interna zunchada.3.6.1.32 Unión elementos con pasador metálico o de madera.3.6.1.33 Unión varios elementos con abrazaderas metálicas3.6.1.34 Uniones soldadas con resinas3.6.2 Entalladuras utilizadas en la guadua3.6.2.1 Con oreja3.6.2.2 Con dos orejas3.6.2.3 A bisel3.6.2.4 Pico de flauta3.6.2.5 Boca de pescado4. GUIA PARA EL DISEÑO Y REPARACION DE VIVIENDA DE BAHAREQUE DE UNO Y DOSPISOS4.1 CIMENTACIONES4.1.1 Recomendaciones generales4.2 MUROS4.2.1 Longitud de muros4.2.2 Recomendaciones4.3 LOSA DE ENTREPISO4.3.1 Recomendaciones generales4.4 CUBIERTAS4.4.1 Recomendaciones generales5. EJEMPLO DE DISEÑO

5.1 DESCRIPCION5.2 LOSA DE ENTREPISO5.2.1 Cargas de entrepiso5.2.1.1 Carga muerta5.2.1.2 Carga viva5.2.2 Chequeo de viguetas5.3 CUBIERTA5.3.1 Cargas5.3.1.1 Carga muerta5.3.1.2 Carga viva5.4 MUROS5.4.1 Chequeo de muros a compresión ante cargas verticales5.4.2 Paneles tipo5.5 CIMENTACIONES5.5.1 Chequeo de cimentación5.5.1.1 Chequeo de presiones5.6 ANALISIS ESTRUCTURAL GLOBAL5.6.1 Cargas5.6.1.1 Carga muerta5.6.1.2 Carga viva5.6.1.3 Carga sísmica5.6.2 resultados del análisis5.6.3 chequeo de elementos5.6.3.1 Chequeo de deriva5.6.3.2 Chequeo de tensiones6. GLOSARIO7. CONCLUSIONESBIBLIOGRAFIA

LISTA DE FIGURAS

2.1 Vivienda de bahareque2.2 Muro de bahareque3.6.1.1 Unión viga columna con doble soporte3.6.1.2 Unión viga columna para soporte viga doble3.6.1.3 Unión viga columna para dos vigas doble3.6.1.4 Viga cuatro elementos (con zunchos)3.6.1.5 Unión viga columna para vigas doble sencilla3.6.1.6 Unión viga columna con dos orejas rectas3.6.1.7 Unión viga columna con dos soportes de madera guadua o metal3.6.1.8 Unión viga columna con dos orejas perpendiculares a la viga3.6.1.9 Unión viga columna con pasador de madera o guadua3.6.1.10 Unión viga columna boca de pescado con pasador y alambre3.6.1.11 Unión viga columna boca de pescado con zuncho3.6.1.12 Unión viga columna en T con cilindro de madera3.6.1.13 Unión viga columna con lengüeta zunchada3.6.1.14 Unión elementos horizontales al tope3.6.1.15 Unión elementos horizontales tipo rayo

3.6.1.16 Unión elementos horizontales de medio bambú3.6.1.17 Unión elementos horizontales pico de flauta3.6.1.18 Unión elementos horizontales con pasador vertical y horizontal3.6.1.19 Unión elementos horizontales a medio bambú con pasador longitudinal3.6.1.20 Unión elementos horizontales a traslapo con pasadores verticales3.6.1.21 Unión elementos horizontales a medio bambú con pasadores verticales3.6.1.22 Unión elementos horizontales con platos de bambú, zunchos y pasadores3.6.1.23 Unión elementos horizontales con acople externo3.6.1.24 Unión elementos horizontales de tipo telescópico3.6.1.25 Unión elementos horizontales de acole interno3.6.1.26 Unión elementos con pernos3.6.1.27 Unión elementos con doble pletina metálica o de madera laminada mediante pernos.3.6.1.28 Unión elementos con pletina metálica o de madera laminada intermedia.3.6.1.29 Variante Unión elementos con doble pletina metálica.3.6.1.30 Unión varios elementos con doble corte boca de pescado.3.6.1.31 Unión elementos con oreja interna zunchada.3.6.1.32 Unión elementos con pasador metálico o de madera.3.6.1.33 Unión varios elementos con abrazaderas metálicas3.6.1.34 Uniones soldadas con resinas3.6.2.1 Con oreja3.6.2.2 Con dos orejas3.6.2.3 A bisel3.6.2.4 Pico de flauta3.6.2.5 Boca de pescado4.1 Detalle de bastones verticales4.2 Detalle de sobrecimiento en hormigón4.3 Detalle de sobrecimiento en mampostería confinada4.4 Sobrecimiento escalonada en mampostería confinada4.5 Sobrecimiento escalonada en diagonales y pie derechos de guadua4.6 Unión piederechos en guadua a cimentación por medio de pasador metálico4.7 Unión pie derechos en guadua por medio de tubo metálico empotrado en la cimentación4.8 Componentes del muro del bahareque4.9 Sección transversal de muros de bahareque4.10a Proceso de construcción muros4.10b Proceso de construcción muros4.10c Proceso de construcción muros4.10d Proceso de construcción muros4.10e Proceso de construcción muros4.10f Proceso de construcción muros4.10g Proceso de construcción muros4.11 Diagonales de esquina4.12 Unión entre muros sobre su propio plano4.13 Unión en cruz4.14Unión en T4.15 Unión en C4.16 Construcción de vanos para ventanas4.17 Corte de placa de entrepiso4.18 Detalle zuncho de viguetas4.19a Proceso de construcción de entrepisos

4.19b Proceso de construcción de entrepisos4.19c Proceso de construcción de entrepisos4.20 Junta intermedia entrepiso de madera4.21 Junta lateral entrepiso de madera4.22 Cuadrantes y tirantes a nivel de carreras de muros4.23 Arriostramiento viguetas de madera4.24 Elementos de cuchilla de techo para apoyos sobre muro4.25a Cercha tipo para luces hasta 10m4.25b Detalle14.26a Proceso de construcción cubierta con cuchillas4.26b Proceso de construcción cubierta con cuchillas4.26c Proceso de construcción cubierta con cuchillas4.27a Proceso de construcción cubierta con cerchas4.27b Proceso de construcción cubierta con cerchas4.27c Proceso de construcción cubierta con cerchas4.28 Unión estructura cubierta − muros cargueros4.29 Conexión correa tipo 14.30 Conexión correa tipo 25.1a Planta primer piso5.1b Planta segundo piso5.2a Corte longitudinal5.2b Fachada5.3a Planta losa de entrepiso5.3b Corte placa de entrepiso5.4 Sección empleada5.5 Cubierta tipo5.6 Longitud real de muros transversales piso 15.7 Longitud real de muros longitudinales piso 15.8 Longitud real de muros longitudinales piso 25.9 Longitud real de muros transversales piso 25.10 Sección de muro empleada5.11 Panel eje 1 pisos 1 y 25.12 Panel ejes 2 y 3 piso 15.13 Panel eje 4 piso 15.14 Panel eje 4 piso 25.15 Panel ejes A y C pisos 1 y 25.16 Panel sección B−1 a B−2 piso 15.17 Panel sección B−3 a B−4 pisos 1 y 25.18 Panel sección B−1 a B−2 piso 25.19 Planta de cimentación5.20 Sección viga eje B5.21 Isométrica estructura5.22 Elementos verticales eje 15.23 Elementos verticales eje 25.24 Elementos verticales eje 35.25 Elementos verticales eje 45.26 Elementos verticales eje A5.27 Elementos verticales eje B5.28 Elementos verticales eje C

LISTA DE FOTOGRAFIAS

2.1 Vivienda típica de bahareque2.2 Interior de una vivienda de bahareque2.3 Bahareque apoyado sobre solera de madera2.4 Vivienda de bahareque en ladera2.5 Cubierta en teja de barro2.6 Cubierta a cuatro aguas vivienda típica de bahareque3.1 Guadual zona cafetera3.2 Bambusa guadua3.3 Estructura en guadua3.4 Vivienda de bahareque con buen mantenimiento3.5 Pared de bahareque deteriorada por la humedad3.6 unión de vigas en guadua3.7 Unión viga columna con zunchos metálicos3.8 Unión con corte en boca de pescado3.9 Entalladura boca de pescado4.1 Vivienda típica de bahareque4.2 Cimentación vivienda de bahareque, incorrecta4.3 Muro en bahareque4.4 Estructura de muros (tomado de "Guia para la autoconstrucción utilizando la guadua como elementoprincipal". GTZ)4.5 Recubrimiento con tela asfaltica interiores (tomado de "Guia para la autoconstrucción utilizando laguadua como elemento principal". GTZ)4.6 Recubrimiento con tela asfaltica exteriores (tomado de "Guia para la autoconstrucción utilizando laguadua como elemento principal". GTZ)4.7 Recubrimiento con mallas (tomado de "Guia para la autoconstrucción utilizando la guadua comoelemento principal". GTZ)4.8 Revoques (tomado de "Guia para la autoconstrucción utilizando la guadua como elementoprincipal". GTZ)

LISTA TABLAS

3.1 Tensión tangencial3.2 Tensiones ultimas3.3 Comparación de tensiones de tracción3.4 Comparación de tensiones de compresión paralela3.5 Comparación de tensiones de flexión4.1 Refuerzos y dimensiones mínimas de cimentaciones5.1 Resultados fuerza horizontal equivalente5.2 Fuerzas en elementos de vivienda

GUIA PARA EL DISEÑO Y REPARACION DE VIVIENDAS EN BAHAREQUE DE UNO YDOS PISOS

RAFAEL ALBERTI SANTAMARIA MOYA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIAFACULTAD DE MINAS

SEDE MEDELLINFACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

SEDE MANIZALESPOSGRADO DE ESTRUCTURAS

AGOSTO 2001

GUIA PARA EL DISEÑO Y REPARACION DE VIVIENDAS EN BAHAREQUE DE UNO YDOS PISOS

RAFAEL ALBERTI SANTAMARIA MOYA

Trabajo fínal para optar al titulo deEspecialista en estructuras

DirectorJOSE OSCAR JARAMILLO JIMENEZ

Profesor AsociadoIngeniero Civil, P. AS., M. Sc.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIAFACULTAD DE MINAS

SEDE MEDELLINFACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

SEDE MANIZALESPOSGRADO DE ESTRUCTURAS

AGOSTO 2001

A Dios,mis Padres,Familiares y Amigos.

AGRADECIMIENTOS

El autor agradece a las personas que brindaron su colaboración para la realización de este Trabajo.

JOSE OSCAR JARAMILLO JIMENEZ, Ingeniero Civil, Director del proyecto.

CARLOS ALBERTO BERMUDEZ, Ingeniero Civil, Coordinador posgrado estructuras UniversidadNacional de Colombia sede Manizales.

JORGE H. ARCILA LOSADA, Arquitecto, docente Universidad Nacional de Colombia sedeManizales.

BYRON MOYA BALLEN, Ingeniero agrónomo.

RESUMEN

Las viviendas de bahareque han sido parte vital del desarrollo de nuestra civilización cafetera; estetrabajo pretende conformar una introducción a una correcta utilización de la guadua (BambúSuramericano) y realizar construcciones en bahareque de una manera mas técnica y eficiente.

SUMMARY

The dwelings in "bahareque" have been a vital part of our coffe civilization development; this workpretends to make an introduction to a proper use of the "guadua" (southamerican bamboo) and realizeconstruction in "bahareque" in a more technique and efficient way.

INTRODUCCION

El hombre desde sus inicios, siempre ha buscado la forma de estar protegido por medio de refugiosnaturales o artificiales; en muchas ocasiones debido a los movimientos telúricos ocasionados por ladinámica tectónica de la corteza terrestre, estos refugios dejan de serlo para convertirse en trampasmortales; por esto la ingeniería estructural ha buscado la forma de realizar construcciones seguras,económicas y funcionales.

La cultura de la zona cafetera se ha caracterizado por la típica vivienda de bahareque, cuyo componenteprincipal es la guadua, material abundante en la zona y de precio considerablemente bajo. Se hacomprobado con los movimientos de origen sísmico presentados en las últimas décadas, especialmenteel del 25 de enero de 1999, que algunas de las viviendas de bahareque presentan problemas de tipoestructural debido al poco mantenimiento de sus elementos estructurales y otras, por una malaconcepción en su construcción. Sin embargo, el comportamiento de las viviendas de bahareque fuemuy superior al de otros sistemas como la mampostería. Por lo tanto la vivienda de bahareque debe seranalizada estructuralmente en su totalidad, para proporcionar seguridad a las personas que en ellashabiten.

1. OBJETIVOS

1.1. OBJETIVOS GENERALES

Elaborar un manual para el diseño y reparación de viviendas de bahareque de uno y de dos pisos, encuanto a la parte estructural, realizando el análisis a los diferentes elementos que la componen.

1.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS

− Analizar las cimentaciones empleadas para viviendas de bahareque de Uno y dos pisos, realizandorecomendaciones para su construcción.

− Revisar por medio del análisis el sistema estructural empleado en entrepisos y muros para viviendasde bahareque, realizando algunas recomendaciones para su construcción.

− Analizar los tipos de estructuras utilizadas para soportar las cubiertas, tradicionalmente en teja debarro, proponer otros materiales mas livianos y algunas recomendaciones para su construcción.

− Analizar las uniones entre los elementos que componen la estructura de la vivienda como son:cubierta, entrepisos, muros y cimentación.

− Plasmar gráficamente todo lo expuesto en los puntos anteriores, conformando una guía útil y de fácilempleo.

2. LA VIVIENDA DE BAHAREQUE

Fotografía 2.1 Vivienda típica de bahareque

Bahareque significa "paredes de caña y tierra", este sistema constructivo se encuentra difundido portodo el mundo, diferenciándose por el tipo de bambú empleado en cada región. En nuestro país estatécnica se encuentra presente en casi todas partes, por ser muy versátil, ya que se acomoda a losmateriales presentes en cada zona; el eje cafetero heredó este sistema constructivo de los colonizadoresantioqueños que lo habitaron; puede decirse que el crecimiento y progreso de esta región se debió albahareque; cuyo componente principal, la guadua, era abundante; esto facilitó a los colonos construir susrefugios de una manera sencilla y económica; su difusión fue tal que se empleó en todas las clasessociales, una de las causas principales fue su buen comportamiento ante los movimientos de origensísmico presentes en la región. El auge de la construcción en bahareque estuvo presente hasta hacealgunas décadas, siendo relegado poco a poco por las nuevas técnicas y

fotografía 2.2 Interior de una vivienda de bahareque

materiales de construcción; hoy se encuentra presente en su gran mayoría en fincas cafeteras, áreassubnormales y regiones atrasadas; desafortunadamente se construyen con materiales de baja calidad yregulares técnicas constructivas, razón por la cual en la actualidad se considera como sinónimo depobreza, a pesar de su gran valor histórico y factible solución a problemas de vivienda en laregión. volver tabla de contenido Por lo general las viviendas de bahareque están conformadas por lossiguientes elementos (fig. 2.1.):

Fig. 2.1 vivienda de bahareque

2.1 CIMENTACIÓN

Muchas viviendas se apoyan sobre cimientos corridos de ladrillo o en el mejor de los casos dehormigón ciclópeo o simple; otra técnica muy acostumbrada es el apoyo de las vigas del piso sobremachones de ladrillo o pilares de guadua sin ningún tipo de amarre entre ellos; ésta última técnica esbastante utilizada en terrenos inclinados, y en algunos casos la estructura que conecta los cimientos conlas vigas de piso llega a alcanzar una altura considerable.

fotografía 2.3 Bahareque apoyado sobre solera de madera

2.2 SISTEMAS DE PISO O ENTREPISO.

Tradicionalmente se emplean una serie de vigas de guadua o madera apoyadas sobre el tablón demadera que descansa en la cimentación, (solera) o en la viga de coronación del muro para pisos yentrepisos respectivamente; una vez colocadas las vigas reciben una capa de madera o esterilla en ladirección perpendicular a estas, conformando así la superficie de piso; en muchos casos los pisos deesterilla son recubiertos con capas de mortero de cemento y arena. También se usan placas de piso enhormigón simple apoyadas sobre el suelo, cuando el terreno donde se construye la vivienda esrelatívamente plano.

2.3 MUROS DE BAHAREQUE

fotografía 2.4 Vivienda de bahareque en ladera

La vivienda de bahareque se denomina así, debido a que sus muros divisorios son hechos de unaespecie de páneles que reciben este nombre; dichos páneles están compuestos por una serie de paralesverticales en guadua, separados entre sí una distancia no mayor de 30cm, apoyados sobre un tablón demadera, el cual a su vez está apoyado sobre la estructura de cimentación; Los páneles son revestidos confajas de esterilla en ambos lados, asegurándolas a los parales con puntillas que son unidas entre sí pormedio de alambre galvanizado enroscado en sus cabezas, también suele utilizarse una lata de guaduavertical sobre el centro del paral para reemplazar el alambre galvanizado. Una vez asegurada la cubiertade esterilla, se pañeta el muro con barro o mortero de cemento y arena (Fig. 2.2).

Fig. 2.2 Muro de bahareque

Un inconveniente encontrado a los muros de bahareque es que presentan poca resistencia a lacombustión.

fotografía 2.5 Cubierta en teja de barro

2.4 CUBIERTAS.

Las cubiertas más utilizadas son las conformadas por techos a dos aguas o cuatro aguas; básicamentese construyen cerchas de guadua, provistas de pendolones y en algunos casos tornapuntas, estas cerchasreciben a su vez correas de guadua sobre las que descansan varillones del mismo material en sentidoperpendicular, la separación de estos varillones es el máximo que permita la acomodación en hileras

sobrepuestas tejas de barro las cuales son muy usadas en este tipo de vivienda. Otro tipo de soporte paralas tejas consiste en colocar una capa de esterilla apoyada sobre guaduas dispuestas en sentidoperpendicular a las correas, dicha esterilla sirve como base para la colocación de las tejas de barro ya seapor medio de una pasta de barro o mortero de arena y cemento.

fotografía 2.6 Cubierta a cuatro aguas vivienda típica de bahareque

Los sistemas anteriormente descritos serán tratados con mayor detalle en los capítulos posteriores aeste.volver tabla de contenido

3. LA GUADUA, COMPONENTE PRINCIPAL DE LA VIVIENDA DE BAHAREQUE

fotografía 3.1 Guadual zona cafetera

En el mundo existen alrededor de 98 géneros y 1035 especies de bambú, las cuales se encuentrandiseminadas en todos los continentes excepto en Europa; en Latinoamérica entre los mas destacados porsu resistencia y características físicas y mecánicas esta el conocido en nuestro medio por le nombrevulgar de "guadua", que ha sido clasificado con el nombre científico de Bambusa Guadua (guaduaangustifolia), encontrándose en Colombia, Ecuador y Perú.

3.1 DESCRIPCION DE LA GUADUA

fotografía 3.2 Bambusa Guadua

La guadua posee una altura que oscila entre 8 y 30m, un diámetro que oscila entre 8 y 15cm,internudos relativamente cortos y un espesor de 2cm aproximadamente; Su tallo es leñoso anhídricoahuecado; además su diámetro y espesor disminuyen con la altura, aumentando también su separaciónentre nudos.

Comúnmente la guadua se divide en tres partes:· Basa: es la parte inferior de la guadua, presenta mayor diámetro y espesor de pared, nudos máspróximos; este tramo posee gran capacidad de carga empleándose en elementos estructurales como vigasy columnas.· Sobrebasa: parte intermedia de la guadua, presenta disminución en su diámetro y mayor separaciónentre nudos, es utilizada para construir armaduras de techo, soleras etc.· Varillón: es el tercio superior, empleado en cubiertas para acomodar las tejas de barro y en techos depaja.

3.2 PROPIEDADES FISICAS

A continuación se transcriben los datos encontrados en las obras de algunos investigadores.

3.2.1 Investigaciones de Oscar Hidalgo Lopez

En la obra "Bambú su cultivo y aplicaciones en la fabricación de papel, construcción, arquitectura,ingeniería y artesanías", del año 1973, tenemos:

3.2.1.1 Resistencia a la tracción. La guadua en la zona de entrenudo posee una resistencia a la tracciónmáxima de 325 Mpa y una resistencia mínima de 183 Mpa, a su vez en la zona del nudo una resistenciaa la tracción máxima de 348 Mpa y una resistencia mínima de 127Mpa; En la zona del entrenudo setienen unos promedios máximos de resistencia de 264Mpa y en la de los nudos de 229 Mpa.El modulo de elasticidad máxima a la tracción es de 31640 Mpa y el mínimo de 14062Mpa.(El termino tracción es empleado en algunas regiones del país en vez de tensión).

3.2.1.2 Resistencia a la compresión. La resistencia máxima a la compresión es de 86 Mpa y lamínima de 56 Mpa, además un módulo de elasticidad a la compresión máximo de 19900 Mpa y mínimode 15187 Mpa.

3.2.1.3 Resistencia a la flexión. La resistencia máxima a la flexión es de 276 Mpa y la mínima de 76Mpa, además de un módulo de elasticidad a la flexión máximo de 22000 Mpa y mínimo de 10547 Mpa.

3.2.1.4 Resistencia de las fibras de la capa externa e interna de la pared del tallo. En la capaexterior se tiene una resistencia a la flexión de 253 Mpa y una resistencia a la tracción de 309 a 330 Mpay en la capa interior una resistencia a la flexión de 95 Mpa y una resistencia a la tracción de 148 a 162Mpa.

fotografía 3.3 Estructura en guadua

3.2.2 Investigaciones de Julius Joseph Antonius Janssen

En la obra " Bamboo in building structures", del año 1981, el autor realiza una serie de ensayos sobrela especie bambusa blumeana de procedencia Filipina, con características similares a la guaduaangustifolia, el investigador calculó unos coeficientes los cuales son multiplicados por el peso específicodel material para hallar la resistencia del mismo, en nuestro caso la guadua posee un G=630 kg/m³.3.2.2.1 Resistencia a la tracción última. La especie investigada posee una resistencia máxima a latracción de 300 Mpa en estado seco y una resistencia mínima de 200Mpa en estado verde.

3.2.2.2 Resistencia a la compresión última. Se obtuvo la relación 0.094*G=59.22Mpa para bambú enestado seco y 0.075*G = 47.3 Mpa para bambú en estado verde.

3.2.2.3 Resistencia a la flexión última. Para Bambú en estado seco se obtuvo la relación0.14*G=88.2 Mpa y para bambú en estado verde igual a 0.11*G=69.3Mpa.

3.2.2.4 Resistencia a cortante última. Una vez realizados los ensayos sobre una gran cantidad deprobetas de bambú con contenidos de humedad de 4, 9 y 12% se obtuvo la relación igual a 0.021*G =13.23 Mpa.

3.2.3 Investigaciones de Oscar Antonio Arce Villalobos

En su trabajo de grado para obtener el titulo de doctor en la universidad de Eindhoven, Holanda,denominado "fundamental of the design of bamboo structures", se hace una extenso resumen de losdiferentes ensayos realizados ha varios tipos de bambú en el mundo, además el autor realizó pruebas delaboratorio con los siguientes resultados:

3.2.3.1 Resistencia a la tracción última. En la tabla 3.1 se encuentran los resultados comparativos dedos tipos de bambú para la capacidad de tensión tangencial y paralela, siendo uno de ellos la guadua.(El término tensión es empleado en algunas regiones del país en vez de esfuerzo).Volver tabla decontenido

tabla 3.1 tensión tangencial

Se obtuvo además una resistencia a la tracción paralela de 270MPa.

3.2.3.2 Resistencia a la compresión última. Se obtuvo una resistencia promedio de 50MPa.

3.2.4 Otras investigaciones

Investigaciones realizadas a nivel regional por estudiantes de ingeniería civil de la universidad delQuindío, destacándose los siguientes trabajos:

3.2.4.1 Resistencia de maderas usadas en el Quindío para la construcción de vivienda.Tesis de grado realizada en 1986, se realizaron ensayos de laboratorio donde se determinaron lastensiones de trabajo para compresión paralela (7.17MPa) y flexión estática (2.93MPa), módulo deelasticidad (7699MPa).

3.2.4.2 Puentes en do mayor. Tesis de grado realizada en 1991, se realizaron ensayos de laboratorioa dos especies de guadua como son cebolla y macana, en la tabla 3.2 se encuentra el resumen detensiones últimas; también se determinaron la densidad verde (890kg/m³ para macana y 880kg/m³ paracebolla), densidad básica (670kg/m³ para macana y 580kg/m³ para cebolla), densidad seca al aire(1220kg/m³ para cebolla y 1260kg/m³ para macana) y módulo de elasticidad (mínimo 2500MPa ymáximo 3000MPa).

Tabla 3.2 tensiones últimas (datos en MPa)

3.2.5 Comparación de resultados

A continuación se realizará una comparación de los datos de los diferentes investigadores teniendo encuenta las tensiones de tracción, compresión paralela y flexión, donde se puede observar que lainformacion encontrada esta muy dispersa y no es posible establecer un valor único de diseño, por lotanto su escogencia obedecerá a el criterio del diseñador.

3.2.5.1 Resistencia a la tracción.

tabla 3.3 Comparación tensiones de tracción

3.2.5.2 Resistencia a la compresión paralela.

tabla 3.4 Comparación tensiones de compresión paralela

3.5.2.3 Resistencia a la flexión.

tabla 3.5 Comparación tensiones de flexión

3.3 VENTAJAS DEL USO DE LA GUADUA EN CONSTRUCCION

Fotografía 3.4 Vivienda de bahareque con buen mantenimiento

· Es un material de precio considerablemente bajo.

· La guadua es una planta abundante en la región, no obstante se debe hacer una utilización técnica ycontrolada de este recurso renovable.

· Sus características físicas hacen de la guadua un material muy versátil para todo tipo de elementosestructurales.

· El peso de la guadua es muy bajo, debido a su sección, lo cual facilita su transporte y manipulación enobra.

· La resistencia a la flexión, gracias al rigidez aportada por las paredes transversales existentes en losnudos de la guadua, le permiten soportar las solicitaciones sísmicas frecuentes en esta parte del país.

· El acabado arquitectónico que brinda la superficie de la guadua es agradable y no requiere ser revestidacon pinturas u otros materiales decorativo.

3.4 DESVENTAJAS DEL USO DE LA GUADUA EN LA CONSTRUCCION

fotografía 3.5 Pared de Bahareque deteriorada por la humedad

· La guadua es un material altamente combustible.

· La guadua tiende a pudrirse cuando se somete al contacto con el agua o el suelo.volver tabla decontenido · Puede ser atacado por insectos, después de ser cortado, lo que deteriora su integridadprovocando su posterior perdida de rigidez.

· El diámetro de la guadua no es uniforme en toda su longitud, lo cual puede ser un inconveniente paraconstrucciones donde se requieran medidas muy precisas.

· La guadua mal tratada puede llegar a perder su resistencia con el transcurso del tiempo.

· A diferencia de la madera, las uniones de los elementos estructurales en guadua presentan mayordificultad, ya que no pueden ser hechas con puntillas.

3.5 RECOMENDACIONES PARA EL USO Y PRESERVACION DE LA GUADUA

Para evitar el deterioro progresivo de la guadua con el transcurrir del tiempo, se deben tener en cuentacuidados y tratamientos importantes durante el proceso preliminar a su utilización en la construcción.

3.5.1 Edad de corte. La guadua adquiere su máxima resistencia entre los primeros 3 y 6 años devida, el bambú a esta edad se denomina sazonado. El corte debe hacerse aproximádamente entre 15 y 30cm sobre el nivel del suelo por encima del nudo, además se recomienda realizarlo en invierno puesto quelos insectos se encuentran en hibernación. Para esta operación se den utilizar machetes o sierras limpios,el uso de hachas no es recomendable.

3.5.2 Curado de la guadua. Una vez cortadas las guaduas deben ser curadas para reducir losposibles ataques de insectos xilófagos. Existen varios tratamientos de curado como son en la planta, porinmersión y por calentamiento; el primero de ellos consiste en dejar los tallos recostados verticalmentejunto a la mata sin remover ramas ni hojas, evitando el contacto con el suelo por medio de piedras ocualquier otro tipo de soporte de 4 a 8 semanas; el de la inmersión como su nombre lo indica proponesumergir los tallos en agua durante por lo menos 4 semanas; el otro método, por calentamiento, consisteen someter la guadua al fuego directo, debe rotarse y evitar el quemado del elemento esta operación esbenéfica puesto que elimina insectos alojados en su interior y también sirve para enderezar tallostorcidos.

3.5.3 Secado. Las plantas en su estado natural transportan su alimento por medio de la savia; dichahumedad es abundante en las guaduas, por lo cual debe ser sometida a secado hasta obtener unahumedad entre el 10 y 15%, el secado se realiza para mejorar las propiedades mecánicas del material yaque la resistencia aumenta al reducir la humedad; además, cuando la guadua alcanza su estado seco secontrae ocasionando fallas en la construcción; otra razón importante radica en que algunos organismosencargados de manchar y pudrir los elementos no se alojan en la guadua si la humedad es menor al 15%.La Guadua en ocasiones presenta defectos durante el secado, atribuible, al mal estado del elemento asecar o a la contracción que sufre el material al perder humedad, como: agrietamientos en la superficie,rajaduras, colapso, deformaciones, y cambio de color. Existen diversos métodos de secado entre ellos:al aire, en estufa y a fuego abierto.

3.5.3.1 Secado al aire. Este método consiste en apilar las guaduas en capas paralelas o perpendicularesaisladas entre si por medio de separadores, los tallos se almacenan bajo cubiertas protegidos de laintemperie pero expuestos a una atmósfera secante. La velocidad de secado es inversamenteproporcional a la humedad del ambiente y a la cantidad de barreras naturales o artificiales alrededor delrecinto que impiden el paso del viento a través de él.

3.5.3.2 Secado en estufa. Se realiza utilizando estufas provistas de cámaras de metal o de hormigóny ladrillo; en este método el control de humedad, de temperatura y velocidad del aire en contacto,pueden ser controladas. Este secado es más rápido que el descrito anteriormente pero más costoso; esrecomendable cuando se hace el secado de un gran volumen de guaduas.

3.5.3.3 Secado a fuego abierto. Esta técnica consiste en someter a los tallos a una llama constante deuna altura aproximada de 15cm, ya sea alimentada por carbón o madera seca, elevándose las guaduas 50cm sobre el suelo o en su defecto hacer una zanja de la misma altura; se recomienda girar el bambú paracalentarlo uniformemente y que haya sido secado al aire hasta que su contenido de humedad sea del50%.

3.6 DETALLE CONSTRUCTIVOS PARA ESTRUCTURAS CON ELEMENTOS EN GUADUA

fotografía 3.6 Unión de vigas en guadua

3.6.1 Empalmes o uniones

Existe la necesidad de unir los diferentes elementos que componen la vivienda, ya sean verticales,horizontales o diagonales, para garantizar la integridad de la estructura y por ende obtener un mejorcomportamiento.

Se debe tener en cuenta que la guadua es susceptible de rajarse en sus extremos abiertos; el uso declavos facilita este proceso, razón por la cual no se recomienda su uso para unión de elementos deguadua. Los miembros a unir deben ser cuidadosamente seleccionados ya que se encuentra elinconveniente de las variaciones de diámetros y espesores de pared de los diferentes elementos.

A continuación se muestran algunas de las uniones mas empleadas en estructuras con elementos deguadua, de las cuales se ha obtenido un buen comportamiento.

3.6.1.1 Unión viga−columna con doble soporte

3.6.1.2 Unión viga columna para soporte viga doble

3.6.1.3 Unión viga columna para dos vigas dobles

volver tabla de contenido 3.6.1.4 Viga cuatro elementos (con zunchos)

3.6.1.5 Unión viga columna para viga doble sencilla lateral

3.6.1.6 Unión viga columna con dos orejas rectas

3.6.1.7 Unión viga columna con dos soportes de madera, guadua o metal

3.6.1.8 Unión viga columna con dos orejas perpendiculares a la viga

3.6.1.9 Unión viga columna con pasador de madera o guadua

3.6.1.10 Unión viga columna boca de pescado con pasador y alambre

3.6.1.11 Unión viga columna boca de pescado con zuncho metálico

Fotografia. 3.7 Unión viga columna con zunchos metálicos

3.6.1.12 Unión viga columna en T con cilindro de madera

volver tabla de contenido 3.6.1.13 Unión viga columna con lengüeta zunchada

3.6.1.14 Unión elementos horizontales al tope

3.6.1.15 Unión elementos horizontales tipo rayo

3.6.1.16 Unión elementos horizontales de medio bambú

3.6.1.17 Unión elementos horizontales de pico de flauta

3.6.1.18 Unión elementos horizontales con pasadores vertical y horizontal

3.6.1.19 Unión elementos horizontales a medio bambú con pasador longitudinal

3.6.1.20 Unión elementos horizontales a traslapo con pasadores verticales

3.6.1.21 Unión elementos horizontales a medio bambú con pasadores verticales

3.6.1.22 Unión elementos horizontales con platos de bambú, zunchos y pasadores verticales

volver a tabla de contenido

3.6.1.23 Unión elementos horizontales con acople exterior

3.6.1.24 Unión elementos horizontales de tipo telescópico

3.6.1.25 Unión elementos horizontales de acople interno

3.6.1.26 Unión elementos con pernos

3.6.1.27 Unión elementos con doble pletina metálica o de madera laminada mediante pernos

(El término pletina es empleado en algunas regiones del país en vez de platina).

3.6.1.28 Unión elementos con pletina metálica o de madera laminada intermedia

3.6.1.29 Variante unión elementos con doble pletina metálica

3.6.1.30 Unión varios elementos con corte boca de pescado

fotografía 3.8 Unión con corte en boca de pescado

3.6.1.31 Unión elementos con oreja interna zunchada

volver tabla de contenido

3.6.1.32 Unión elementos con pasador metálico o de madera

3.6.1.33 Unión varios elementos con abrazaderas metálicas

3.6.1.34 Uniones soldadas con resinas.

El investigador Oscar Antonio Arce Villalobos, en su tesis "Fundamental of the design of bamboostructures", realiza una serie de ensayos a uniones del tipo mostrado a continuación:

3.6.2 Entalladuras utilizadas en la guadua

3.6.2.1 Con oreja

3.6.2.2 Con dos orejas

3.6.2.3 A bisel

3.6.2.4 Pico de flauta

3.6.2.5 Boca de pescado

fotografía 3.9 Entalladura en boca de pescado


4. GUIA PARA EL DISEÑO Y REPARACION DE VIVIENDAS DE BAHAREQUE DE UNO YDOS PISOS

fotografía 4.1 Vivienda típica de bahareque

A continuación se tratara el tema de la construcción y requisitos mínimos de los elementos quecomponen las viviendas de bahareque, de una manera sencilla, tratando de seguir los procedimientosmás utilizados en nuestro medio con sus correspondientes recomendaciones de carácter técnico;posteriormente en el capitulo 5 se realizará un ejemplo de diseño aplicando los diferentes conceptosenunciados en este trabajo, apoyándonos en la teoría estructural para verificar resultados.

4.1 CIMENTACIONES

fotografía 4.2 Cimentación vivienda de bahareque incorrecta

Para viviendas de bahareque se recomienda emplear cimentaciones de hormigón reforzado apoyadassobre el terreno natural firme o sobre una sustitución de suelo compactada; dicha cimentación debeconformar un diafragma de anillos cerrados los cuales deben asegurar la correcta distribución de cargasal suelo evitando asentamientos diferenciales.Del "Manual de construcción sismo resistente de viviendas de uno y dos pisos de baharequeencementado" se extrajo la siguiente tabla, en donde se recomiendan las dimensiones mínimas,cantidades de refuerzo y calidad del acero y del hormigón:

*Los bastones deben colocarse en los extremos de cada muro, en las intersecciones con otros muros, y en lugares

intermedios, a distancias no mayores de 35 veces el espesor efectivo del muro o 4m, lo que sea menor, anclados a la viga decimentación con una profundidad no inferior a la mitad de su altura. Si entre la cimentación y el bahareque hay unasobrecimentación de mampostería o concreto, los bastones deben estar embebidos en esta, por lo menos con una longitud de300mm. Como se muestra en la Fig. 4.1

Tabla 4.1 Refuerzo y dimensiones mínimas de cimentaciones

Fig. 4.1 Detalle de bastones verticales

4.1.1 Recomendaciones generales

El hormigón reforzado de las cimentaciones debe elaborarse teniendo en cuenta los parámetrosconsignados en el titulo C de la NSR−98, como son calidad de materiales, recubrimientos, longitudes dedetalles del acero de refuerzo, traslapos etc.

Para proteger de la humedad se recomienda apoyar los elementos de piso en sobrecimientos dehormigón o de mampostería confinada con columnetas y viguetas de hormigón reforzado, su alturadepende de la profundidad de desplante de la cimentación. En las Fig. 4.2 y 4.3 se muestra gráficamentelos dos tipos de sobrecimiento.

Fig. 4.2 Detalle sobrecimiento en hormigón

Fig. 4.3 detalle sobrecimiento en mampostería confinada

En los casos en los cuales las viviendas se ubiquen en laderas muy pendientes los sobrecimientos debenhacerse de una manera escalonada sobre la viga de cimentación ya sea en mampostería confinada odiagonales y pie derechos en guadua, en las Fig. 4.4 y 4.5 se indica la forma de estos sobrecimientos.

Fig. 4.4 Sobrecimiento escalonado en mampostería confinada

Fig. 4.5 Sobrecimiento escalonado en diagonales y pie derechos de guadua

volver tabla de contenido Cuando se usa el sistema de diagonales y pie de amigos en guadua estos sedeben unir a la cimentación según lo indicado en las Fig. 4.6 y 4.7; cabe anotar que la ladera debe estar

bien estabilizada para evitar posibles deslizamientos que expongan la vida y enseres de los ocupantes dela vivienda.

Fig. 4.6 Unión pie derecho en guadua a cimentación por medio de pasador metálico

Fig. 4.7 Unión pie derecho en guadua por medio de tubo metálico empotrado en la

cimentación.

Los muros deben estar correctamente unidos a la cimentación por medio de pernos de diámetro mayor a3/8", aislando sus soleras del sistema de cimentación por medio de un material aislante para evitar lahumedad en ellas, como se muestra en las Fig. 4.2 y 4.3.

4.2 MUROS

Los muros de la vivienda de bahareque pueden ser de tipo estructural ó no estructural, los primeros seconstruyen para resistir las cargas verticales y horizontales, los segundos sirven para separar algunosespacios de la casa, solo están facultados para resistir su propio peso pero son unidos a los murosestructurales en busca de su estabilidad.

Los muros están compuestos por marcos de madera o guadua, ver Fig. 4.8, con elementos verticalesintermedios de guadua separados entre sí aproximadamente 50cm, llamados pie derechos, los elementoshorizontales inferiores se denominan soleras y los superiores carreras o soleras, dichos elementoshorizontales se recomienda construirlos en madera ya que la guadua es propensa al aplastamiento; losmuros llevan además diagonales para

fotografía 4.3 muro en bahareque

Fig. 4.8 componentes del muro de bahareque

arriostrarlos y mejorar su comportamiento ante cargas sísmicas; se observa en la Fig. 4.9 la seccióntransversal de este tipo de muros.

Fig. 4.9 sección transversal muros de bahareque

Una vez realizado el marco del muro con sus respectivas soleras, pie derechos y diagonales, se cubrecon una capa de esterilla de guadua clavada a este y asegurada mediante un alambre vertical continuoenroscado en las cabezas de las puntillas empleadas, esta capa de esterilla se puede obviar a pesar de queella ayuda a mejorar el comportamiento del bahareque como un material homogéneo; sobre esta capa serecomienda adherir una tela asfáltica por ambos lados, aislando la madera y la guadua de la humedadevitando así su pudrición y previniendo el deterioro paulatino de la vivienda; una vez instalada la telaasfáltica se procede a cubrirla con una capa de malla de alambre o lámina expandida, y una primera capade mortero donde ésta es embebida, para luego cubrirla con otra capa, para su correspondienteterminado.

Fig. 4.10(a) Proceso de construcción muros

Fig. 4.10(b) Proceso de construcción muros


Fig. 4.10(c) Proceso de construcción muros

Fig. 4.102(d) Proceso de construcción muros

Fig. 4.10(e) Proceso de construcción muros

Fig. 4.10(f) Proceso de construcción muros

Fig. 4.10(g) Proceso de construcción muros

4.2.1 Longitud de muros

Es indispensable proveer de una buena cantidad de muros estructurales en los dos sentidos ortogonalesde la vivienda, para resistir adecuadamente las fuerzas sísmicas que se presenten; se debe tener encuenta que estos son muros de cortante, es decir, resisten principalmente las fuerzas inducidas en supropio plano, razón por la cual su correcta distribución (simétrica) en toda la vivienda es importante paraevitar concentraciones de esfuerzos en algunas áreas de la casa, originando torsión sobre la misma.

En el "manual de construcción sismo resistente de viviendas en bahareque encementado" y el boletíntécnico Nº 56, ambos publicados por la A.I.S. en el año 2001, los cuales son el resumen y la base de losestudios adelantados para presentar el nuevo cápitulo L de la NSR − 98, se recomienda emplear unalongitud mínima de muros dada por la expresión: Li > 0.17Ap, de donde: Li = Longitud total de muros, sin aberturas, en la dirección i. Ap = área de piso y/o cubierta que soportan los muros de cada nivel. En el caso de cubiertas de tipo liviano el área de la respectiva cubierta se puede multiplicar por elfactor 2/3.


Los muros estructurales de la vivienda de bahareque deben tener un buen comportamiento y conservarsus propiedades durante su vida útil; una de sus principales causas de deterioro es la humedad por lo quese recomienda cubrirlos con una capa de tela asfáltica, por ambas caras, antes de revocarlos, previniendode esta forma la humedad en éstos. Se debe tener en cuenta también de proveer un aislamientoadecuado a los muros de primer piso con respecto al terreno, esto se logra por medio de sobrecimientosde mampostería confinada o de hormigón reforzado como se explicó en la sección 4.1.

Para ayudar a soportar de una manera más eficiente los sismos, los muros estructurales están provistosde diagonales; para aquellos que conformen las esquinas de la vivienda se recomienda que dichadiagonal sea localizada en la parte superior de la esquina, es decir, que la diagonal descienda desde elpunto superior de la esquina como lo muestra la Fig. 4.11.

Se debe tener mucho cuidado con los elementos de tipo no estructural adheridos a los muros, asegurarcorrectamente las puertas y ventanas, evitar la colocación de enchapes pesados en las fachadas y porningun motivo cambiar el muro de fachada en bahareque por otro de mampostería, práctica muy comúnen nuestras ciudades. En las zonas húmedas como baños, los enchapes deben ser pegados con morterosobre una malla clavada directamente sobre la guadua, con una tela asfáltica entre la malla y la guaduapara evitar humedades.

Fig. 4.11 Diagonales de esquina

Para garantizar el funcionamiento en conjunto de los muros estructurales estos deben unirsecorrectamente a la cimentación, placa de entrepiso, cubierta y entre ellos mismos. Las uniones concimentación, entrepiso y cubierta pueden observarse en las secciones 4.1, 4.3 y 4.4 respectivamente.

Las uniones entre muros se presentan en su propio plano y perpendiculares a este, cuando se realizan ensu propio plano se hace por medio de pernos de diámetro mayor a 3/8" como mínimo cada tercio de laaltura del elemento, como lo indica la Fig. 4.12, teniendo en cuenta que los cañutos en donde se aloja elperno se deben llenar con un mortero fluido.

A su vez la unión de muros perpendiculares entre si debe hacerse por medio de pernos de diámetro nomenor a 3/8" en ambas direcciones separados por lo menos dos veces su diámetro, ubicados comomínimo cada tercio de la altura del muro, se presentan tres tipos de juntas como son en cruz, en T y en Co de esquina; las figuras 4.13, 4.14 y 4.15 se ilustran las uniones descritas, se deben tener en cuenta quelos cañutos donde se ubican los pernos

deben ser llenados con un mortero fluido.

Fig. 4.12 Unión entre muros sobre su propio plano

Fig. 4.13 unión en cruz

Fig. 4.14 unión en T

Fig. 4.15 Unión en C

fotografía 4.4 estructura de muros (tomado de "Guía para autoconstrucción utilizando la guadua comoelemento principal" GTZ)

fotografía 4.5 recubrimiento con tela asfáltica interiores (tomado de "Guía para autoconstrucciónutilizando la guadua como elemento principal" GTZ)

fotografía 4.6 recubrimiento con tela asfáltica exteriores (tomado de "Guía para autoconstrucciónutilizando la guadua como elemento principal" GTZ)

fotografía 4.7 recubrimiento con malla (tomado de "Guía para autoconstrucción utilizando la guaduacomo elemento principal" GTZ)

fotografía 4.8 Revoques (tomado de "Guía para autoconstrucción utilizando la guadua como elementoprincipal" GTZ)

Fig. 4.16 Construcción de vanos para ventanas


4.3 LOSA DE ENTREPISO

La losa de entrepiso debe comportarse como un diafragma en su propio plano y ofrecer así un buencomportamiento de la estructura para una correcta utilización de todos los muros estructurales, para talefecto debe proveerse el adecuado amarre de los elementos que la componen, debe considerarse tambiénla correcta distribución de esta para soportar las cargas verticales (muerta y viva) .

Los entrepisos están compuestos por un conjunto de viguetas de madera o guadua, separadas entre simáximo 40cm; en el caso de la guadua se deben usar mínimo dos superpuestas verticalmente yaseguradas por medio de un zuncho metálico; encargadas de soportar directamente las cargas delentrepiso, como son: acabados (esterilla, mortero y refuerzo) y las cargas vivas; las viguetas descansansobre las vigas soleras que a su vez se apoyan sobre las carreras superiores de los muros estructurales delprimer piso; para el caso de las soleras se recomienda construirlas en madera densa, ya que cuando sonelaboradas en guadua se corre el riesgo de sufrir aplastamientos; en la fig 4.17 se muestra el corte de unentrepiso con viguetas de guadua.

Fig. 4.17 corte placa de entrepiso

fig 4.18 Detalle zuncho de viguetas

En ningún caso la losa de entrepiso debe realizarse en hormigón reforzado, puesto que presenta unamasa considerable y dificulta su conexión con los muros estructurales que la soportan.

Los acabados a emplear en la losa de entrepiso deben ser livianos para evitar la adición de demasiadamasa a la placa, representando una disminución de la fuerza sísmica sobre la estructura; particularmnetese recomienda aplicar una capa de colorante (mineral) como capa final; es conveniente no emplearbaldosa de cemento ni de cerámica.

fig 4.19a Proceso de construcción de entrepisos

fig 4.19b Proceso de construcción de entrepisos

fig 4.19c Proceso de construcción de entrepisos


Para los entrepisos de este tipo de viviendas es conveniente que las soleras sean construidas con maderagrupo A (densa); para las viguetas en guadua, cuya longitud no debe sobrepasar los 4m, esrecomendable llenar con mortero los cañutos directamente apoyados sobre la solera y usar ademástáquetes de madera entre ellas para evitar su aplastamiento. Los detalles enseñados en las Fig. 4.20 y4.21 muestran la manera apropiada de construir los entrepisos de madera con viguetas de guadua, cabeanotar que esta dispocisión también es utilizada con las viguetas de madera.

Los voladizos deben ser construidos con elementos continuos, evitando longitudes excesivas en estos.

fig 4.20 Junta lateral entrepiso de fig 4.21 Junta intermedia entrepiso de

madera madera

Cuando se realizan cielo rasos debajo del entrepiso estos deben estar provistos de buena ventilación paraque permitan la circulación del aire en su interior; una forma adecuada es dejar unas aberturas cubiertascon anjeo.

La unión entre los diferentes elementos, soleras de muros, carreras y soleras de entrepiso son hechas pormedio de pernos roscados con tuercas y arandelas de diámetro mayor o igual a 3/8".Emplear a nivel de carreras de los muros, según lo indica la figura 4.22 cuadrantes en las esquinas de losrectangulos conformadas por los muros en forma horizontal; cuando las zonas entre muros formenrectángulos con una relación mayor de 1.5 entre sus lados usar tirantes que reduzcan esta relación a 1.5,esto con el fin de asegurar el efecto de diafragma del entrepiso e integrar todos los muros paragarantizar su correcto desempeño.volver tabla de contenido

Fig 4.22 Cuadrantes y tirantes a nivel de carreras de muro.

Para garantizar el correcto funcionamiento de las viguetas de madera, se deben arriostrar lateralmentecomo se muestra en la fig 4.23, con el fin de evitar la flexión en su plano, es decir, flexión sobre el ejelongitudinal en sentido horizontal.

fig 4.23 Arriostramiento viguetas de madera

4.4 CUBIERTA

La estructura de cubierta debe conformar un conjunto uniforme que garantize la estabilidad ante cargaslaterales y un correcto soporte y distribución de cargas verticales; las cubiertas mas empleadas ennuestro medio son las de cuatro y dos aguas, estas últimas son mas útiles en el área urbana puesto quelos lotes son mas limitados, dejando las de cuatro aguas a las casas campestres.

Para este tipo de viviendas se recomienda no emplear tejas de barro, las cuales son demasiado pesadas yproducen fuerzas mayores que las de tipo liviano al ser aceleradas por el efecto de las ondas sísmicas, ensu defecto se deben emplear tejas de asbesto cemento o similares, con la ventaja de encontrarse endiversos tamaños, colores y texturas, además de la utilización de menos material puesto que permiteampliar las luces entre correas.

Los principales elementos que constituyen una estructura de cubierta son las cerchas y correas; enmuchos casos las casas de bahareque presentan una longitud de muros considerable los cuales sirven deapoyo a la estructura de cubierta, conformando estos a su vez las cuchillas que daran la pendiente a lacubierta, cuando esto sucede su fabricación se hace de acuerdo a lo consignado en la sección 4.3, la fig.4.24 enseña los elementos constitutivos de las cuchillas.

Cuando la cubierta no se apoya directamente sobre los muros, se deben utilizar cerchas constituidas porelementos en guadua principalmente, la fig 4.25 nos muestra una cercha tipo para luces de hasta 10m.

Fig 4.24 Elementos de cuchilla de techo para apoyos sobre muro.

fig 4.25(a) cercha tipo para luces hasta 10m.

fig 4.25 (b) detalle 1

Los elementos secundarios, correas, que reciben la carga directa de las tejas que conforman la cubierta,son fabricados por lo general en guadua con luces máximas de 3m para elementos simples.

fig 4.26(a) proceso de construcción de cubierta, con cuchillas.


fig 4.26(b) proceso de construcción de cubierta, con cuchillas.

fig 4.26(c) Proceso de construcción de cubierta, con cuchillas.

fig 4.27(a) proceso de construcción de cubierta, con cerchas

fig 4.27(b) proceso de construcción de cubierta, con cerchas

fig 4.27(c) proceso de construcción de cubierta, con cerchas


Los elementos que componen la estructura del techo deben estar bien unidos entre si por medio depernos o zunchos, en el caso de los pernos los cañutos atravesados por estos deben ser inyectados en sutotalidad con mortero de cemento fluido.

Las cerchas principales deben estar unidas a la estructura inferior compuesta por los muros cargueroscon pernos roscados con tuercas y arandelas de diámetro mínimo 3/8" según lo indica la fig. 4.28

Fig. 4.28 Unión estructura cubierta − muros cargueros

A nivel de carreras de muros estructurales emplear los cuadrantes y tirantes explicados en la sección4.3.1 según fig 4.22, para garantizar el efecto de diafragma de este nivel.

Por efecto de humedad ambiental se recomienda revocar las cerchas que quedan en contacto directo conlas zonas externas, de acuerdo a lo explicado en la sección 4.2.

Cuando se construyan cielo rasos debajo de la estructura de cubierta se debe proveer una buenaventilación, para permitir la circulación de aire en su interior.

Las correas deben ser unidas aecuadamente a los elementos superiores de la estructura de cubierta; lasfiguras 4.29 y 4.30 enseñan dos maneras de hacerlo.

fig 4.29 conexión correa tipo 1

fig 4.30 conexión correa tipo 2

5. EJEMPLO DE DISEÑO

Para efectos de hacer más práctica la explicación de los temas tratados, se realizará el diseño para unavivienda de interés social.

5.1. DESCRIPCION

Se diseñará una vivienda unifamiliar de dos pisos con altura libre entre pisos de 2.4m, una área totalconstruida de 128 m², sobre un lote de 72m² (6x12m); se analizarán uno a uno los puntos relacionadosen el capitulo 4, también se realizará un análisis estructural de la vivienda en conjunto, para evaluar sucomportamiento ante las diferentes cargas: Gravitacionales y sísmicas, y hallar las tensiones en losdiferentes elementos que la componen.En las fig 5.1 y 5.2 se presentan los planos arquitectónicos de la vivienda a diseñar.

Fig. 5.1a Planta primer piso

volver tabla contenido

Fig. 5.1b Planta Segundo piso

Fig. 5.2a Corte longitudinal

Fig. 5.2ba Fachada

Se debe tener en cuenta que el buen comportamiento de una estructura depende de su geometría, esdecir, las viviendas deben presentar una forma simple y regular sin asimetrías exageradas, las cualesconllevan a concentraciones de fuerzas no deseadas en algunos sectores, debido a movimientos detorsión por su falta de regularidad. Además los elementos que la componen deben presentar una buenacontinuidad con rigideces y dimensiones constantes, evitando al máximo cambios bruscos en ellas.Otro aspecto importante es la utilización de materiales adecuados para garantizar una buena resistenciade estos ante solicitaciones, en especial de tipo sísmico.

5.2 LOSA DE ENTREPISO

Se construirá una losa compuesta por vigas soleras de madera y viguetas de guadua, la fig 5.3 nosmuestra un corte y la distribución de los elementos del entrepiso empleados.

Fig. 5.3(a) Planta losa de entrepiso

Fig. 5.3(b) corte placa de entrepiso

5.2.1 Cargas entrepiso

5.2.1.1 Carga muerta

A continuación se realiza una descripción de las cargas existentes en el entrepiso, para tal efecto setrabajara con guaduas de diámetro igual a 12cm, 2cm de espesor y peso especifico de 630 kg/m³.· Viguetas guadua: 2*4kg/m / 0.4m = 20.00kg/m²· Loseta y acabados: 0.03m*2200kg/m³+0.02m*630kg/m³ = 78.60 kg/m²· Cielo raso en madera: 0.015*750 kg/m² = 11.25 kg/m²· Muros divisorios en bahareque encementado = 00.00 kg/m²

(no se considera su peso sobre el diafragma, puesto

que todos presenta continuidad con los

del primer piso) .

TOTAL =109.85 kg/m²

5.2.1.2 Carga viva

Como carga viva se consideró la consignada en el titulo B de la NSR −98 de 180kg/m², por tratarse deuna edificación de tipo residencial.

5.2.2 Chequeo de Viguetas

Carga de servicio (por vigueta) para un ancho aferente de 0.4m: 115.94 kg/mPropiedades de la sección (la fig. 5.4 enseña la sección empleada): área = 2*p*(6²−4²) = 125.66 cm²

Inercia / guadua = p*(0.12^4−0.08^4)/64 = 816.82 cm4Módulo elástico / guadua = 816.82cm^4 / 6cm = 136.14cm³Módulo elástico / conjunto: S = 2*816.82cm^4 = 272.27cm³

− Chequeo a flexión:Mmax = wL² / 8=130.43 kg.m, siendo L =3m y w = 115.94 kg.msm = M / S = 130430 kg.cm / 272.27cm^4 = 47.91 kg/cm²sm = 4.8 MPa < 69.3/(f.s.=5) = 13.86 MPa (de tabla 3.5)

− Chequeo de cortanteV = wL / 2 = 173.85 kgvu = 173.85kg / 125.66cm² = 1.38 kg/cm²t = 0.13 MPa < 13.23/(f.s.=5) = 2.65 MPa (de Janssen)

fig 5.4 Sección empleada

volver tabla contenido 5.3 CUBIERTA

La fig 5.5 Muestra la cubierta tipo empleada en la vivienda en estudio.

Fig 5.5 Cubierta tipo

En la vivienda no se usarán cerchas puesto que sus muros longitudinales dan soporte a las correas de lacubierta conformando la cuchilla con su respectiva pendiente. Para efectos del cálculo se determinaránlas cargas presentes en la cubierta.

5.3.1 Cargas

5.3.1.1 Carga muerta (sobre cuchilla ejeB)

Peso cuchillas: = 11.50 kg/mCorrea: 3m*4kg/m / 1.10m = 10.91 kg/mCubierta asbesto cemento: 20kg/m²*3m = 60.00 kg/m TOTAL = 82.41 kg/m

5.3.1.2 Carga viva

Por ser una cubierta de asbesto cemento con pendiente mayor de 20% se usará una carga viva igual a 35kg/m² (NSR −98).

5.4 MUROS

Teniendo en cuenta la longitud mínima de muros expresada por la ecuación:Li > 0.17Ap.Para nuestro caso tenemos:Area de entrepiso = 52m²Area de cubierta = 60m² x 2/3 = 40m²L piso1 = 92*0.17 = 15.64m (en cada sentido)L piso 2= 40*0.17 = 6.80m (en cada sentido).En la fig 5.6 se observa la longitud real de muros transversales del piso 1 de la vivienda en estudio, lacual es: eje 1 = 3.35m

eje 2 = 4.40m eje 3 = 4.40m eje 4 = 3.50m TOTAL = 15.65m > 15.64 si cumple

Fig 5.6 longitud real muros transversales piso 1

De igual forma en la fig 5.7 se encuentra la longitud real de muros longitudinales del piso 1, de lavivienda en estudio: Eje A = 9.0m Eje B = 5.5m Eje C = 9.0m TOTAL = 23.50 > 15.64 si cumple

En la fig5.8 se encuentra la cantidad real de muros longitudinales del piso 2, la cual es: Eje A = 9.0m Eje B = 5.5m Eje C = 9.0m TOTAL = 23.50m > 6.8 si cumple

FIg 5.7 Longitud real de muros longitudinales piso 1

Fig 5.8 Longitud real de muros longitudinales piso 2

La longitud real de muro transversales se puede apreciar en la fig 5.9, siendo esta: Eje 1 = 3.4m Eje 2 = 3.7m Eje 3 = 4.4m Eje 4 = 3.3m TOTAL = 14.8 > 6.8 si cumple.

Fig 5.9 Longitud real muros transversales segundo piso

5.4.1 Chequeo muros a compresión ante cargas gravitacionales

Los muros estructurales del primer piso soportan las cargas muertas y vivas de cubierta y entrepiso,además soportan las cargas de origen sísmico; esta últimas serán analizadas con mas detalle en lasección 5.6; a su vez los muros estructurales de segundo piso deben soportar las cargas de cubierta y lasde origen sísmico.Para nuestro caso chequearemos los muros de primer piso del eje B, ya que teniendo en cuenta laconfiguración del entrepiso este es el que mayor carga soporta.volver tabla de contenido Teniendo encuenta que el muro soporta además de las cargas de entrepiso y cubierta su peso propio, cuyo análisispor metro lineal para una altura de 2.4m es el siguiente:

· Soleras de madera: 2m*750kg/m³*(0.10m*0.12m) = 18.00 kg/m· Pie derechos en guadua: 2.4m*4kg/m / 0.5 = 19.20 kg/m· Diagonales en guadua: 1.2m*4kg/m = 4.80 kg/m· Recubrimientos, esterilla y malla: 2*2.4*(0.02*650+0.015*2200) = 220.80 kg/m

TOTAL = 262.80 kg/m

La carga de diseño obtenida a partir de las cargas estudiadas en las secciones 5.2 y 5.3 mas la anterior esla siguiente:

Carga muerta entrepiso = 109.85kg/m² * 3m = 329.55kg/mCarga muerta cubierta (para eje B) = 82.41 kg/mCarga muro h=2.4m = 262.80 kg/mTotal carga muerta = 674.76 kg/m

Carga viva entrepiso = 180 kg/m² * 3m = 540 kg/mCarga viva cubierta (para eje B) = 105 kg/mTotal carga viva = 645 kg/m

Carga de servicio = 1319.76 kg/m,

La fig 5.10 muestra la sección de muro considerada con longitud igual a 1m;área = 2*p*(6²− 4²) = 125.66 cm² (únicamente se tuvo en cuenta el aporte de dos pie derechos de guaduacon un diámetro igual a 12cm y un espesor de pared de 2cm)

sc = 1319.76kg / 125.66cm² = 10.50 kg/cm²1.05Mpa < 47.30/(f.s.=5) = 9.46Mpa (de tabla 3.4)

Los chequeos de los elementos tomados individualmente de los muros a las demás tensiones seránanalizadas en la sección 5.6, una vez realizado el análisis estructural.

fig 5.10 Sección de muro empleada

5.4.2 Páneles tipo

A continuación se presentan los esquemas de los páneles tipo empleados en la vivienda en estudio:

fig 5.11 Panel eje 1 pisos 1 y 2

fig 5.12 Panel eje 2 y 3 piso 1

Fig 5.13 Panel eje 4 piso 1

fig 5.14 Panel eje 4 piso 2

Fig 5.15 Panel ejes A y C pisos 1 y 2

Fig. 5.16 Panel sección B−1 a B−2 piso 1


Fig 5.17 Panel sección B−3 a B−4 pisos 1 y 2

Fig 5.18 Panel sección B−1 a B−2 piso 2

5.5 CIMENTACIONES

En la fig 5.19 se observa la distribución de vigas para la vivienda en estudio.

Fig 5.19 Planta de cimentación

5.5.1 Chequeo cimentación

De la tabla se observa que para nuestro caso se necesita una viga de 0.3x0.3m, a continuación serealizará el chequeo de dicha cimentación en la viga que soporta mas carga, la del eje B, cuya carga deservicio mas peso propio es igual a 1817 kg/m.

5.5.1.1 Chequeo de presiones

Para la carga enunciada anteriórmente y un qa = 5000 kg/m² (capacidad titulo E NSR−98, aunque esindispensable realizar el estudio de suelos del sitio en el cual se vaya a construir), tenemos para esta vigaun ancho de: b = 1817 / 5000 = 0.36m.Para el eje B se va a usar una viga de 0.35m de base y altura igual a 0.3m.De igual forma para los ejes A y B con una carga de 909kg/m obtenemos un b=0.18m, por lo tanto enestos ejes utilizaremos una viga de 0.3x03m.Las vigas transversales (ejes 1,2 ,3 ,4 y 5) serán de 0.3x0.3m, debido a que estas reciben la carga de losmuros que soportan.En todas las vigas se usará el acero recomendado en la tabla 4.1; 2Nº 4 arriba y 2Nº4 abajo, como aceroprincipal y estribos Nº2 cada 20cm; la fig. 4.20 nos indica la sección para la viga de cimentación del ejeB.

fig 5.20 sección viga eje B

5.6 ANALISÍS ESTRUCTURAL GLOBAL

Se realizará el análisis de la estructura de la vivienda en estudio, por medio de un programa paracomputador, Sap−2000, teniendo en cuenta cada uno de los elementos que la componen, omitiendo elaporte del recubrimiento o revoque estando asi del lado de la seguridad puesto que este aumenta larigidez de la estructura.

5.6.1 Cargas

5.6.1.1 Carga Muerta

De las secciones 5.2 , 5.3 Y 5.4, tenemos:− Muros segundo piso = 52.4m(long. Muros) * 262.80kg/m / 52.10m² = 264.31kg/m²− Entrepiso = 109.85 kg/m²− Total carga muerta entrepiso = 374.16 kg/m²− Carga muerta cubierta: 27.47 kg/m²

5.6.1.2 Carga Viva

De las secciones 5.2 y 5.3, tenemos:− Carga viva entrepiso: 180.00 kg/m²− Carga viva cubierta: 35.00 kg/m².

5.6.1.3 Fuerza sísmica

Nuestra vivienda esta localizada en una zona de riesgo sísmico alto, sobre un suelo de tipo S3.El cálculo de la fuerza sísmica se hizo por medio del método de la fuerza horizontal equivalente:Zona de riesgo sísmico alto:Aa = 0.25

Suelo S3, S = 1.5Estructura uso tipo I, I = 1.0Periodo fundamental de la estructura, T = ct*hn^(3/4), de boletín informativo No 56 de la A.I.S. Ct =0.25, entonces T = 0.25*6^(3/4) = 0.958 sTo = 0.3sTc = 0.48*S = 0.72sTL = 2.4*S = 3.6sde donde Tc < T < TLSa = 1.2*Aa * S*I / T = 0.47Area placa entrepiso = 52 m²Area de cubierta = 60m²Masa de la estructura = 2199.62Cortante = Masa * g * Sa = 10131.47 kgk = 0.75 + 0.5T = 1.229, debido a que 0.5 < T < 2.5En la siguiente tabla se dan los resultados obtenidos para los niveles de la estructura

tabla 5.1 resultados fuerza horizontal equivalente

La totalidad de las fuerzas se aplicaron en el sentido transversal y un 30% en el longitudinal.volver tablade contenido

5.6.2 Resultados del análisis

En la tabla 5.2, se encuentran las fuerzas en los elementos enumerados en las figuras 5.19, 5.20, 5.21,5.22, 5.23, 5.24, 5.25 y 5.26.Elemento comp. (Kg) tensión (kg) Elemento comp. (Kg) tensión (kg)

Tabla 5.2 fuerza en elementos vivienda

fig 5.21 isométrica estructura

fig 5.22 elementos verticales eje 1




fig 5.26 elementos verticales eje A

fig 5.27 elementos verticales eje B

fig 5.28 elementos verticales eje C

Para el análisis se tuvo en cuenta que la unión entre los diferentes elementos verticales presentaarticulaciones sin restricción a momento flector en los dos sentidos principales horizontales de laedificación (X e Y).

Las combinaciones de carga empleadas en el análisis, fueron según B.2.3.1 de NSR−98 las siguientes:1.0D1.0D + 1.0L1.0D + 0.7E1.0D + 1.0L + 0.7E

5.6.3 Chequeo de elementos

5.6.3.1 Chequeo deriva

Del análisis obtenemos que la deriva máxima relativa a nivel de diafragma en el sentido x (longitudinal)es de 0.50cm y en el sentido y (transversal) de 1.23cm, para una deriva total de 1.33cm, la cualrepresenta el 0.55% de la altura de piso.

De igual forma la deriva máxima relativa a nivel de cubierta en el sentido x (longitudinal) es de 0.35cmy en el sentido y (transversal) de 0.60 cm, para una deriva total de 0.70cm, la cual representa el 0.30%de la altura de piso.

5.6.3.2 Chequeo de tensiones

De la tabla 5.2 se puede notar que la mayor fuerza de compresión se presenta en elemento 151 con unvalor de 2129kg, analizando una guadua con un diámetro de 12cm, espesor de pared de 2cm; con unasección transversal bruta equivalente ap*(6²−4²)=62.83cm²; entonces tenemos:sc = 2192.16kg / 62.83cm² = 34.89 kg/cm²

3.49Mpa < 47.30/(f.s.=5) = 9.46Mpa (de tabla 3.4)

De igual forma para la fuerza de tracción encontrada en el elemento 590 con un valor de 1706kg;teniendo en cuenta las mismas propiedades del elemento se tiene:st = 1706kg / 62.83cm² = 27.15 kg/cm²2.72Mpa < 200/(F.s.=5) = 40Mpa (de tabla 3.3)

Las tensiones a flexion no son chequeadas ya que estas son mínimas para los elementos debido a susistema de conexión.

6. GLOSARIO

A continuación se presenta un glosario de las palabras mas utilizadas en la construcción de casas debahareque, algunas de ellas no se especifican en los capítulos anteriores pero fueron incluidas como unaespecie de guía para el estudio de obras relacionadas con el tema, un gran porcentaje de estas palabrasfue extraído de la tesis de Angulo, Bravo y Durango (ver bibliografía).

ABROQUELADO: De figura de broquel.ADOBE: Ladrillo grande, elaborado a mano y secado al sol.ALAMUD: Cerrojo cuadrado y plano para cerrar puertas desde el interior.ALDABA: Llamador que se pone a las puertas. Barra con que se aseguran los postigos o puertas.ALDABILLA: Aldaba pequeña en forma de gancho con la que se cierran los postigos.ALERO: Parte inferior del tejado que sobresale a la pared.AMARRADIJO: Nudo mal hecho.ARGAMASA: Mortero preparado con cal, arena y agua empleado en obras de albañilería.ARREQUIVE: Adornos, atavíos.ASTILLA: Fragmento, raja de una madera.ATAIRE: Moldura sobre puertas y ventanas.BAHAREQUE: Técnica constructiva donde la pared es hecha con marcos de madera y guadua o uno delos dos materiales, unidas con esterilla de guadua (en algunas ocasiones), recubierto posteriormente conmalla y recubriéndola con pañete de mortero o barro conformado este su acabado final.BALAUSTRADA: Serie de balaustres colocados entre los barandales.BALAUSTRE: Columnita para formar las barandillas.BALCON: Ventana grande con barandilla saliente.BANQUEO: Desmonte de un terreno.BROQUEL: Defensa o amparo.CALADO: Labor que se hace sacando hilos y también taladrando cualquier material.CALICANTO O MAMPOSTERIA: Obra hecha en piedra y argamasa.CAÑA BRAVA O CHUSQUE: Especie de guadilla, perteneciente a la familia del bambú, con undiámetro de aproximadamente 2.5cm y alcanzando longitudes de hasta 6m.CARRERA: Solera superior de los muros, construida en madera o guadua.CELOSIA: Enrejado de listoncitos de madera o metal, para puertas y ventanas.COLUMNA: Elemento de madera o guadua, de orientación vertical cuyo objetivo principal es el deresistir las cargas de compresión.CORREA: Elemento horizontal de la estructura de cubierta, encargado de recibir las piezas quecomponen la cubierta.CUADRO: Nombre dado también a la columna.CUARTON: Madero que resulta de serrar longitudinalmente en cruz, una pieza enteriza.CUMBRERA: Caballete del tejado, es el punto de intersección entre las dos aguas del techo.CHAMBRANA: Adorno o moldura de madera u otro material que se pone alrededor de puertas y ventanas.DIAFRAGMA: Elemento estructural que distribuye las fuerzas inerciales laterales a los elementosverticales del sistema de resistencia sísmica.DIAGONAL: También llamado riostra, en las casas de bahareque consiste en la guadua o madero queune los parales o pie derechos adyacente entre si, transmitiendo y repartiendo las cargas entre las solerasde piso y techo.

DINTEL: Marco superior de ventanas o puertas, ubicado entre estas y el cielo raso.DURMIENTE: Madero colocado horizontalmente y sobre el cual se apoyan otro verticales uhorizontales.EMBUTIDO: Introducir barro dentro de las paredes.ENLATADO: Conjunto dispuesto de guadua y esterillas antes de pañetar.ENVIGADO: Conjunto de vigas o elementos horizontales que conforman la estructura de entrepiso o decubierta de una casa.ESTERILLA: Estera que se forma por incisiones longitudinales en la guadua, utilizadapreferencialmente en la conformación de las paredes.ESTANTILLOS: Parales o pie derechos de madera resistente, utilizados para dar firmeza a lasconstrucciones en guadua.FALLEBA: Varilla acodillada y giratoria entre anillos con que se cierran las puertas y ventanas.GOZNES: Combinación de dos piezas metálicas, la una con un tubo en el cual encaja la espiga que tienela otra y que sirve para asegurar puertas y ventanas.GUARDALUZ: Pieza de madera que tiene como fin tapar los empalmes, no dejar pasar la luz y dar unacabado estético a las puertas, ventanas y cielorasos.JAMBAS: Marco lateral con que se rodean las puertas.LISTON: Pedazo de cuartón estrecho utilizado como refuerzo y entramado de techo.MURO: Elemento estructural vertical que soporta y transmite a la cimentación las cargas provenientesdel entrepiso y cubierta.PAÑETE: Llamado también enlucido, repello o revoque, capa exterior que se aplica a los muros hechacon mortero.PESTILLO: Pasador o cerrojo para cerrar la puertas desde adentro.PIE DE AMIGO: Elemento oblicuo que transfiere cargas a los verticales, columnas.PIE DERECHO: Elemento vertical, de madera o guadua, que hace parte de la estructura de un muro.POSTIGO: Puerta o ventana pequeña abierta dentro de otra de mayor tamaño.RENGLON: Pieza de madera de doble cara que sirve para sobreponer el nivel.REY: Pieza principal de la estructura de techo de algunas casas de bahareque, esta ubicado en el centrorecibiendo las cargas de la cumbrera, encargado de dar la pendiente a la cubierta, también recibe elnombre de pendolon.ROLLIZA: Estado cilíndrico natural original de los tallos de guadua y madera.SOLERA: Madero horizontal que sirve de base a la estructura de un muro e integra las cargas de los piederechos.TAPIA. Técnica constructiva en la que se utiliza la tierra para fabricar paredes, amasándola yapisonándola con agua dentro de un molde o formaleta.TASAJERA: Elemento que mantiene el techo con una inclinación adecuada.VANO: Espacio abierto en un muro.VARILLON: Pieza de guadua, vara larga y delgada empleada para elaborar el entramado de techo,llamado también limatón.VIGUETA: Elemento estructural horizontal secundario de un entramado de piso, el cual trabajaprincipalmente a flexión.VOLUTA: Adorno en forma de caracol o espiral que se coloca alrededor de puertas y ventanas.ZAGUAN: Vestíbulo, portal.ZOCALO: Base, cuerpo inferior de una edificación.ZUNCHO: Abrazadera de hierro u otro material resistente con que se refuerzan los empalmes de loselementos de guadua en las viviendas de bahareque.

7. CONCLUSIONES

· Se debe considerar a la vivienda de bahareque como una alternativa de sistema estructural, ya que se hademostrado su buen comportamiento ante eventos de naturaleza sísmica por estar construido conmateriales de bajo peso que producen fuerzas inerciales menores; otro factor importante radica en que elcosto final de la vivienda de este tipo es relativamente menor comparado con el de la viviendaconstruida con otros materiales, como la mampostería.

· En las construcciones realizadas con bahareque se ha observado que sus fallas se producenprincipalmente por la falta de mantenimiento de las piezas que ya han cumplido su vida útil; tambiéndebe ser reemplazado el revoque de barro por el de mortero de cemento para proveer una capa masfuerte, duradera que garantice la homogeneidad del muro como estructura y evite además la humedad enlos elementos internos de aquel previniendo el deterioro.

· La guadua es un material constructivo muy versátil, con excelentes propiedades físicas, bajo peso, fácilconsecución en nuestro medio a precios favorables; todo esto hace de ella otro material estructuralcompetente en la canasta de la construcción; desafortunadamente ha sido relegada dándosele unestigma de pobreza y subdesarrollo el cual debe ser rebatido.

· Como en todas las construcciones los materiales empleados para realizar viviendas de baharequeencementado deben ser de buena calidad; es importante realizar pruebas a estos para comprobar dichacalidad; con respecto a la guadua en este campo se han realizado pocas investigaciones en nuestro mediorazón por la cual se debe implementar una técnica adecuada.· Un inconveniente encontrado en las viviendas de bahareque es la falta de continuidad de la edificacióndesde la cimentación hasta la cubierta, para garantizar su trabajo en conjunto; una forma de lograrlo esuniendo las diferentes soleras y carreras de madera con pernos de acero y zunchos metálicos.

· Una técnica imprescindible a la hora de realizar uniones entre elementos de guadua es la de llenar loscañutos donde se alojan los pernos que atraviesan los diferentes elementos con un mortero fluido, estopara evitar el aplastamiento de las guaduas, para lo cual poseen poca resistencia.

· Las viviendas de bahareque tradicional presentan problemas en su sistema de cimentación, puesto quese tratan de elementos aislados, de poca resistencia, con uniones deficientes entre estos y las soleras depiso; la utilización de hormigón reforzado por medio vigas que conformen retículas ortogonales es lamejor solución a este problema, transmitiendo de manera correcta las cargas al suelo, evitando tambiénlos asentamientos diferenciales que pueden producir deformaciones en los muros de la vivienda yconcentraciones de esfuerzos no deseados; otro aspecto importante es que el hormigón permite embeberen él los pernos que unirán las soleras de muro a la cimentación, garantizando así la continuidad.

· La mayor parte de las viviendas de bahareque presentan cubiertas compuestas por tejas de barro; éstasrequieren mayor cantidad de elementos en la estructura de cubierta y poseen además un pesoconsiderablemente alto produciendo fuerzas sísmicas mayores en este nivel; otro inconveniente consisteen el control de la humedad que es más complicado, ya que estas piezas son pequeñas y se corren confacilidad; la alternativa mas versátil es la utilización de tejas de asbesto cemento, las cuales son maslivianas con piezas de mayor tamaño y de fácil unión, logrando asi una optimización de los elementos decubierta y evitando sobrecargas para la estructura.

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Documents

Bahareque y Guadua