Utilizaçao do bambu na construção civil

SEMINÁRIO – CONSTRUÇÃO DE EDIFICIOS

INSTITUTO POLITÉCNICO – Centro Universitário UNA

Utilização do Bambu na Construção Civil

CURSO: Engenharia Civil – Módulo 6º - Noite

Alunos: Alison Fernandes Martins, Cairo Braz Costa, Cleiber Cardoso dos Santos, Ricardo Assunção Corrêa e Pedro César Fonseca de Magalhães Carvalho.

---

RESUMO

Com normas técnicas vigentes cada vez mais gabaritadas, leis de incentivos para construções sustentáveis que supram requisitos de excelência em produtos e serviços com necessidades de técnicas construtivas apuradas, esse trabalho em questão, busca contribuir com soluções sustentáveis a utilização do Bambu Dendrocalamus giganteus ou Bambu Gigante, como conhecido no Brasil, para que atenda ao consumidor final com qualidade, custo e benefício.

1 - INTRODUÇÃO

Há milênios, esse material dá forma a casas de construção tradicional em países como o Japão e a China. Nos últimos anos, pesquisas na construção civil avalizaram sua resistência e durabilidade. Arquitetos do mundo todo redescobriram o bambu e passaram a usá-lo em modernas obras.

Na construção, é necessário o emprego de materiais de alta resistência e desempenho, nas mais diversas aplicações, sem que se tornem onerosas e que tenham a devida segurança nas aplicações das técnicas. O objetivo deste trabalho é mostrar a aplicação do Bambu Gigante (Dendrocalamus Giganteus), na construção civil. Complementarmente, para se atingir a meta do presente trabalho, serão propostas possíveis aplicações na construção civil.

2 - REFERENCIALTEÓRICO

Segundo pesquisas desenvolvidas pela Organização das Nações Unidas (ONU) [2] sobre o aperfeiçoamento nas propriedades de alguns materiais usados na construção de moradias, inclusive no meio rural, vislumbramos que o bambu pode ser uma solução para a falta de moradias[2].

Neste trabalho foi adotada a norma internacional ISO/TC165 N314, de onde serão utilizados alguns parâmetros. A escolha do bambu está justificada pela existência dessa espécie, em grande escala em nossa região, inclusive na grande Belo Horizonte.

3 - ANATOMIA DO BAMBU

Para o cultivo do Bambu, são importantes algumas técnicas, de maneira a que não degrade o meio ambiente e de aproveitamento racional das áreas ociosas e que não tem nenhuma aplicação de outras culturas.

Bambus são constituídos de rizomas subterrâneos de colmo lenhoso, oco, com feixes dispostos longitudinalmente [3].

[pic 1]

Figura 1 – Anatomia do bambu, Fonte: Referência [4]

O interesse do lado agronômico é pelo manuseio de rápida reconstituição e em ciclo contínuo [2]. Destacamos a viabilidade do uso do bambu, pois o seu cultivo pode ser feito em beira de encostas, terrenos com elevado grau de inclinação, condições essas pouco atraentes para outras plantações, além de servirem como forma de proteção para assoreamento de margens de rios ou erosão de encostas. Essa cultura tem seu crescimento podendo atingir até 121 cm de altura em 24 horas e seu colmo tem o crescimento de até 14 cm de diâmetro [2].

Para se atingir maior resistência e um melhor aproveitamento característico do bambu, são necessários alguns tratamentos, para que se obtenham resultados característicos mais apurados e com propriedades físicas e químicas com melhor desempenho. O tratamento do bambu pode ser realizado de várias maneiras, porem em nosso estudo foi analisado o tipo de tratamento químico por capilaridade.

[pic 2]

Figura7–Tratamento químico por capilaridade do Bambu, Fonte: referência [8].

O que diferencia o bambu de outros materiais vegetais estruturais é sua alta produtividade. Após dois anos e meio de ter brotado do solo, o bambu possui resistências mecânica estrutural, não havendo portanto, nesse aspecto, nenhum concorrente no reino vegetal. Somam-se a essas características favoráveis, a forma tubular acabada estruturalmente estável, uma baixa massa específica, uma geometria circular oca, otimizada em termos da razão entre a resistência mecânica e a massa do material. Os resultados dessas características ocasionam: baixo custo de produção, facilidade de transporte e trabalhabilidade, as quais se revertem em uma diminuição direta nos custos das construções [2].

4 - PROPRIEDADES MECÂNICAS DO BAMBU

A resistência a compressão do bambu é influenciada pelos fatores: espécie, idade, tipo de solo, condições climáticas, época da colheita, teor de umidade das amostras, localização dos cortes com respeito ao comprimento do colmo [2]. De acordo com Janssen, apud Schniewind (1989), o bambu, a exemplo da madeira, apresenta uma dependência estreita entre propriedades mecânicas e massa específica [2].

A resistência de tecidos da região externa do bambu, submetida a tração paralela às fibras, pode atingir valores da ordem de 260 MPa. [2] Algumas espécies podem atingir a resistência a tração à valores da ordem de 370 MPa. Por isso, o uso do bambu se torna atrativo para substituição do aço, principalmente pela relação entre resistência e a massa específica, conforme tabela 1 abaixo.

[pic 3]

Tab. 1

Pode ser notado que a razão entre a resistência à tração do bambu e sua massa específica (s/g) é maior do que 2,34 vezes aquela obtida para o nó, situa-se entre 40 MPa e 215 MPa. O módulo de elasticidade longitudinal do bambu varia entre 5,5 GPa e 18 GPa.

A resistência à flexão do bambu, como um todo ou de seus segmentos, é muito importante para o dimensionamento. Existem vários trabalhos experimentais que estão sendo desenvolvidos para estabelecer esse tipo de resistência. Os resultados observados na literatura disponível, situam a resistência do bambu a flexão entre 30 MPa e 170 MPa. Essa variação se deve, não apenas à sua própria resistência á flexão, mas também ao tipo de teste de flexão e ao tamanho da amostra usada na execução destes testes. O módulo de elasticidade dos colmos de bambus estudados na flexão, usando segmentos de bambu, variam entre 6 GPa e 14 GPa; e a resistência à flexão varia de 57 MPa a 133 MPa [16].

No entanto, os colmos de bambu apresentam espessuras variáveis, significativamente diferentes nas vizinhanças dos nós. Nessa região ocorre um aumento na espessura da parede, além de mudanças na direção dos feixes das fibras.

A resistência do bambu ao cisalhamento (𝜏), em geral, quanto maior o teor de umidade do bambu bem menor será sua resistência ao cisalhamento. A resistência ao cisalhamento transversal às fibras do bambu situa-se em torno de 30% de sua resistência à flexão, ou seja, aproximadamente 32MPa (variação entre 20 MPa e 65 MPa). A resistência ao cisalhamento longitudinal às fibras do bambu é de aproximadamente 15% de sua resistência à compressão, ou seja, em torno de 6 MPa, com variação de 4MPa a 10 MPa [2].