Examinando por Materia "Fabricación de viguetas"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Diseño de viguetas de latas de bambú atornilladas para soporte de entrepisos y cubiertas
    (Universidad del Valle, 2025) Duque Quintero, Jhonatan Harvey; García Alvarez, José Jaime
    El proyecto de investigación se desarrolló como respuesta a la necesidad de impulsar alternativas sostenibles en la construcción, frente al elevado impacto ambiental asociado al uso de materiales convencionales. En este escenario, el bambú, y en particular la especie Guadua angustifolia Kunth —abundante en Colombia y con propiedades físico-mecánicas destacadas—, se reconoce como un recurso renovable idóneo. No obstante, una proporción significativa de este material se descarta por no cumplir con los requisitos dimensionales para elementos principales de la estructura, como vigas y columnas, lo que abre la posibilidad de su aprovechamiento en nuevos usos constructivos. El objetivo fue diseñar viguetas conformadas por latas de bambú unidas con tornillos comerciales, evaluando su factibilidad como elementos estructurales para entrepisos y cubiertas. La investigación se desarrolló en tres fases: (I) definición del procedimiento constructivo, que incluyó selección y caracterización de materiales, validación de patrones de atornillado mediante análisis multicriterio y modelación numérica; (II) evaluación mecánica experimental, en la que se fabricaron 20 especímenes en cuatro configuraciones y se sometieron a ensayos de flexión a cuatro puntos conforme a la norma ASTM D198-15; y (III) formulación de recomendaciones de diseño basadas en los resultados obtenidos, complementadas con una prueba final en la que se evaluó una losa conformada por un grupo de viguetas bajo carga de personas. Los ensayos mostraron que las viguetas con mayor número de latas alcanzaron capacidades resistentes superiores y que el uso de tornillos de cabeza plana incrementó la rigidez respecto a los de tipo drywall. En todas las tipologías, el momento de inercia efectivo superó al teórico, evidenciando buen trabajo conjunto entre las latas, aunque se identificaron fenómenos de inestabilidad lateral-torsional que limitaron la capacidad última y deflexiones que superaron los límites de servicio de la NSR-10. En conclusión, la investigación demostró la viabilidad técnica de las viguetas de latas de bambú ensambladas con tornillos comerciales, aportando lineamientos constructivos y estableciendo una base para futuras investigaciones.