Le proprietà del culmo come elemento strutturale
Sebbene chiamato a volte acciaio vegetale, tuttavia solo per la resistenza alla trazione esibisce valori superiori ai comuni legni. In relazione al modulo di elasticità, il bambù assume valori in linea con i comuni legni da costruzione.
Le proprietà geometriche
La pianta del bambù (Figura 1) presenta caratteristiche geometriche e morfologiche che variano da specie a specie. Nelle Bambusoideae, la sottofamiglia appartenente alla famiglia delle graminacee che raggruppa tutti i bambù (con oltre 1500 specie), solo alcune varietà possono essere utilmente impiegate nell’ingegneria civile per le loro prestazioni meccaniche e per la loro forma adatta agli scopi strutturali. Si preferisce, infatti, usare specie dette “bambù giganti”, con altezze fino a 30 m e diametro maggiore di 80-100 mm: nella Tabella 1 sono riportati i valori del diametro del culmo e dello spessore della parete di alcune specie particolarmente indicate per l’impiego strutturale (è significativo notare l’elevata variabilità dei valori).
| Specie | Diametro [mm] | Spessore parete [mm] | Fonte |
| Bambusa blumeana | 60-150 | – | Kaminski et al., 2016 |
| Bambusa oldhamii | 50-80 | 5.4-13.6 | Lorenzo et al., 2019 |
| Dendrocalamus asper | 80-200 | – | Kaminski et al., 2016 |
| Dendrocalamus barbatus | 45-125 | – | Liese & Kohl, 2015 |
| Dendrocalamus giganteus | 300-350 | – | Liese & Kohl, 2015 |
| Dendrocalamus strictus | 50-120 | – | Liese & Kohl, 2015 |
| Gigantochloa apus | 50-120 | – | Liese & Kohl, 2015 |
| Guadua angustifolia Kunth | 80-150 | 5.9-22.8 | Lorenzo et al., 2019 |
| Phyllostachys bambusoides | 120-200 | – | Liese & Kohl, 2015 |
| Phyllostachys edulis | 55-142 | 5.6-14 | Lorenzo et al., 2019 |
| Phyllostachys nigra | 60-100 | – | Liese & Kohl, 2015 |
Come già affermato nel precedente articolo, il culmo si presenta come un’asta tubolare rastremata nella parte superiore, il cui spessore di parete in genere diminuisce lungo l’altezza. In questo senso, la variabilità geometrica può risultare una caratteristica ancora più significativa della resistenza, per una intrinseca difficoltà di impiego di elementi piuttosto diseguali tra loro. Ciononostante, dagli studi sistematici sulle proprietà geometriche effettuati nel corso degli anni sono disponibili semplici relazioni che permettono di derivare, con un relativo grado di affidabilità, le grandezze essenziali per la modellazione preliminare del culmo. Particolarmente semplice è la correlazione tra lo spessore della parete e il diametro: lo spessore della parete è approssimabile a circa il 10% del valore del diametro misurato alla base della pianta (diameter at breast height). Dal momento che […]
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