Pruebas físicas de resistencia

Prueba de carga con canecas llenas de agua (400 kg/m2), sobre el segundo piso.  

El profesor Klaus Steffens, Simón Vélez y Marcelo Villegas durante la realización de las pruebas de carga en el Pabellón de la guadua. Manizales, Caldas, Colombia. 

El profesor Klaus Steffens, Simón Vélez y Marcelo Villegas durante la realización de las pruebas de carga en el Pabellón de la guadua. Manizales, Caldas, Colombia. 

Texto de: Marcelo Villegas

Para que fuera posible la construcción en guadua del pabellón en la Expo-Hannover 2000, las autoridades alemanas exigieron la construcción de un pabellón exactamente igual al que se construiría en Alemania, para en este, efectuar las pruebas físicas de resistencia, ya que no era posible la realización de un cálculo matemático, pues no existían los estudios previos que determinaran las propiedades físicas y mecánicas de la guadua.

Este vacío se llenó temporalmente, utilizando la tesis de grado de la arquitecta Jenny Garzón de la Universidad Nacional de Colombia, sobre la resistencia de las uniones estructurales desarrollada por Simón Vélez para sus estructuras de guadua. Todos sus resultados fueron después confirmados por los estudios realizados en Alemania.

El profesor Klaus Steffens, director del Instituto Experimental en la Universidad de Bremen desde 1980, ha realizado evaluaciones experimentales de carga de peso y seguridad en la reconstrucción del edificio Reichstag en Berlín entre otros, diseñó y realizó las siguientes pruebas de carga para determinar la capacidad portante de dicho pabellón:

1. Determinar la capacidad portante de los aleros (7,30 metros de voladizo), colgando del extremo del alero una carga superior a los 650 kilogramos, observándose una deformación de 7 milímetros, los cuales recuperó la estructura al ser liberada la carga.

2. Para probar la capacidad del entrepiso, se cargó esta estructura con canecas de 55 galones, distribuidas homogéneamente sobre la superficie y poniéndoles agua hasta lograr una carga de 400 kilogramos por metro cuadrado. Al medir la deformación del entrepiso al ser colocada la carga, esta fue de 5 milímetros los cuales recuperó al desaparecer la carga. Es importante anotar que para esta prueba, la deformación estimada podría llegar a los 25 mm, por lo tanto que comparados con las pruebas fueron de una quinta parte de lo calculado.

3. La tercera prueba para simular las cargas de viento, consistió en jalar horizontalmente la estructura, colocando un cable en la parte media y otro en la parte superior en una de las columnas del pabellón y, además colocarle una carga horizontal de cinco toneladas en cada uno de estos cables y obteniendo como resultado un desplazamiento horizontal de 1 centímetro.

Luego de realizadas estas pruebas en Manizales, el profesor Steffens emitió un concepto que sirvió como sustento ante las autoridades alemanas para la obtención de la licencia de construcción para el pabellón en Expo-Hannover 2000. Este estudio fue complementado con el cálculo estructural realizado por el profesor Joseph Lindemann, estudio que requirió los resultados de las pruebas de tracción-compresión y flexión realizadas por él en Alemania. Así, la guadua pasó todas las pruebas y quedó homologada como material de construcción en uno de los países más estrictos en cuanto a normas de construcción.