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MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN 2 Materiales estructurales y no estructurales.

PROPIEDADES ASPECTO ECONÓMICO RESISTENCIA VENTAJAS DESVENTAJAS OTROS.

ARQUITECTURA Estructura y Arquitectos


EL CARTON Origen: artificial

Es un material formado por varias capas de papel superpuestas, a base de fibra virgen o de papel reciclado. Es bastante resistente y una buena opción de arquitectura sustentable y no contaminante.

Características

Densidad: Se refiere al grado de compactación del material, se mide en kg/m3

Composición: principalmente celulosa, también puede contener grasas, resinas, ceras, sales minerales o cenizas.


Peso: En la industria, el cartón se mide por su gramaje, expresado en g/m2.

Grosor: Es la distancia entre las dos superficies de la lámina de cartón, y se mide en milésimas de milímetro (µm).

Color: el color natural del cartón es marrón, pero existe diversidad de colores.

Rigidez: es una de las propiedades más importantes del cartón. El cartón es el único material que tiene la capacidad de ofrecer una gran rigidez por unidad de peso.

Textura: Puede ser liso o corrugado


Propiedades físicas Absorción: La cantidad de agua que puede absorber el cartón, dependerá de los tipos de fibras que lo constituyan (largas o cortas), del proceso de fabricación y de los ingredientes no fibrosos, como las cargas y los encolantes.

Aislamiento/ conducción del calor: El cartón corrugado tiene propiedades aislantes debido al diseño acanalado de su interior.

El cartón se fabrica a partir de diferentes tipos de pasta o de combinaciones de éstas. Los cartones más comunes utilizan los siguientes tipos de pasta: Pasta química.

Pasta mecánica.

Pasta de fibras recicladas.


Tipos Según la pasta y las fibras utilizadas Cartón sólido blanqueado

Según su material y uso Cartón corrugado: que a su vez se clasifica en: 1. Única pared. 2. Doble pared. 3. Triple pared. 4. Una sola cara

Cartón sólido no blanqueado

Cartón de folding

Cartón gris.

Cartón couché. Papel Kraft.

Cartoncillo.

Cartón de fibras recicladas


DESVENTAJAS

VENTAJAS

•Es un producto económico.

•Fácil de utilizar y manejar. •Posee opacidad •Ofrece alta resistenciapeso dependiendo de su compactación.

•Permeabilidad a gases y vapores.

•Baja resistencia por causa de la humedad. •Puede favorecer el crecimiento de hongos.

•Puede utilizarse como protección.

•Es inflamable.

•Es reciclable.

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•Disponibilidad de variedades de acabados y calibres en blanco o en color.


ARQUITECTURA EN CARTÓN SHIGERU BAN Shigeru Van (1957) es un arquitecto japonés nacido en Tokio. Realizó sus estudios en el Southern California Institute of Architecture (SCI-Arc), de California entre 1977 y 1980. Posteriormente continuó sus estudios en el Cooper Union School of Architecture, entre los años 1980 y 1984. Durante esta época trabajó un año en el estudio de Arata Isozaki entre 1982 y 1983. Hasta que en el año 1985 fundó su propio estudio de arquitectura en Tokio. Su obra se caracteriza por el uso de materiales no convencionales, como papel o plásticos. Él mismo dice que trata de evitar los detalles sofisticados. En 1995 el terremoto de Kōbe dejó a muchas personas sin casa durante varios meses. Ban contribuyó a aliviar la situación de una manera económica y rápida, diseñando La casa de papel y La iglesia de papel. La revista Time lo ha definido como uno de los personajes más de la actualidad en el mundo.


¿Construir con CARTÓN?

Pabellón de Japón - Alemania2008

Pompidou Metz


VASARELY PAVILLION - Aix-enProvence, Francia, 2006.

Esta arquitectura temporal fue construido como un homenaje a la artista, Paul Cézanne, en conmemoración de la fiesta en la provincia de Cézanne en 2006 en un sitio de la Fundación Vasarely con una vista panorámica del Mont SainteVictoire. 8 m de altura y 16 metros de diámetro en la corona, esta forma de paraguas se creó a partir de una estructura de apoyo auto tubo de carton. Por debajo de la membrana de cubierta del dosel y entre los árboles y la naturaleza, se puede disfrutar de las magníficas vistas del Mont Sainte-Victoire.

Casa de té de carton, Londres 2008. La casa de té de carton está hecho de tubos de carton cuadrados. Las paredes están conectadas por una barra de acero y el techo está hecho de papel vadeado. El piso y los muebles también están hechos de la misma perfil tubo cuadrado de carton excepto la tabla de cartón nido de abeja. El proceso de prefabricación de elementos permite una muy fácil de montar y desmontar. 2008.


JAPÓN PAVILLION, EXPO HANNOVER 2000 - Alemania, 2000 El tema principal de la Expo de Hannover fue el medio ambiente y el concepto básico detrás del Pabellón de Japón fue crear una estructura que permita producir pocos residuos industriales como sea posible cuando se desmanteló. El objetivo era, o bien reciclar o reutilizar casi todos los materiales que entraron en el edificio. La idea estructural primero fue por un arco de túnel de tubos de papel, similar a la cúpula de papel. Sin embargo, la Cúpula de papel estuvo limitado por el alto costo de las articulaciones de madera. Propuse una concha red usando un tubo de papel largo y sin juntas a mi colaborador, Frei Otto. El arco del túnel sería de alrededor de 73.8m de ancho de largo, 25 m, y 15.9m de altura. El factor más importante fue la cepa lateral a lo largo del lado largo, así que en vez de un arco sencillo Elegí un shell cuadrícula de tres dimensiones líneas curvas con muescas en las direcciones de altura y anchura, que son más fuertes cuando se trata de la deformación lateral.

Otro objetivo fue construir el pabellón utilizando métodos que eran como de baja tecnología como sea posible, por lo que argumentó para uniones simples de la cinta de tela o de metal. Como la intersección entre dos tubos de papel fue empujada hacia arriba para formar la red tridimensional, un ángulo abriría y una cantidad adecuada de tensión sería aplicar. Además, puesto que los tubos de papel se rotarían para dibujar una curva S suave, la articulación permitiría el movimiento tridimensional. En lugar de confiar en concreto la base se compone de cajas hechas de un marco de acero y placas de pie, que se llena de arena para su reutilización fácil después del desmontaje.


PUENTE DE TUBOS DE PAPEL RECICLADO, Francia 2007, Shigeru Ban construye un puente sobre el río Gardon en el sur de Francia con tubos de cartón principalmente. Ban, quien ya era conocido por usar materiales ecológicos y ligeros, dijo que quería mostrar a la gente que el papel puede ser fuerte y duradero.

El cartón es sorprendentemente fuerte cuando es diseñado con la mayor precisión y creatividad como Ban ha diseñado, pero los fundamentos recibe una pequeña ayuda de cajas de madera lleno de arena. Aunque este puente de papel puede parecer, podría albergar hasta 20 personas a la vez. El puente fue abierto al público durante seis meses en 2007 antes de ser desmontado para la temporada de lluvias.


Otras Opciones…

Guarda Lápices

Media pared

Sillón

Zapatero

Escenografía


EL BAMBÚ CARACTERÍSTICAS Tiene importantes características que no sólo lo hacen un material estructural sino también no estructural, logrando así una gran cantidad de formas y elementos para ser utilizados posteriormente; a continuación se enumerarán algunas características importantes de tan maravilloso material.

La principal característica del Bambú es la flexibilidad y su gran capacidad de adaptación. Grosor Los bambúes pueden ser plantas pequeñas de menos de 1 m de largo y con los tallos (culmos) de medio centímetro de diámetro, aunque también los hay gigantes: de unos 25 m de alto y 30 cm de diámetro.

Rigidez: Los bambúes pueden ser plantas pequeñas de menos de 1 m de largo y con los tallos (culmos) de medio centímetro de diámetro, aunque también los hay gigantes: de unos 25 m de alto y 30 cm de diámetro. Textura Básicamente es una caña con acanaladuras que pueden ser horizontales o ligeramente inclinadas que se reparten a lo largo del tallo.


CARACTERÍSTICAS Color Verde, amarillento, marrón, incluso hasta grisáceo. Aspectos económicos Bajo costo. Capacitación requerida Mano de obra tradicional para construcciones de bambú.

Módulo de Elasticidad 2. 000 kN/cm² La firmeza a las acciones de la fuerza cortante es más alta con los tallos delgados que con los gruesos, debido a la proporción de fibras de alta resistencia por la sección transversal. Las secciones con nudos tienen una firmeza a las fuerzas cortante 50% mas alta que las intersecciones. La acumulación de fibras de alta resistencia en la zona externa hace que sea efectivo a las fuerzas de tracción, flexión y cortante, teniendo gran elasticidad.


Propiedades Física

Módulo de elasticidad

2.000

1.000

Tracción || fibra

15,0

0,7

2,7 3,9 5,6

0,85

Deflexión (pruebas sin grietas)

10,0

1,0

Corte

0,9

0,09

Compresión || fibra

Longitud = 3,22 m 2,09 m 0,37 m

Otras Características Ligeros, flexibles; gran variedad de construcciones Bajo costo Baja a mediana Mano de obra tradicional para construcciones de bambú Herramientas para cortar y partir bambú Buena Baja Baja Baja Climas cálidos y húmedos Tradicional


¿SABÍAS QUE…?


ARQUITECTURA EN BAMBÚ SIMÓN VÉLEZ Simón Vélez (1949) Manizales, Colombia. Hijo y nieto de arquitectos, comenzó sus estudios de esta misma disciplina en la Universidad de los Andes en Bogotá entre los años 1969 y 1975, hasta que en 1980 se graduó de Arquitecto en dicha Universidad. Luego de sus estudios comenzó a investigar los elementos de construcción, manifestando un gran interés por la guadua (bambú). El uso de este material tuvo su auge en el siglo XIX, como elemento fundamental para la construcción de las viviendas de aquellas personas que trabajaban las tierras; posteriormente fue reemplazada por el ladrillo y el cemento. Su estilo, nada convencional, se aleja de las estructuras modernas y sigue la influencia de sus ante pasados. A la fecha, Simón ha diseñado construcciones en guadua en Alemania, Francia, Estados Unidos, Brasil, México, China, Jamaica, Colombia, Panamá, Ecuador e India. En el año 2006, recibió un Premio Honorario de Análisis y Planeación de la Sociedad Americana de Arquitectos del Paisaje.


PABELLÓN ZERI

Manizales – Colombia

Obra diseñada por el arquitecto Simón Vélez que deslumbro en Alemania en la exposición Hannover 2000 por la tecnología y belleza de las estructuras en guadua. Debido a que no existían precedentes legales, científicos, arquitectónicos o de ingeniería, se acordó la construcción de un prototipo del pabellón a escala real en Colombia, con el fin de realizar las rigurosas pruebas de esfuerzos dirigidas por profesores alemanes.

Puede notarse la similitud que hay entre el pabellón y un hongo, donde el conjunto de columnas que sostienen la cubierta representan el tronco del hongo y el techo del hongo se ve representado por la cubierta del pabellón. Se caracteriza por ser una estructura decagonal diseñada en planta libre (sin acceso ni salida), en la cual no se diseño ningún tipo de cerramiento. La estructura consiste en 20 pórticos, construidos a partir de columnas y vigas de amarre de guadua. Los pórticos se cierran con la cercha de guadua que conforma la cubierta, uniendo los 20 pórticos a través de un anillo superior que rigidiza la estructura, logrando una mayor estabilidad. Sobre la estructura de la cubierta se instala una malla metálica, sobre la cual se aplica una capa de mortero de cemento 1:4. Sobre esta capa de mortero, se procede a la instalación de tela asfáltica, para conseguir la correcta impermeabilización de la cubierta.


IGLESIA PEREIRA

Pereira – Colombia

Se trata de una construcción muy liviana, donde el material principal es la guadua ya que no se introduce ningún otro tipo de madera ni otro material. La característica principal es su calidad espacial; Vélez logro imprimir en ella la sensación de monumentalidad que tienen las construcciones religiosas. Puede plantearse una analogía entre los guaduales de donde se obtiene el material utilizado, con el interior de la iglesia. El edificio se diseñó en base al principio de simetría. Se proyectaron en planta 3 naves, una de 14,50m de ancho por 60m de profundidad, y dos naves laterales de 4,80m de ancho y 60m de profundidad. Estas forman un arco ojival que da forma al edificio. La cubierta está resuelta a dos aguas.

La estructura se basa en un arco aporticado donde los pórticos están dispuestos cada cuatro metros, conformándose cada uno por la unión de cinco columnas de guadua que se encuentran sobre los pedestales de hormigón y que están amarradas en su extremo superior por vigas de guadua.


PUENTE JENNY GARZÓN

Santa Fe de Bogotá- Colombia

Es un puente peatonal cubierto que se construyó para sortear dos vías muy transitadas, y así evitar accidentes. La distancia entre apoyos alcanza 45,60m y la altura promedio es de 5,80m. Está realizado en guadua, en cuyas uniones principales se han inyectado mortero de cemento.

La estructura está conformada por una gran viga, con una luz de 45,60m, de ancho 2,50m y una altura promedio de 3,90m, que se apoya directamente en sus extremos en dos grandes pedestales de hormigón armado, funcionando el sistema como una viga simplemente apoyada. Finalizada la construcción, el puente fue sometido a pruebas de carga. Las mismas consistían en colocar sacos de yeso de 50Kg cada uno sobre el puente. El resultado de la prueba fue que la estructura cedió unos 20cm. Como no era un valor esperado, se vieron obligados a tener que alivianar el puente. Para esto cambiaron el material de la cubierta, de teja de barro española a teja pizarra; y el piso de hormigón a la vista de 10cm a madera tipo parquet.


Costo del Bambú...

MEDIDAS

PRECIO

50/75mm

306,70 BsF / m²

75/100mm

412,90BsF / m²

100/125 mm

495,50BsF/ m²

125/150 mm

566,30 BsF/ m²

… Y algunos beneficios Una Vivienda de bambú tendría un costo alrededor de 21.500 BsF El bambú se considera acto para construcción a partir de lo 3 a 6 años

Mientras la resistencia a la tensión se mantiene con la edad de la planta de bambú, la resistencia a la compresión aumenta mientras mas vieja es la planta


Autores: Arturo Marquez Aleksandra Penchuk Roxana JimĂŠnez Salvador Polanco Nathaly BriceĂąo

Revista carton y bambu  

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