El mundo de los dioses

TÍTULO:
“EL BAMBÚ, REFUERZO ESTRUCTURAL
SOSTENIBLE EN UN MÓDULO DE
VIVIENDA SISMO RESISTENTE DE BAJOS
RECURSOS EN LA PROVINCIA DE
PISCO”.
I. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1 ANTECEDENTES
Los países de América del sur, y particularmente Perú son naciones que se caracterizan
por ser una zona de inequidades sociales y económicas, pues según las estadísticas de los
países, una parte importante de la población se encuentra en extrema pobreza y en
exclusión social, especialmente en las zonas rurales.
Uno de los derechos fundamentales del ser humano es tener acceso a una vivienda digna;
sin embargo, en esta zona geográfica el problema es de enorme complejidad por el
acentuado déficit habitacional, en consecuencia, un gran porcentaje de la población no
puede contar o alcanzar dicho beneficio.
En el Perú un gran númerode familias, no puede alcanzar y superar las necesidadesvitales
de supervivencia; en muchos casos los pobladores disponen de pseudo-viviendas que
cuentan con grandes deficiencias físicas de infraestructura, además no superan los
parámetros de una vivienda saludable y segura.
1.2 FORMULACION DEL PROBLEMA
En el terremoto del 2007 quedo evidenciado el mal comportamiento sísmico de las
edificaciones en dicha región “Pisco”, la cual se debió por diversos factores que son
atribuibles a la baja calidad de los materiales y a la construcción informal, es decir la que
se hace mediante la autoconstrucción, la mayoría de pobladores recurre a esto, ya que no
cuenta con los medios necesarios para contratar a un profesional capacitado y obtener
materiales de buena calidad.
Este flagelo azota a nuestra realidad, por lo que se busca obtener un material de bajo costo
y de fácil capacitación en su construcción, en esta búsqueda encontramos al bambú un

material muy conocido en otros ámbitos, pero de poca difusión en el campo estructural,
por lo que se genera una incertidumbre para poder ser usado como material estructural
en el País.
Dichas estructuras usando como refuerzo al bambú han sido edificadas en países como
Colombia y Ecuador demostrando su buen comportamiento sísmico y siendo económicas
para los pobladores de dichas regiones.
1.3 JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA
Desarrollar un módulo de vivienda utilizando como refuerzo estructuralal bambú, con lo
cual obtendremos una vivienda que tenga buen comportamiento sismo resistente y a su
vez sea económica es decir de bajo costo, por lo que podríamos obtener una forma de
edificación sostenible, en este caso en la provincia de Pisco la cual cuenta con zonas de
escasos recursos y de continua actividad sísmica.
1.4 DEFINICION DEL PROBLEMA
En la provincia de Pisco en el departamento de Ica, se encuentra el mayor índice de
movimientos sísmicos en los últimos años por la cual es una región vulnerable a soportar
futuros movimientos telúricos.
Para ello se propone desarrollar un módulo de vivienda seguro y sostenible acorde con la
zona geográfica y la realidad de dicha región, y no incurrir en la auto-construcción.
1.5 LIMITACIONES
 Área Geográfica
Constantesvisitas a la ciudad de Pisco con el propósito de investigación y simular elproyecto
de tesis
 Época o período
La época o periodo no tendría alguna trascendencia o limitación en la investigación
 Métodos o técnicas empleadas
Técnicas o análisis que requieran de equipos de medición de alta tecnología con lo
que no contamos en este momento
 Financiamiento
Poco apoyo de la empresa privada

 Recursos utilizados
Contar con personal calificado, traslado de materiales, estadía, comida, etc.
 Tipo, cantidad y calidad de los datos y de la información obtenida
El número de pruebas que se tiene que realizar es proporcional al gasto del
financiamiento que se tiene que presupuestar, la calidad de los resultados en obra son
diferentes a los resultados en laboratorio.
II OBJETIVOS
2.1 OBJETIVOS GENERALES
Lograr que el módulo de vivienda sea seguro y de bajo costo mediante el uso del bambú
como refuerzo estructural.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Hacer de conocimiento el uso del bambú como refuerzo estructural en las viviendas de
bajos recursos.
Dar a conocer una alternativa más económica que el convencional uso del acero.
III MARCO TEORICO
3.1 CONCEPTOS GENERALES Y DEFINICIONES
HISTORIA DEL BAMBÚ
Las tacuaras (guadua spp.) son un género de plantas de la familia de las poaceas
En 1806 fue descrita por Alexander von Humboldt quienes vieron esta planta en
Colombia y la llamaron bambusa guadua y en 1822 fue clasificada por Carl Sigismund
Kunth como Guadua Angustifolia. Se considera como una de las plantas nativas más
representativas de los bosques ya que es un recurso que se utilizaba ya desde épocas

remotas por parte de los primitivos pobladores de los Andes. La guadua es una de las
500 especies conocidas que crecen en todos los continentes, excepto en Europa, el 90 %
de ellas se encuentra en Asia y América.
Su uso es tan antiguo que, según el libro ‘Nuevas técnicas de construcción en bambú’
(1978), en el Ecuador se han encontrado improntas de bambú en construcciones que se
estima tienen 9500 años de antigüedad.
Puentes colgantes y atirantados de impresionante precisión de ingeniería, poderosas
embarcaciones así como flautas, quenas y marimbas, fueron realizados por los incas con
este recurso durante la época de pre conquista, y después de ella durante la colonia, la
especie fue la encargada de proteger a los indios y hasta pequeños pueblos del asedio de
los españoles escondiéndolos tras sus espesuras.
Colombia, Ecuador y Panamá son los países de América que registran mayor tradición
de uso, de hecho en estas zonas existieron las mayores extensiones de la especie en el
continente.
La guadua esuna planta de la familia del bambú,que aporta grandes beneficios a la tierra
y a las personas, pues con ella se puede construir casi todos los elementos de una casa.
Es de muy rápido desarrollo, toma de 4 a 6 años para madurar y comienza su proceso de
descomposición aproximadamente a los 10 años.
En la conquista española y, mucho después, la colonización antioqueña al viejo Caldas,
la guadua fue un importante material empleado en la construcción de sus casas,de los
utensilios caseros,herramientas de caza, ganadería y agricultura y hasta los acueductos.
EL BAMBÚ EN LA CONSTRUCCIÓN
El bambú es un material que tiene muchos usos en la construcción utilizando las
diferentes variedades y usos de esta planta, en este caso específico se busca utilizar el
bambú como refuerzo estructural, con lo que se tendrá que utilizar la Guadua
Angustifolia la cual es una variedad de bambú conocida como el “ Acero Vegetal” .
Guadua Angustifolia
 Este alcanza una mayor resistencia a la tracción que el acero
 Es más duro que la madera de roble
 Crece entre 30 cm y 1 metro por día y en pocos meses llegan a medir hasta 15 y 30
metros de alto, y luego comienza a lignificarse
 Es un material idóneo para la construcción de estructuras de todo tipo y tamaño
 Material con propiedades antisísmicas, utilizado principalmente para la construcción de
viviendas y estructuras rurales
 Es claramente más elástico y liviano

 Está a la cabeza en materia ecológica ( vuelve a crecer dentro de los 5 años)
 En el Perú se han identificado 9 géneros con mas de 40 especies nativas
 En el Perú, el bambú ha sido utilizado en construcciones ( quincha)
A su vez el bambú crece en regiones de clima cálido y húmedo, su flexibilidad y alta
resistencia a la tensión hace que resulte un material altamente resistente a los sismos, y
en caso de colapsar su poco peso causa menos daño.
CARACTERÍSTICAS QUE HACEN DE ÉLUN MATERIAL CONVENIENTE Y
ECONÓMICO PARA LA CONSTRUCCIÓN
 Las cañas tienen una estructura física característica que les proporciona alta resistencia
con relación a su peso. Son redondas o casi redondas a su sección transversal
ordinariamente huecas, y con tabiques transversalesrígidos, estratégicamente colocados
para evitar la ruptura al curvarse
 La substancia y la textura de las cañas hace su fácil división a mano en piezas cortas
 La superficie natural de muchos bambúes es limpia, dura y lisa, con un color atractivo
 Los bambúes tienen poco desperdicio y ninguna corteza que eliminar
 El bambú continua siendo el material de más bajo precio
Ademásde usarse comoelemento estructuralelbambú puede usarse para otrasfunciones
en la construcción. Tales como tuberías para el transporte de agua y en pequeñas para el
drenaje
El bambú puede emplearse en combinación con todo tipo de materiales de construcción
como elementos de refuerzo
Del bambú pueden obtenerse diversos materiales para enchapes tales como esteras,
paneles, contrachapados, etc.
3.2 ENFOQUES TEÓRICOS
EL BAMBÚ COMO REFUERZO ESTRUCTURAL
 CARACTERÍSTICAS TECNICAS PARA EL BAMBU ESTRUCTURAL
 La edad de cosecha del bambú estructural debe estar entre los 4 y los 6 años.

 El contenido de humedad del bambú estructural debe corresponderse con el contenido de
humedad de equilibrio del lugar. Cuando las edificaciones se construyan con bambú en
estado verde, el profesional responsable debe tener en cuenta todas las precauciones
posibles para garantizar que las piezas al secarse tengan eldimensionamiento previsto en
el diseño.
 El bambú estructural debe tener una buena durabilidad natural y estar adecuadamente
protegido ante agentes externos (humos, humedad, insectos, hongos, etc.).
 Las piezas de bambú estructural no pueden presentar una deformación inicial del eje
mayor al 0.33% de la longitud del elemento. Esta deformación se reconoce al colocar la
pieza sobre una superficie plana y observar si existe separación entre la superficie de
apoyo y la pieza.
 Las piezas de bambú estructural no deben presentar una conicidad superior al 1.0%
 Las piezas de bambú estructural no pueden presentar fisuras perimetrales en los nudos ni
fisuras longitudinales a lo largo del eje neutro del elemento. En caso de tener elementos
con fisuras, estas deben estar ubicadas en la fibra externa superior o en la fibra externa
inferior.
 Piezas de bambú con agrietamientos superiores o iguales al 20% de la longitud del tronco
no serán consideradas como aptas para uso estructural.
 Las piezas de bambú estructuralno deben presentar perforaciones causadas por ataque de
insectos xilófagos antes de ser utilizadas.
 No se aceptan bambúes que presenten algún grado de pudrición
En elementos importantes de concretono se recomienda eluso de cañascompletas,verdes,
como refuerzo del material.
En losas de concreto y elementos secundarios, pueden usarse con éxito cañas completas,
verdes y sin estacionar, cuando los diámetros de las cañas no excedan los cuartos de
pulgadas.
Si se es posible, el bambú usado como refuerzo de elementos de concreto sujeto a flexión,
deberá ser cortado y estacionado de tres semanas a un mes antes de su empleo. No se
recomienda elempleo de cañasde bambú como refuerzo de elementos de concretosujetos
a flexión si han sido cortadas en primavera o comienzos de verano.

Muchos de los trabajos expuestos en este libro han sido continuados o han evolucionado
con el paso del tiempo.
CEMENTO, CONCRETO Y BAMBÚ
El bambú es un vegetal vulnerable a la humedad, por lo que debe desplantarse desde una
cadena que lo separe del suelo; esa cadena suele ser de concreto. Por su parte,el cemento
se usa en elrepellado de los muros –con mortero de cemento-arena–, en los firmes pulido,
y en el “colado” de la losa.
Existen investigaciones en donde se emplea bambú ahogado en el concreto como sustituto
de las varillas para losas.
A decir del especialista en bambú Jöerg Stamm “La guadua (o bambú) tiene una capa
externa dura y se parece en esto más a un tubo metálico que a la madera,asíque en muchos
casos no se deforman los pernos en las uniones cruzadas. Con una inyección adicional de
mortero se permite una fijación confiable de pernos y las uniones pueden ser calculadas
por programas computarizados, cuando son metálicas.
Datos confiables de uniones de guadua vía pernos (con inyección de mortero) fueron
elaboradas por Jenny Garzón de la Universidad Nacional en Bogotá y están publicadas en
el libro de Óscar Hidalgo”.
CONCRETO Y BAMBÚ
En entrevista, el arquitecto Jorge Morán Ubidia (Profesor de la Facultad de Arquitectura
y Urbanismo de la Universidad de Guayaquil) menciona que el concreto y el cemento son
usados en las edificaciones de bambú de diferentes maneras.
Sin duda alguna, el concreto armado es material insustituible para todo aquello que esté
en contacto con el suelo, como son los cimientos; también debe ser de concreto todo
elemento sobre el cual vaya a apoyarse las columnas, que pueden ser de bambú.
Lasdimensiones de éstasestaránenfunción de la carga que genere la estructura de bambú
y el número de columnas de se vayan a disponer.
El cemento,en forma de mortero o como mezcla de cemento-arena y agua, se utiliza para
rellenar los entrenudos inferiores del bambú que son utilizados como columnas y que
estarán en contacto con elconcreto armado que las soportará. Cabe decir que en este caso,
previamente deben colocarse en el concreto armado una o más varillas de acero que serán
introducidas en la parte basal de la columna o columnas antes de colocar el mortero de
arena-cemento.

Asimismo, el cemento es usado (como mortero arena-cemento), inyectándolo en el
interior de los nudos de un bambú para que logre soportar los esfuerzos de compresión
causados por otros bambúes que queden apoyados en aquel, con el fin de evitar
aplastamientos.
También se usa el cemento en los nudos o uniones donde es necesario colocar aceros al
interior del bambú para inmovilizarlos en elsitio adecuado,permitiendo asíque los aceros
trabajen donde haya demanda de esfuerzos de tracción y el mortero contribuya a resistir
los esfuerzos de compresión.
De igual forma, se usan morteros de arena-cemento en la preparación de mezclas con el
fin de recubrir (enlucir o empañetar) las paredes construidas con bambú abierto (esterilla,
también conocido como “bambú picado).
“En mi caso –señala Morán– para hacer una pared se utiliza una estructura de la misma,
ya sea bambú rollizo (entero) o cuartoncillos de madera (5cm x 5cm). Cabe decir que la
estructura puede ser prefabricada. Esta estructura es recubierta por los dos lados con
esterilla o bambú picado o abierto. Este trabajo se realiza al pie de la obra o en otro lugar.
Asegurada la pared o mejor dicho, el panel, se enluce o repella ya sea por los dos lados,
o sólo por el lado externo, dejando siempre una cámara de aire que permite la colocación
de las instalaciones eléctricas o ductos sanitarios de hasta 2’’ de diámetro. Se puede
recubrir previamente el bambú abierto con una malla de alambre de gallinero para asegurar
la adherencia”.
En el caso de los entrepisos, éstos se pueden hacer con estructura de bambú rollizo sobre
el cual se colocan capas de bambú abierto, sobre las que se coloca una malla de acero
electro soldado y se funde un concreto aligerado de 4 a 5 cm de espesor. Sobre dicho piso
se pueden colocar sobre pisos de cerámica ó de otra clase. El bambú queda como
encofrado perdido, que visto por la parte inferior, se presenta como plafón o cielo raso de
apreciable belleza.
EL TIPO DE CEMENTO USADO
El Arq. Morán comenta que se usa cemento tipo Portland. El mortero de arena-cemento
que se introduce en los entrenudos del bambú es de dosificación 1:3; en el caso de
viviendas de una sola planta; pero, en el caso de edificaciones de mayor dimensión y
complejidad se usan dosificaciones de 1:2. Siempre se procura que el mortero tenga la
suficiente fluidez (a través deluso de aditivos), para que pueda introducirse en la abertura
circular de 2 cm o 3 cm de diámetro que se hace por la parte superior del entrenudo.

El recubrimiento (o enlucidos) de las paredes de bambú abierto, tiene su propio y
particular proceso. Cabe destacar que se realiza en dos etapas: la primera mediante una
capa de mortero en la proporción 1:3, misma que debe ser permanentemente hidratada
durante 8 días, al cabo de los cuales se debe colocar la capa de acabado final con una
proporción de 1: 1: 4 (cemento: cal: arena fina) también llamado mortero bastardo, con
menor pérdida de humedad, lo que evita fisuras.
En el casodel mortero incluido alinterior de los entrenudos inferiores de los pies derechos
o columnas, además de no permitir el movimiento del bambú y mantener el acero como
eje, el mortero contribuye a asegurar la estructura de bambú al cimiento, en casos de
esfuerzos de tracción ocasionados por sismos o vientos.
Contribuye a aportar mayor seguridad a los nudos o uniones de toda la estructura de
bambú, permitiendo que los aceros cumplan las funciones de soportar esfuerzos de
tracción y corte, mientras que el mortero de arena-cemento asume los excesos de los
esfuerzos de compresión.
3.3 HIPÓTESIS GENERAL
El uso del bambú como refuerzo estructural en un módulo de vivienda dará consigo una
vivienda segura y de bajo costo.
IV VARIABLES E INDICADORES
4.1 VARIABLES
Las variables son las características que le interesa estudiar o conocer al investigador.
Toda variable tiene un nombre, una definición y una categoría.
En los estudios exploratorios generalmente no se conocen las variables del problema con
precisión, por medio de este tipo de estudio es posible determinar algunas.
En los estudios descriptivos las variables se definen inmediatamente después de fijar los
objetivos de la investigación
En las investigaciones experimentales las variables se definen antes de la recolección de
datos y de la información
Las variables deben estar claramente relacionadas con los objetivos específicos, eso
significa que para determinar las variables es recomendable precisar los objetivos.

Para este proyecto de investigación las variables son:
 El uso del bambú
 Módulos de vivienda
 Vivienda segura y de bajo costo
4.1.1 TIPOS DE VARIABLES
Las variables por su naturaleza pueden ser cualitativas y cuantitativas. Por escala de
medición pueden ser nominales, ordinales, de razón o de intervalo, por la forma como se
relacionan pueden ser independientes o de causa, variable dependiente o de efecto y
variables intervinientes o de control
La identificación y definición de variables es el aspecto más importante de la
investigación, porque así se obtiene los datos que son la materia básica para el trabajo
estadístico.
En toda etapa de investigación se operan variables, así tenemos.
 En la etapa de observación y en la recopilación de datos, se las descubre
 En la clasificación, se agrupan los elementos y se precisan las categorías
 En la tabulación, se relacionan los elementos
 En los análisis, se les descubre y/o interpreta,
4.2 INDICADORES
 Demanda del bambú como material constructivo
 Viviendas inseguras por la autoconstrucción
 Comportamiento sismo resistente del bambú
V METODOLOGIA
5.1 Diseño o planeación
La presente investigación presenta un diseño experimental ya que manipularemos una
variable independiente en este caso “eluso del bambú” para analizar las consecuencias de
dicha acción sobre la variable dependiente en este caso “una vivienda segura y de bajo
costo”.

5.2 Método empleado
Para la siguiente investigación se desarrolló la siguiente metodología:
 Presencia de un problema para el cual sea realizada una revisión bibliográfica
 Definición de Hipótesis y variables y la operación de las mismas
 Diseño del plan experimental
 Prueba de confiabilidad de datos
 Realización de datos
 Tratamiento de datos
5.3 Muestra seleccionada
El bambú como refuerzo estructural
5.4 Características de la muestra
Las características de la muestra son:
 Adecuada
 Representativa
 Estabilidad
5.5 Determinación de variables
Variable Independiente
 El uso del bambú (X)
Variable Interviniente
 En un módulo de vivienda
Variable Dependiente
 Vivienda segura y de bajo costo (Y)
5.6 Instrumentos de Investigación
 Entrevistas
 Fichas de resumen
 Fichas textuales
 Fuentes virtuales

 Manuales de operación
 Especificaciones técnicas de los materiales
5.7 Procesamiento estadístico
En esta parte de la investigación se realizará la evaluación de la información de campo
para luego darle una confiabilidad a dicha investigación, para tal efecto se utilizaran
software como Excel y otros.
VI. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS
6.1 Cronograma de Actividades
6.2 Asignación de Recursos
Los recursos necesarios para el desarrollo de una investigación científica
comprenden tanto los humanos como los materiales
6.2.1 Potencial Humano:
 Los alumnos tesistas
 El asesor de tesis
 Asesor estadístico
 Responsable de laboratorio y colaboradores
6.2.2 Recursos Materiales:
 Instrumentos de laboratorio
 Pc o laptop con software de estructuras instalado
 Planos a escala del proyecto
 Calculadoras y útiles de oficina en general
 Herramientas manuales para el trabajo técnico
SEMANA 1 SEMANA 2 SEMANA 3 SEMANA 4
AGOSTO Requerimientos Requerimientos Planificación Planificación
SETIEMBRE reconocimiento del lugar levantamiento de datos ordemiento de datos ordenamiento de datos
OCTUBRE modelamiento software definir diseño preparar los materiales ensamblaje
NOVIEMBRE medición de datos analisis de resultados modificación (seael caso) corroboración
DICIEMBRE instalación estadistica ordemiento de resultados unión de result. De tesis
CRONOGRAMA DE TESIS

6.3 Presupuesto del proyecto
6.4 Financiamiento
Corre directamente a cargo de los investigadores en este caso:
Aliaga Sánchez Elmer y Espinoza Eslí Ricardo
VII BIBLIOGRAFIA
 Arq. Mario Álvarez – construcción con bahareque en cementado
 Mariluz Blanco Losa – Arquitectura del bambú
 Ing. Civil Ronald laude y Arq. Tim Martin Oberman – Bambú, Recurso
sostenible para estructuras espaciales (2003/2004)
 Escuela Politécnica Superior - El bambú como material estructural.
Análisis de un caso practico
 Por Ing. Jorge Luis Cortada Ferrera - Criterios y primeras experiencias en
el uso del bambú como refuerzo del hormigón prefabricado
 Proyecto normativo – Diseño y Construcción con bambú (2011)
 El bambú en la industria de la construcción – Arq. Jorge A. Moran Ubidia
(2003)
 Caracterización del bambú guadua angustifolia para el Diseño e
Industrialización en España – Gonzales Yebra
 Manual de Construcción Sismo resistente de viviendas en bahareque en
cementado – Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica
 El pequeño manual del bambú – Feliz E. Díaz
VIII ANEXOS

IX CONTENIDO
INTRODUCCION
CAPITULO I: ASPECTOS GENERALES
1.1 Antecedentes
1.2 Objetivos: Generales y Específico
1.3 Justificación e Importancia
1.4 Ubicación política y Geográfica
1.5 Limites
1.6 Clima
1.7 Vías de acceso
1.8 Demografía
CAPITULO II: CONCEPTO Y APLICACIÓNES DEL BAMBU
2.1 Introducción
2.2 Alcance

2.3 Definición
2.4 Propiedades físicas
2.5 Propiedades Mecánicas
2.6 El Bambú en la construcción
2.7 El Bambú como refuerzo estructural
2.8 Sostenibilidad del Bambú
CAPITULO III: USO DEL BAMBÚ Y EL CONCRETO EN CONJUNTO
3.1 Introducción
3.2 Especificaciones
3.3 Tipos de Concreto
3.4 Uso del concreto dentro del Bambú
3.5 Efectos de resistencia
CAPITULO IV: PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
4.1 Bambú (nombre)
4.2 Agua
4.3 Agregado fino
4.4 Agregado grueso
4.5 Pernos y anclajes
4.6 Aditivos sea el caso
CAPITULO V: DISEÑO DEL MODULO ESTRUCTURAL

5.1 Predimensionamiento
5.2 Modelado Estructural
CAPITULO VI: PRUEBAS DE LABORATORIO
6.1 Construcción del Modulo
6.2 Pruebas de resistencia
6.3 Resultados
CAPITULO VII: CORROBORACIÓN DE RESULTADOS
7.1 Modificación según análisis.
CAPITULO VIII: PROCESAMIENTO DE DATOS
8.1 Fuentes, técnicas e instrumentos de recopilación de datos.
8.2 Análisis e interpretación de datos
CAPITULO IX: ANALISIS DE COSTOS
9.1 Vivienda convencional en dicha localidad
9.2 Módulo de vivienda de bambú sismoresitente (MVBS)
CAPITULO X: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
10.1 Conclusiones
10.2 Recomendaciones

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