02_Tejuelas de Madera

EDIFICACIDN EN MADERA

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©oornrnwlY&@ w m [pffiwill v® v®@ @ wrn rnwt wtrr ©i ©illll @ Editado por por Universidad del del Biobío  Biobío Avda.. Col Avda Collao lao 120 1202-Casi 2-Casilla lla 5-C 5-C-- Fon Fono o 238984 (288)- Conce Concepción pción - Chile 1987

INDICE

Pág. INTRODUCCION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .  . .  ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . . LA TEJUELA . ..... . .. ... .. . . . ................ .  .......  .......... ... ............... Elab El abor orac ació ión n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . .  . .  . .  . . . . . . DETALLES DETAL LES DE CONSTRU CONSTRUCCION CCION EN CUBIER CUBIERTAS. TAS. . .... . .. ..... ... . . . ...... Pendientes de la de la cubierta  cubierta . . . . . . . . . . . . . . .  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Colocación de la de  la tejuela . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . .  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sustentación . . . .  . .  . .  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . .  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fijación Fijaci ón de la tejuela tejuela . ... .. .. . .... .............. ............ .. ...... .... . . . . .' .'.. .. . ... . .... ...... . Protector Prot ectores es . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . .  . . . . . . .  ... . . . . . . . . . . . . Proceso de colocación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Encuentros . . . . . .  . .  . . . . . . . . . . .  ... . . . . . . . . . . . .  ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Encuentros de la cubierta la  cubierta con  con paramentos vertica les . . . . . . . .  . .  . .  . . . . . . . . Aler Al eros os . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . . . . . . .  . .  . .  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Aberturas en l en la a cubierta . . . . . . . . . . . . . . . .  . .  . . .  . .  . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ......... ...... .... ...... ... : . . . . REVESTIMIENTOS REVESTIM IENTOSVERTICALES VERTICALESEXTERI EXTERIORES ORES .... Métodos de colocación . . . . . . . . . . . . . . .  . .  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Solu So lución ción de esquina de  esquina s . . .  . .  . .  . . . . . . . .  . .  . . . . . . . . . . . . . .  ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Encuentros con puertas  y  ve  ventanas ntanas . . . . . . . . . . . .  ... . . . . . . . . . . . . . .  . .  . . .  . .  . . . . .  . .  . REVESTIMIENTOS DE MUROS INTERIORES Y   PANELES DE DECORAC DECORACION ION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  . .  . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . MANTENC MAN TENCION ION DE DE LA CUB CUBIERTA IERTA .. ............ . . ... ............... ................. ..... . .

BIBLIOGR A BIBLIOGR  A FIA

. . .. . . . .... ...... ..... ...... ........... .......... .... .... .... .. . . .. .. . . .. ....... ..... . . ... .... .. .

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UNIVER UNI VERSID SIDAD AD DEL BIO BIOBIO BIO-- l CUADERNOS DE EDIFICACION EN MADERA

7+ -Jr 

AUTOR DEL PRESENTE NUMERO: Arquit Arquitecto ecto Genird Genirdo o Saelzer Fuica, Fuica, Investigador Investig ador de CEDAC. De-DIRECTOR: Arquitecto H oberto oberto Goycoolea  Goycoolea Infante, Director Centro de De sarrol sar rollo lo en   Arquitectura Arquit ectura y Construcc i Construcc ión; ón; SUBDIR SUBDIRECTOR ECTOR:: Arquite Arquitecto cto Ricardo Hempel Hempel Holzap Holzapfel, fel, docen docente te Fac Facultad  ultad    de Arqui Arquitectur tectura a  y Co Constru nstru cc ccii ón COMITE ASESOR: COMITE  ASESOR: Departame Departamen nt o de Edific Edificación ación y   Estructuras, Fac Facult ult ad   ad  de Arquitectura y  Co  Const nstrucc rucción ión,,  Arquitec  Arquitecto to Gerardo Valverde Vildósola, Vildósola, Ar quitecto Ricardo quitecto  Ricardo Hempe  Hempell Holzapf Holzapfel; el; Depar Departamento tamento de Educación de Educación y Hum y Hum an  an idades, dad es, Facu Facultad ltad de de   Ciencias Cienc ias   y Hum Humanid anidade ades, s, doc docente ente   Margar  it  it a   Gatica Villarroel Vill arroel;; Cent Centr  r o de Desarrollo en Industrias Forestales (CEDIF). Ingeniero   Foresta l niero Foresta l Car   Car los los Ilabac Ilabaca a   Ugarte;   Centro de Desarrollo de Desarrollo en Arquit.ectur
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INTRODUCCION

F.l empl empleo eo de la made madera ra en  en la consla construcción corresponde trucción  corresponde al más antiguo más  antiguo sistema   construc constructiv tivo o del hom hombr  br e. e. En Chil Chi le, e, hasta  hasta hoy hoy es  es fácil reconocer zonas,  principa lmen lmentt E' la lass regiones del giones  del sur, en  que el  us  uso o  d   d e e  l a madera es inten inte n sivo. En estas áreas geográf  icas el  icas  el uso  de  la tej ejuela uela ha creado   una una fu fue e r te te tr  ad ición ar quitectónica y   constructiva, exten diéndose a otras regiones e  incluso siendo im siendo  im itada itada en  en su expresi expres i ón for mal por mat mate e rial es artificiales, tales como les  como : el asbesto  asbesto ceme  cemen n to, to, metal  metal estampad o estampad  o y  y pl  pl ástico. El present presente e   documento   explica y muestra muestr a gráficam gráficamente ente los principa principa les si si stemas stemas de  de colocación  colocación y  los dede ta ll lles es tí  típ picos cos relativo  relativoss al empleo de empleo  de la   tejuela, tanto en   cubiertas como en revestimientos en  revestimientos de paramentos. Ello será útil a arquitectos. cons tructores , tructores  , car   pin t  pin  teros eros y auto autocons cons-tructores,   para   gui guiar ar la co correcta rrecta aplicación aplicac ión de este material. Las soluc soluciones iones presentadas presentadas y las recomendac iones recomendac  iones que se   formulan corresponden   a método corresponden métodoss   constr u cti  cti-vos   de nuestro país país y son son   una resres  puesta adecuada   a las condic condiciones iones climá ticas climá  ticas .   No se pr esenta esenta   estudio algu no no relac  relacionad  ionad o o con costo costoss ni con conveni co nveniencias encias de   empleo de la te te- juela en determinado s caso casoss y cir cunstancias.   Estas   variables   deben ser  resueltas por Jos profesionales de la  la   constru constru cción. La var varied iedad  ad    de for form mas as.. d i men men  siones  y  espesores como las distintas las distintas calidades   de made maderas ras   usadas en en las  las te ju  ju elas  elas es otro es  otro factor de decisión de decisión d  d e Jos interesados .  Las solu soluc ci ones ones indi indicadas. en gen en gen eral. no varían no  varían la esen cia de las recome las recome nd  nd aciones aciones ni  ni de los detalles detall es ilustra ilustrados dos con la s difcrentt'S clases de madera. Antes del Antes  del empleo de l de  l a tejuela de madera, el   hombr e   desarrolló desarrolló otro otross tipos de eu bierta s en base a base a este m este  m a terial. de modo más modo  más  primitivo y propro  pio de la tc la tcco conol nología ogía qu  qu e se  se maneja maneja b
Cubiertas con Cubiertas  con troncos  troncos o  o rolli rollizos zos de media de media sección,  sección, acanala da , co collocados alternados, uno alternados,  uno hacia   arriba  y  otros haci hac i a abajo, forman do do una  una e  ess pecie  p ecie de gran tejado (figs. 1 y  2). En nuestro En  nuestro paí  paíss aún se enc uentran uentran ejemplos  ejemplos en las regiones regio nes d el el sur  y  en los  los faldeos  faldeos cordilleranos .  y  en

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Cubiertas de tablas y jo   tablones, sean colocados si mplem ente  adosados o bien formando tin gla dos o traslapos . Esta soluci ón rústica es usada en construcciones a dieion ales o en wnas poco 11uviosas ( fig. 3).

Sll"'PLEMENTE

ADOSADA

MACHIEMBRADA

 

TRASLAPAO .A

HORIZONTAL

VE R  TI

CAL

Como   contrapunto entre estas soluciones primitivas y  la actua l te j uela en uso  en Chile, se   puede destacar  una   teja   de madera , d esarrollad  a en  Nueva Zelandia,   elaborada industrialmente con un   alto grado de calid ad  y tecnología, aún no conoci d a en nuestr o p aís (figs. 4  y 5).

PERFORACIONES PARA CLAVOS

n -  a COST ANERA

CANA L ES DE AGUA

Fig. 5

30

LA TEJUELA

La tejuela o tejamil es una tablilla plana, de sección transversal, rectangular  , d e med idas variables entre 10 a 15 mm. de ancho  y  largo promedio de 600 mm. Su espesor   fluctúa entre 8 a  12 mm. y, en general, sus dimensiones dependen del fabricante y  de la especie maderera en que está elaborada . Se coloca en corridas sobrepuestas , sin traslapo   lateral, formando una suerte de escamas de pescado. Las  especies madereras más usadas son: alerce, coigüe y canelo ; pero no caben dudas que el alerce, por  su resistencia a la intemperie, su d ensidad  y  su fibr a, es la m adera tradicional y  de mayor calidad   para la fabricación de tejuelas. En Nueva Zelandia se usa te.iuela de pino radiata con un tratamiento especial. Este tipo se encuentra en experimentación en la Uni versidad   editora.

longitud desead a . El aserra d o se hace en forma radial a los anillos de crecimiento.Existen varias técnicas de corte : un a de ellas es la indicada en la fig. 6. Las te j uelas obten idas son lisas y conviene rasguñar sus caras para mejor ar su cualidad  frente al escurrimiento  de las aguas; las ma d eras de coigüe y canelo son principalm ente las adec uadas  para este tipo de elaboración. Sefabr ican tejuelas de sección longitudina 1 constante llama das rectas; o de perfil cónico, llamadas a  u sadas. Esta última for m a per mite un mejor contacto entrelas tejuelas de cad a hilada (fig.  7). Industrial: En países más avanzados técnicamente estas tejas se obtienen med iante máquinas de corte especiales para este materia l de cubierta.

ELABORACION Se conocen tres formas de fabrica r  las te j uelas en Chile:

FORMAS Si bien la cabeza, extremo ex puesto, de la tejuela común es rectangular, existe una  va riedad  d e formas  para dar   terminación  decorativa a la ex pr esión final del tejado .   El per f il del extremo d el   borde visible  puede ser   trapezoidal, redondo, triangular, cóncavo, etc. Algunas de estas figuras al  reducir  el ancho del extremo de la te ju ela, ayu da n a evitar  el alabeo o torcedura de la zona ex puesta (fig. 7).

Artesanal o rústica:   Se obtiene   al rajar manual mente   trozos  de madera con h acha o machete, en sentido de la  fibra de la madera.  E l   producto es una tejuela de  superficies irregulares q u e sigue la dirección de la s  fibras sin   cortarlas, lo  que   facilita el escurrimiento de  las aguas. Aserrada: Las tejuelas de este ti po se obtienen mediante cor tes de sierra de una tabla trotada de la

FORMA

DIFERENT E S

DE

Fig. 7

PERFILA DOS

 ASE RRA DO

Af-USADA RECTA

TI POS DE

TRAPEZOIDAL

BELLOTA

FLECHA

CUADRADA

DIAGONAL

CONCAVA

DIAMANTE

REDONDA

ESCALA

AGUZADA

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SECADO

lOO

La madera cuand o se  seca   tiende a un equilibrio entr e su  contenido de hum eda d  y  aquélla del medio am bien te, debido a su condición de material orgánico higroscópico. En con secuencia es   importante que al colocar las tejuelas en un lugar  dado, estén con  el porcentaje de humedad próximo al   del ambiente, para evitar rajaduras  yjo   alabeos   por tensiones   internas producidas al absorber   o al elimin ar   agua   (fig. 8). Esta humedad se denomina de equ ilibrio.

90

80

70

* 60

<

>

..... 50


a.: 40

o
El gráfico de la fig. 8 muestra las curvas que señalan el porcentaje de humedad que debe tener  la   madera  para estar en equilibrio higroscópico con el aire, en función de la tem peratura  y  estado higrométr ico de éste.

e

JO

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20

J:

lO

Fig. 8

o

10

20

JO

La   tabl a  de la   fig. 9 indica la humedad de equilibrio de las zonas climáticas en Chile, definidas en la  NCh   1079, o sea el   porcentaje de agua contenida en la m adera  con la cual logra su   estabilid  ad dimensional. Antes de colocar  la te.iuela en obra es conveniente almacenar la bajo cu bierta aproximadamente 15 a 20 días  p ara   lograr la humed  a d de equilibrio.

40

30

60

70   8 0

90

TEMPERATURA

ZONA CLIMATICO-   HABITAClONAl

El   secado de la   tejuel a   normalmente es  realizado   al aire. Sin em bargo,   especialmente en la tejuela aserrada, es conveniente   ejecutarlo mediante procesos industriales como el   presecado  en ambiente controlado y   el secado en horno. Cualqui era sea el  método  a usar  se  debe tener especial cuida do con l a intensidad de secado,  para evitar una desigualdad  pronunciada en el contenido d e   humedad de las   capa s externas con el centro de   la pieza , evitando que   esta   diferencia,   llamada gra diente,   pueda   contribuir a l a aparición   de defectos en la   tejuela   tales como agrietamiento y jo alabeo.

50

NI

:

  Norte   litoral

Nd

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d es ér t i c o

Norte val le transversal

:   Centro

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Cen t r o v al l e long itudina1

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Sur 

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1-4 % 7% 15% 15

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15

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1 i tora 1

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Humedad de equilibrio PROMEDIO   ANUAL

longitudinal

Sur    extremo

18

%

18

%

Fig. 9

C0

PRESERVACION La madera debe ser protegida de la humedad, de la formación de hongos y del ataque de insectos  y otros organismos. Para esto es necesario aplicar   algún  tratamiento de preservación especialmente a aquellas es pecies madereras blandas usadas como tejuelas.

TEJUElAS

Los preservantes hacen más resistentes la madera mediante la incorporación de productos químicos, tóxicos o repelentes a los agentes biológicos. El éxito de un tratamiento está en relación directa con el grado de penetración de estos productos en la madera, clasificándose estos métodos en: con presión  y  sin presión . SECADO

Para la preservación de la tejuela, una vez elaboradas se puede usar el método sin presión: como la inmersión prolongada (fig. lOa); o bien el doble baño La impregnación al vacío y presión es  1,1no de los métodos con presión que se aplican a las tejuelas de maderas blandas (coníferas) (fig,   lOe).

METODO lNMERS!ON SI N

P RE SION

PRESERVANTE CAL IENTE

T o   90°C

Los tipos de preservantes más usados son: los cresotados, los solubles en líquidos orgánicos y  los hidrosolubles . Cualquiera de éstos es recomendable para el tratamiento de las tejuelas.

FRIO-

 portante como el de su  composición química . Uno de  buena calida d   mal aplicado   puede ser menos eficaz que otro de menor calidad, ejecutado en forma correc-

NATURAL

SECADO

En nuestro país, la tejuela de alerce,   especie óptima para   este  uso, gen eralmente  no lleva   ningún trata miento. Sin   embargo, es conveniente darle protección contra los  agentes  biológicos .

METODO   CALIENTE - FRIO

CON

PRESION

SECADO

Otra preservacwn conveniente es  el tr atam iento con retardadores d el incendio mediant e pint ado o inmersión en líquidos intumecentes . Existen dos tipos, los superficiales y los aplicados a presión. Estas pinturas o soluciones ignífugas al contacto con el fuego forman una capa  intumecente,   microporo sa, de  varios centímetros de espesor  que  es aislante  de la  temperatura. El uso de ellas es recomendable en cu bi ertas de  edi ficios   públicos o conjuntos continuos .

METOD O   VAtlO- RRE.SION

Fig. 10

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DETALLES DE CONSTRUCCION

ENCUBIERTAS 1

 _ 

 _  GE_N_E_R_A_L-

C_O_L_O_C_A_C_I O N_D_E L_A_   _   TEJU E_L_A

I D_A_D _ E _ S Se llama   "cubierta " al  revestimiento exterior  de la techumbre de un edificio que lo protege de los agentes climáticos y atm osféricos. La techumbre corresponde a la estructura  superior de un edificio. Debe ser  capaz de sostener  y tr a nsferir   las cargas de  la cubierta para resistir  y  transmitir los esfuerzos de viento, nieve y  sobrecargas, a la estructura  resistente vertical, la que a  su vellas transmitirá a las fund aciones y, por último, al terreno.

PENDIENTES DE LA CUBIERTA Las   cubiertas de tejuelas   están constituida s   por unidad  es   (sin tr  aslapas laterales )   sobrepuestas  en hiladas una  sobre otra, formando de esta manera una su  perfi cie   resistente a la penetración del agua que escurre  deslizándose sobre el   plano de l a cubierta. Por  este motivo, cobr a es pecial importanci a la  correcta colocación  de las te juelas y la   inclinación o   pendi ente  pro yectada de l a   techumbre. La   pendiente   óptima para zonas lluviosas y de fuertes vientos es 100% ó 45"; en zonas menos rigurosas la mínima pendiente puede llegar  a 50% ó 26.50° Al margen de estos parámetr os, el arquitecto proyectista puede variar la pendiente en función de una expresión plásti ca deseada, tomando las precauciones que sean necesarias para evitar   daños por   filtraciones de agua, tales como el uso de fieltro bajo cada hil ad a de tejuela. Es   necesario   considerar   que al colocar la tejuela, ésta queda con   menor   pendiente qu e la estructura de techumbre   que la sustenta, d e bido   a la superposición de elementos (f ig. 11) .

32

La cubier ta de tejuela s, en cualquier sección transvers al, tendrá tres unidades su perpu estas, evitando de esa manera la penetra ción de agua por  las junt as laterales.

 TRASLAPOS La parte expuesta a la intemperie es aproximadamente un tercio de la longitud total de la tejuela. Para d eter minar  con   exactitud esta medida, se aplica la ecuación:

E

 _ ..

Largo de la tejuela -(50 mm.)

= 3 Los 50 mm. representan la distancia necesa ria par a proteger  los clavos de la hilada inferior por la superior, por ejemplo, aplicando esta fórmula a una tejuela de 600 mm. la franja de ex posición es de 183mm. (fig. 12). XPOSIC!On

 J UNTAS LATERALES Las  variaciones dimensionales de la mad er a, en especial en el sentido perpendicular  a la fibra, obliga a mantener una separ ación de tejuelas contigua s entre 6 a 10 mm. P ara regular   este  distanciamiento es r ecomendable usar como plantilla una guía rígida del es pesor elegido. Las junt as lateral es de una hilada respecto de las dos siguientes no deben coinci dir : se d esfasar á n lateralmente un tercio del ancho dela te j u ela a proxim adam ente. La distancia entr e las aristas d e te juelas super puestas no será m enos de 25 mm. El clavo necesita quedar a 15 mm .com o mínimo delborde dela tejuela y estar cubier to l ateralmente en 10 mm. por la part e su perior  d e la tejuel a (fig. 12).

SUSTENTACION

Base costaneras: Son piezas de maderas ubicadas sobre la estructura de la techumbre, a una distancia aproximada de un tercio de la longitud de la tejuela, equivalente a la parte expuesta, salvo las dos inferiores que van más juntas, para permitir la colocación del tapacá n. La sección de estas costaneras var ía dependiendo de la distancia  entre apoyos; pero en todo caso la superficie de asentamiento de la tejuela no debe ser  inferior a 30 mm. Si el entretecho está  ventilado, esta forma de sustentación permite la aireación inferior de las tejuelas, lo que evita la  permanencia de humedad en la cara inferior de ellas. Si no hay ventilación, se recomienda colocar una membrana  hídrica: fieltro asfáltico, por   ejemplo, entre te juelas y costanera.

FIELTRO CLAVO COSTANERA

TA largo   tejuela -50 mm a=- - - - - -

a:::.

,

Fig. 15

3- - - - - - - -

 de la longitud

Fig. 13

FIELTRO COSTANERA

Base de placa: Existen dos maneras de conformar este tipo de sustenta ción, mediante entablados o por   plancha s de madera s reconstituidas. Esta placa   además de ser   base de la cubierta , pued e tener  una función estructural si el proyectista así lo determina. Las plan cha s más usadas son las contr achapadas y últimamente las maderas de partículas de alta densidad. PLACA

La colocación de las tejuelas en el caso de la base de placa tiene dos variantes de ejecución: 1.   Clavar   la tejuela directamente a la  placa con una barrera de humedad 

 bajo ellas (fig. 15). 2. Colocar sobre   la plac a   con una  barr era   dE:'   humedad un Iistoneado de 35x50 mm. y luego e· lavar l a tejuela. Es· pnsible ventilar transversal m ente el espacio entre listones por ln s  aleros l n lerales (fig. 16 ).

Fig.  16

Existe una solución mixta, muy usada en climas de fuertes temperatu ras extremas o cuando el espacio interior   habitable tiene cielo inclinado siguiendo la pendiente de la  techumbr e. Esta solución consiste en un doble entramado de madera, costaneras y  listones sobre la   placa base, proporciona una buena aireación de la cubierta por  el espacio entre listones y/o costaneras. Además permite obtener  un espacio mayor para la colocación de la aislación térmica entre la cubierta y el cielo. Ellistoneado se clava a la  placa en el sentido de la pendiente, con la altura suficiente para incluir la solución térmica deseada. La costanera , per   pendicular  allistoneado se clava a éste y   tendrá una  sección según el cálculo correspondiente a la distancia entre sus apoyos (fig. 17).

33

1

FIJACION DE LAS TEJUELAS COSTANERA

La fijación de las tejuelas se hace mediante clavos o corchetes (gr a pas) de longitud adecuada a los espesores alcanzados por la superposición de las tejuelas. Ambos fijadores deben ser resistentes a la corrosión  y  por lo tanto pueden ser de cobre, galvanizados, de acero inoxidable, electrogalvanizados, etc. (fig. 18). Los clavos son de cabeza plana, diámetro de 2 mm. (calibre 14)  y   longitud de 52 mm.  (2"). Para evitar  ra jaduras por clavado, se debe tomar la precau ción que el clavo penetre a  no menos de 15 mm. de los bordes, tanto de la tejuela a clavar como de la s inferiores que reciben   este clavo. La cabeza del clavo debe quedar sin reundir en la  tejuela y   siempre cubierta por la superiqr  en 50 mm. hacia   el frente y  10 mm . lateralmente (fig.

-------.

CLAVO

,, 1 1 1 ¡

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1  ¡

19).

Los corchetes o  grapas, aplicados con m á quina, tienen una longitud mínima del astil de 32 mm. y  una corona de 10 mm . (fig. 18) y ellos deben quedar igualmente cubiertos.

l   CORONA ¡

'1

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1

-

l ,

 

1

 

CALIBRE

LONGITUD

-+

C L AYO CORCH E T E O G RA PA

Fig. 18

Fig. 19

PROTECTORES Se denomina protector el o los elementos que aseguran la   impenetrabilidad   de humedad  en las cubiertas, sea en los faldones o en las aristas definidas por  cambios de pendiente. Barreras  de humedad: Están constituidas   princi  palmente por fieltros asfálticos que   permiten el   paso del   vapor interior   pero impiden   la penetración de aguas . En  párrafos anter i ores se ha  descrito su  coloca ción   en pendientes   normales . En cubiertas con menores pendientes que las recomendadas , el   protector se coloca entre hiladas de te  juelas (fig. 20). Hídricos: Sonlos protectores colocadose n las aristas indicadas anteriormente . Los materiales más usados son: fierro galvaniz ado, co bre, aluminio, entre los metálicos: goma, impermeabilizantes u   otros. La descripción de su ubicación y  ejecución se desarrolla en el capítulo siguiente.

34

PROCESO DE COLOCACION Se d escribe a continuación el métod o de colocación d e las tejuelas sobre costaneras, simila r  al aplicado so bre ba se de  placa.

EN FALDONES Para m antener el plano d e la cubierta y dar   estanqueidad a esa zona , se debe tener   cuid a d o en la ubicación de las dos   primeras  hilada s, como  se indi ca a continuaci ón:

Primera hilada:  Colocadas las   costaneras a   distincia correspondiente , se clava la prim era hilad a  de tejuelas, d e jando sobresalir 40 mm. del tapacán para formar   cortagoteras (fig. 13) . Esta hilada está formada por   partes de tejuelas de un tercio de la longitud nor mal más 50 mm. Esta solución evita el cambio de pendiente al inicio del faldón (fig. 21). El reemplazo dela primer a hilada por una tablilla suplementaria , como comúnmente se  hace, d e j a desprotegida la zona de alero o comienzo de la cubierta, por quedar  con dos capas en vez de tres como es recom ndable.

Segunda hilada: Esta  se forma con te juelas de dos tercios de su longitud  normal más 50 mm. Se coloca sobre la hilada anterior , haciendo coincidir  el extr emo inferior de ellas y  se clava a la primera costanera . Con la segunda hilada se inicia el d esfase lateral de las juntas.

Tercera hilada: Est a lleva  tejuelas de lon gitud  completa y  se sobr epone  a  las dos primeras en igu al forma que la  anterior  .   Esta se clava a la   segunda   cost anera,   conservando el desfase y l a  separación d e las ju ntas  mencionadas (f i g. 22).

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HILADA T   APACAN

3•,. HILADA

Fig. 22

Hiladas siguientes: La cua rta y la s restan tes h ilad as se van colocand o previendoque laston asexpuestas de la hilada anter ior queden de maner a unifor me y  alineada. Se  clava siempr e sólo en el pri mer tercio . En definitiva cada tejuela queda sujeta en tres costaneras por efecto de la sujeción de las corridas superiore s. Es r ecomendable usar un a regla d e cor t e   recto  para lograr  un perfecto alineamiento de cada hilera ( fig. 23). En nin gún caso se debe usar tiz a o tierra de color  para m arcar  líneas auxiliares, y a qu e ello manch a las te jue la s con la lluvia.

Ultimas hiladas: A l ll ega r  a  cumbr cras. lim ahoyas o  li matesa s se d eberán col ocar  la s tre s hiladt s su perpuestas y después cortarlas con  serruch o o sierr  a portátil. Se d etalla en el punto  siguiente.

35

EN ENCUENTROS

CORTE

Caballetey lima-tesa: Son elementos de terminación o rem ates d e lángulo con vexo que forman los planos de la cubierta al cambia r  de sentido.Las tejuelas de los faldones que se encuentran se prolongan hasta que se jun ten en la  arista. Sobre la arista se  coloca un  protector metálico, b ajo el cual se acomoda un fieltro asfáltico. Este forro no se clava, sino que se sujeta con ganchos cada 0.30 m. para permitir   su dilación libre (f ig, 24).

Si se desea obtener una expresión unitaria y homogénea d e la cubierta, es conveniente cubrir  el   protector con tejuelas   de un ancho mínimo de  120 mm. y  superponerlas en forma alternada. El traslapo de las te ju elas en   caballetes y las lima-tesas se de ja en sentido contrario a l os vientos pr edominantes  (fig. 25).

En este último caso, el protector se cubrirá con doble corrida de tejuelas superpuestas  y  traslapadas para ambos sentidos. Además, la  unión longitudinal será ejecutad a con biseles alternados (fig. 26).

El vértice de la unión del caballete con lima -tesas se recomienda cubrirlo con fierro galvanizad o para proteger este encuentro d e la penetración de lluvia ( fig. 25) .

VIENTO

Y

CABALLETE

UNION LIMA TESA

Fig. 25

36

Fig. 26

Lima-hoya: Son elementos de terminación del án gulo cóncavo que f orm a n los planos d e cubierta al cambiar el sentid o. Los pr o. tectores para este á n gulo generalment e son m etálicos sobr e m embrana hídrica . En c aso que se desee cubrir el ángulo con te ju elas debe ocuparse goma u otro material similar. Estos elem entos tendrán un ancho mayor  q u e los metálicos pa r a asegurar la im  per meabilid ad lateral.

i

Base de costanera:  El  protector que f or m a la li m a-hoya se a poya en tablas coloca d as sobre la estructu ra d e   techumbr e. El espesor de ellas d e be ser inferior al d e  las costaneras para   formar una canalet a d e escurrimiento d e l as aguas lluvias. En es te caso, las te ju elas sobr e pasarán 40 mm . d e los bordes ha cia el eje y de ber á n d o blar  lOO  mm. ba j o las tejuelas con re m ate r edoblado y tom ado con ganchos a 300 mm . d e distancia ( f ig. 27).

Base de  placa : El protector   que forma esta lima-hoya se apoya directamente sobre la base, con borde doblado hacia atrás para evitar el escurrimiento de las aguas y permitir la sujeción con ganchos de él. El ancho d e la canal depend erá de la superficie d e la cubierta que a por ta aguas al baden y d e be penetrar a lo menos 200 mm. por d e ba jo de la tejuela .Esta medida se aumenta en f unción d e la pendiente, de la super f icie delos planos que for man la lima-hoya  y de los vientos predomin antes del lugar (fig. 28).

En ambos casos, sobre costanera o pla ca, se debe mantener  el ángulo y el a lin ea miento en   el corte de las teju el as (fig. 30).

Fig. 30

37

ENCUENTROS DE LA CUBIERTA CON PARAMENTOS VERTICALES Los elementos que penetran o  sobresalen de la cubierta como ser chimeneas, muros, lucarnas u otros, forman ángulos que deben ser cuidadosamente solucionados (fig. 31), por medio de forros tipo "escama" o canaleta continua. En cubier ta sobre costaneras con un paramento paralelo a l a  pendiente de la techumbre, como es el caso de un cortafuego, una solución es formar   una canal continua que entregue el agua fuera del alero. En este caso, la c anal se asienta sobre tabla y fieltro asfáltico; los extremos de ella deben penetrar 100 mm. bajo la cubicr· ta, haciendo un doblez para evitar  el esc ur r imiento de las aguas  y fijar  los ganchos. En el atra que vertical el protector debe subir  a lo menos 200 mm. (fig, 32 ) . El sello entre el paramento y el forr-o es uno de los puntos mas críticos de infiltraci ón. Si es estructura de madera y  revestido en madera, el metal se colocará antes del recubrimiento que se sobre pondrá a él  y  lo sujetará. Si es estuco u otro material, se recom ienda colocar   un contra forro con metal desplegado fino sobre él y estucado posteriormente (fig.  32).

 ALTERNADAS

Otra solución usada en encuentros de la cubierta con planos que sobresalen en cualquier sentido de la pendiente d e ella, son protectores tipo escama, consisten en colocar ángulos de plancha metálica de 200 x 200 mm. por un largo igual al de la parte expuesta de la tejuela más 50 mm . de traslapo, intercaladas entre cada hilada de ellas (fig. 33). Las esquinas se   protegen con hojalatería con doblez y soldad u ra en la unión (fig. 34).

RA DE

Fig. 32

FIELT

 

BASE PlACA

O   ENTABLADO

BASE

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38

1>- 0  

DOBLE?

Fig.3 4

1

39

CAMBIOS DE PENDIENTES DE FALDONES De acuerdo al diseño arquitectónico de la   obra, suelen presentarse   casos de cambios de   pendientes entre diversas zonas de la cubierta; algunas de las soluciones más habituales para   estos casos se grafican en la fig. 35 . El uso de forros metálicos o membranas evita la infiltración de aguas en los encuentros . Al sobr eponer 

0

 

tejuelas sobre estos protectores, tal como se ha explicado en otros casos, éstos deben doblarse en sus extremos y penetrar a lo menos 100 mm. en el lado vertical y 200 mm. en el ala que sigue la inclinación de la cubierta y será necesario sujetarlos con gancho si son metálicos (fig. 35, by d). Si se desea cubrirlos con tejuelas, se recomienda usar membrana hídrica de goma u otro material similar  (f ig. 35, a  y  e) .

@

CABALLETE

PROTECTOR  PR01ECTOR  PLACA O

ENTABLADO

@ PROTECTOR 

PROTECTOR 

PLACA

O

ENTABLADO Fig. 35

ALEROS Cabe distinguir   dos situaciones distintas  para los aleros de   un faldón : una   para   laterales y   otra   para f rontales. - En las laterales pueden darse dos alternativas de solución:

en otr as soluciones   anteriores, tanto  bajo la cu bierta  como en el  botagua (fig. 36).  b)   Prolongar en   25 mm. las   tejuelas   por sobre el ta  parregla, dejando un sello de moltopr ene asfáltico en la   junta entre la   cubier ta y   el taparregla (f ig.

a)   Formar  una  canaleta de borde en plancha  metálica. entre las costaneras y  el taparregla. Las sujeciones se hacen con ganchos como se ha descrito

-En  caso de frontales, la solución es dejar sobresaliente en 40 m m. las tejuelas respecto del tapacán o canal de aguas lluvias (figs. 13, 20 y 22) .

LISTON

DE

BORDE

TAPAREGLA

Fig.  36

40

37)-

ABERTURA EN LA CUBIERTA DUCTOSFRIOS Las salidas de duetos sobre el plano de la cubierta, tales como: ventilaciones ambientales,   de instalaciones, etc., exigen un cuidado especial para evitar infiltraciones de agua.

CASOUETE PLANCHA

BASE (MANTA)

Una adecuada solución debe contemplar la colocación de una  plancha metálica ("manta") con una perforación de mayor diámetro que el dueto de salida. A ésta se solda un anillo metálico con una pestaña  vertical de 100 mm . para  recibir  sobre ella un segundo tubo que protegerá el interior (fig. 38, a y b). Un casquete superior   mantiene  ambos duetos unidos. El  sistema se corona con un   sombrerete   para   evitar la entrada de agua. Otra forma de manta para duetos de mayor sección es aquella formada por tronco piramidal (fig . 39). Una solución conveniente cuando se diseña un   dueto exterior de sección rectangular, es   la ubicación oblicua o diagonal respecto de las te juelas   para evitar la retención de mugre y facilitar el escurrimiento de  agua  (fig. 40) . El diseño formal de los duetos depende de la expresión exterior deseada, tipo de evaluación de gases y tiraje necesario.

 A

DUCTOS CON CALOR

Sin entrar  en detalles res pecto de las precauciones de  aislamiento de los duetos con calor  de las estructuras de madera para evitar   incendios, materia que se tratará en otra

 publica ción, se   puede decir que las soluciones   constructivas del en cuentro  del  dueto con la   cubierta se resuelven en forma similar a la  indicada en el  párrafo anterior. Siempre en estos casos es   necesario   un doble dueto y "m  anta" que se   introduce  bajo  las tejuelas tal como se ha   indicado. Estos   conductos, en los  cuales el interior   lleva gases con altas tem peraturas, deben   permitir un tiraje de aire entre ambos o  estar separa dos convenientemente con   material ignífugo y   aislante. CHIMENEAS O SHAFT En Jos casos de duetos construidos en   hormi gón o   albañilería, los detalles de protección son  iguales que aquellas soluciones recomendadas  para encuentros de paramentos ver tica les con cubiertas (fig. 41).

Fig. 40

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1

Fig. 41

39

REVESTIMIENTOS VERTICALES EXTERIORES

Existen dos sistemas básicos para la aplicación de tejuelas como revestimiento exterior de m uros: el sistema llamado de camada simple y el de camada doble.

SISTEMA DE CAMADA SIMPLE

Las tejuelas se colocan en forma   similar  a una cu bierta ,  pero   se traslapan solamente en un   medio de  su longitud  más 50   mm. ya que los   riesgos de penetración de agua son mínimos (fig. 42a).

SISTEMA DE CAMADA DOBLE

En este sistema se  emplean hiladas dobles de te juelas, las cuales se traslapan respecto de la siguiente hilada en un cuarto de su longitud más 50  mm. A su vez, existe un desface de 25 mm. entre cada corrida de tejuela de la hilada doble (fig. 42b). Este pequeño desface, que se controla y resuelve con la coloca ción de un listón d e 20x100 mm., produce un efecto decorativo de luz y sombra muy marcado. La sujeción es diferente de la tradicional y se ejecuta clavando el extremo inferior, "cabeza", de cad a  tejuela (fig. 43) . Fig. 43

FIELTRO

PIE DERECHO

';,

F!ELTRO

CAMADA

SIMPLE (A)

Fig. 42

Fig. 44

41

METODO   DE COLOCACION En general, en ambos sistemas de camada la  b ase de cla\·ad o  puede ser listoneado o de placas, debiendo usar fieltr o asfáltico ba jo las tejuelas. En fig. 44 se ex presa la solución típica del prim ero de ellos. Para revestir paramentos de muros de hormigón, albañilería o sim ilares, es preciso insertar o clavar listones, sujetos por   métodos tradicionales y proceder de igual manera a la indicada en párrafos anteriores. Revestir los mejora la impermeabilidad   y aislación térmica, sobre todo si se coloca un material retardador de temperatura entre los listones; esto, al margen de lograr  otra expresión plástica. Un correcto proceso de colocación de tejuelas como   revestimiento puede distinguir los siguientes pasos:

l.

Determinar el número de hiladas de tejuelas  dividiendo la altura de la pared  en tramos iguales aproximados a la exposición deseada. De no  ser  posible una cantidad   exacta de hila das, se debe variar  los trasla pos uniformemente ( fig . 45).

2.   Clavar   los listones de sujeción de las tejuelas   en posiciones marcadas  en la individualización de la s hiladas (fig. 46) . Espe-

cial  cuidado debe existir  en  la   colocación de listones  en las esquinas de paramentos de modo que  haya total coincidencia en la h orizontalidad. La longitud de los clavos será   la suficiente  para asegurar firmemente  las tejuelas   a la base de  apoyo . En caso de superficies  lisas   de apoyo de la s  tejuelas - por  ejemplo, en unaplaca de contrachapado o demadera reconstituida-, no es necesario la colocación de liston es.

3.

Iniciar el proceso de colocación con una media hilada de te juelas más  50  mm. Esta se sujeta al primer  listón con dos clavos cada te ju ela, puestos a 25 mm. delextremo inferior; se de be dejar una separación uniforme entre tejuelas de 6 a 10 m m. (fig. 47). Siel recubrimiento es interior o no recibe agua lluvia, esta distancia se puede disminuir hasta 3 mm. La   segunda corr ida se coloca  directamente sobre la  primera hilada al mismo nivel inferior que la primera. El desfase de las  juntas laterales entre ambas hiladas no debe ser   inferior  a 25 mm.

4.

Las siguientes hiladas serán simples y se colocan respetando lasindicacionesde lasseparaciones entre tejuelas laterales de una misma hilada y de losdesfases con las juntas infer iores. Las dimensiones de los traslapos dependen del sistema elegido, sea de camada simple o doble; es decir, de media o un cuarto de largo de la tejuela, respectivamente . En general, los clavos no se deben coloc ar a menos de 15 mm. de los  bordes, tanto  de la   tejuela a fijar como de  las inferiores, para evitar   rajaduras por clavado. Se recomienda, al igual que en el caso de cubiertas, evitar el uso de tizados para   marcar   líneas auxiliares, y a que pueden manchar las tejuelas. Se usará alambre o listón auxili a r que  permita una pareja colocación de las hilad as.

42

1

SOLUCION

DE ESQUINAS

Cuando dos paramentos forman esquina, ya sean éstas convexas o cóncavas (ángulos externos o internos), se ubicará un  protector entre la estr uctura y el revestimiento de la tejuela.

Esquinas convexas: La solución más usual y económica para estos casos es superponer en forma   alterna da las  hiladas de tejuelas con el fin de proporcionar un efecto de entrelazamiento (fig. 48). Esta solución se denomina esqu ina de "tope" o "entrelazada" e implica comenzar  la colocación de la teju ela progresivamente desd e las esquinas, colocando alternada mente cada hilada. Los bordes de las te ju elas de esquinas se emparejan con cepillo (fig. 49). Otra solución más estética pero menos eficiente es la esquina d e "Inglete", que consiste en unir las tejuelas encontradas por medio de un corte de 45" (f ig. 51 a ). Una tercera forma y muy adecuada en climas rigurosos, es el uso de tablas cepilladas y tratadas en forma de ángulo que se colocan sobre la esquina a la cual se atracan las tejuelas (fig. 50). En la fig. 55 se muestran las diferentes form as de remate de una esquina convexa.

. '

ESQUINA DE TOPE

1 ,

o

 

PROTECTOR

PROTECTOR

Fig. 49

ESQUINA

DE   INGLETE  A 45°

ESQU IN AS

CON

 

TABLAS

ESOUINA DE TOPE O ENLAZADA

ESGlUINERAS

ESQUINERAS

D· Fig. 51

43

Esquinas cóncavas: Este   ángulo   es otro   punto   <'1'1tico, por  lo cu al el  protector dl.'be cubrir 200m m.  a cad a lad o de la esquin a y puede ser  de un solo largo o bien  puede  estar   cortado en   trows sim ilares a la tejuela  . Esta últ im a forma es más efectiva. pu esto que  protege a cad a  tejuela (fig. 52). Si es metálico se debe do bla r Pn los bordes laterales para que  el   agua no escurra  por  ba jo las te juela s.

ENCUENTRO CON PUERTAS Y VENTANAS (FENESTRACIONES) Existen var iadas manl.'ras dP  f ormar l.'Ste tipo  de  juntas, materi  a que se   tratar  á con   más det allr   l.'n cuaderno sobre ven tana s. Aquí  s e mu estran  las formas m ás   comunes de encuent ros en r evE:'sti mient o de te j uelas . La maner a más re comenda bl e   para eludir filtra ciones es usar  un   marco que  sobresa lga del   plomo de la s te ju elas ( fig. 55). De esta   manera. se puede prote ger la unión con un forro metálico en todo el  per ímetro de la  fenestr ación, tanto en la parte superior  e  inf erior 

Otra   solu ción de  esquin a  consiste en col ocar  un a ?ieza de madera tratada so bre el protector enel án gulo mtern o y   terminar   con las   tejuelas   eontr  a ellas (fig. 53). Otra forma es entrel a1.a r  las   tejuela s en la esquin a. si!!uiendo el  mismo pr ocedimiento  que se indica  para la   esquina convexa   (fig. 54).

(f ig. 55 a  y  b ) ,  co mo en !a !ateral  < fig. 57a). Al u sar   un mar co estandar. se puede evitar   la colocación de un   protector rr.e a:ico fig.  5 6a  l. Sin embargo, se dificulta la imper!'!1eabilidad  en el lateral, en qu e se debe colocar un sello de masilla  o sili cona (fig. 55b) . En la parte inferior se puede e\' itar  l a colocaci ón de un  protect or   metalico. dejando un cortagote r a y atrasan do las tejuelas a la peana ( fig. 55c). La fig. 5/b,   muestra  un detalle   incorrecto, en que se  coloca una   pilastra que provocar á a corto  plazo un quiebre en sentido l ongitudinal de las tejuelas que permanezcan a pretadas, al  no permitir  q ue éstas trabajen libremente.

INCORRECTO

44

REVESTIMIENTOS MUROS INTERIORES Y PANELES DE DECORACION

El procedimiento de colocación de estos revestimientos es simil ar  al de los muros exterior es   e indudablemente no se requiere de  fieltros ni  protectores metálicos. En ciertos casos, es   posible   usar tejuelas de maderas más blandas y jo  de menor  calid ad, ya que no estan expuestas a la intemperie. Las exigencias de se paración de las tejuelas y  los traslapos   laterales son más flexibles que como seindicó  para inter iores e incluso son   alterables según los efectos decorativos que se desea obtener. Es  posible aceptar nudos   y disposición   irregular  de  las fibras que puedan ayudar  a la obtención de un efecto específico (figs. 58-60). En  caso   de usar   tejuela   como revestimiento   en bañ os y  cocinas, se debe  usar f ieltros  y  protectores bajo ellas y   en especial en las  esquinas  y C' ncuentros con nrtefactos (f ig. 61 ) .

Cound of   Forest  Industr ies of  Brrtísh Columboa .

 

Fig. 60

 

ouncíl of   Forest lndustroes  of  Brítish Columbia.

 

Fig. 61

45

1

46

Mediante la colocación de tejuelas en ciertos paneles interiores o exteriores, se puede logra r   efectos especiales de variadas e interesantes expresiones decorativas, ya sea por el diseño de su s extremos, por los desfaces en la colocación de las hiladas y;o por  la aplicación de tejuelas de difentes anchos y largos (figs. 62 a 66).

Council of Forest  Industries of British  Columbia.

Fig. 62

Council of Forest Industries  of  Br itish  Columbia.

 Arq uit ect  ura espontanea amencana.

46

Fig.63

 

Council nf Forest Industr ies of British Columbia.

Fig. 65

Fig. 66

MANTENCION DE LA TEJUELA

Al i gual que todos  l os  productos  de madera  natural, las tejuelas se deben   mantener regularmente. Una de l as accions más importantes es  l a limpie;,a  per iódica del te jado. Esta  debe reali larsc con u na escoba o   escobilla scmidura   que permita retirar cualquier desper dicio o partícu l as acumuladas en  l a superficie y en las junturas de las tejuelas. Las figs. 67 y   68 muestran en  detalle  antes y   des pu és de un a limpie;.a. Este cuidado básico es importante hacer lo periódicamente   antes de  la época de lluvias  intensivas. Es convenien te humedecer las tejuelas  antes d el trabajo  para hacerlas menos  quebradizas. Los desperdicios o  partículas de pol vo permiten la retención de humedad, que es el fa ctor  que contr ibuye al crecimiento de hongos, líquenes, mu sgos, etc., los cuales reducen la vida útil de la tejuela. Otro cuidado importante es la protección de lamadera med iante los métodos de preservación descritos en el capítulo respectivo de este cuaderno. Cuando la tejuela de madera es previamente tratada, el riesgo de pudrición disminuye considerablemente . Esto no significa que la cubierta no deba ser regularmente examinada y limpiada. Las posibilidades de  pérdida de efectividad del preservante puede aparecer  en algunos año s, ya sea por lixiviación   del producto  o

Red Cedar Shingles  &  Handsplit  Shakc Bureau.

Fig. 67

 por otr o motivo. Si esto ocurriera, se debe aplicar en la cubierta un producto preservante similar al usado inicialmente, med iante el método de brocha, rociador u otro seme j ante . En cubierta existente con tejuelas sin tratamiento  previo es  posible aplicar algún  protector, realizando antes una   correcta limpieza de ellas. Existe un a variedad  de  aceites protectores que  contienen aditivos anti putrefactantes y jo  fungicidas que se pued e aplicar  con brocha o esparcidor. Si la tejuela ha tenido un tratamiento en base a creosota, hay que usar  este m ismo material colocado en caliente. En estos casos es  r ecomendab le su aplicación ca d a cierto tiempo, en lo  posi ble una  vez al año, antes d e cada invierno, dependiendo de l a clase d e madera u sada . En climas secos y;o con fuertes variaciones de las temperaturas extremas es recomendable aplicar  aceites protectores para   evitar   reseca miento,   agrieta miento y jo   "acucharamiento" de las  tejuelas. En caso de tejuelas ya colocadas donde es prácticamente imposible el reemplazo de piezas dañadas, sean por nudos faltantes, r ajadur as, perforaciones, etc. En la reparac ión es recom endable se realice con productos selladores en base a caucho sintético o similar, que aseguren  una buena adherencia con la madera y con el tratam iento de preservación usado para sellar  esos defectos.

Red Cedar Shingles &  Handsplit  Shake Bureau.

Fig. 68

47

BIBLIOGRAFIA

BIBLIOGRAFIA

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NOMENCL ATURA

CUMBRERA LIMA HOYA r-UMA TESA

TAPARE GLA

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 ALERO

LATERAL

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48

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ENTRAMADOS   HORIZONTALES IS SN 0716 - 5536 ---a-

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Editado por Universidad del Biobío Avda .Collao 1202-Casilla 5-C- Fono 238984 (288) -Concepción -Chile 1988

INDICE

Pág. INTRODUCCION ···································································h············51 SISTEMAS CONSTRUCTIVOS EN MADERA ................,............................ 52  NORMAS Y DEFINICIONES ..................................................................................54 ELEMENTOS DE UN ENTRAMADO HORIZONTAL......................................... 55 ENTRAMADOS HORIZONTALES ........................................................................57 EMPALMES Y CONEXIONES ...............................................................................62 R E COMENDACIONES GENERALES................................................................... 65 PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS. .......................................................66 VIGAS MAESTRAS..................................................................................................69 R EPARACION DE DEFECTOS EN ENVIGADOS ANTIGUOS................................................................................................................. 69 BIBLIOGRAFIA........................................................................................................72

UNIVERSIDAD DEL   BIOBIO

fa Jr 

CUADERNOS DE EDIFICACION EN MADERA AUTORES DELPRESENTE NUMERO: Arquitectos Ricard o Hempel Rolzapfel y  Roberto Goycoolea Infante.

DIRECTOR: Arquitecto Roberto Goycoolea Infante.   Director  del  Centro de Desarrollo en Arquitectura y  Construcción (CEDAC). COMITE ASESOR: Departamento de   Edificación y E structuras ,   Facultad de Arquitectura y   Construcción,   Arquitecto   Gerardo   Valverde   Vildósola;   Direc ción de Investigación  Científica y   Tecnológica.   Centro   de Desarrollo   en Ar  quitectura   y Construcción (CEDAC),   Arquitecto   Gerardo Saelzer r 'uica; De partamento de   Educación y  Humanidades ,   Facultad de  Ciencias y  Humanidades, docente Margarita Gatica Villarroel. Asesores estructurales: Departamento de Edificación y   Estructuras ,   Facultad  de Arquitectura y Construcción,  Arquitecta   Cecilia Poblete Arredondo; e Ingeniero Civil William Gibson G r andela. DIAGRAMACION:  CEDAC IMPRESION: Editora   Aníbal  Pinto S.A.

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INTRODUCCION

..

El tema "Entramado Horizontal" viene a complementar los Cuadernos de Edificación en Madera publicados anteriormente, sobre todoel N° 1titulado "Entramados Verticales" . En esta ocasión, este tercer número está referido a: envigados depiso, deentrepiso y decielo, enuna construcción de estructura de madera. Se exponen aquíen forma simple y sencilla losproblemas de diseño y armado que esta parte dela edificación plantea. Además, se explican criterios generales para una correcta solución. Estos entramados siempre son parte de una estructura mayor  con la que se interrelacionan y que determina la modulación y el distanciamiento de cada uno de suscomponentes. El peso propio, las sobrecargas deuso, denieve y de viento, y las solicitaciones sísmicas son absorbidas por  la interacción de los entramados verticales y horizontales que conforman un todo estructural, constituido  por  piezas que colaboran entre sí, para trasladar las cargas al terreno por  intermedio de lasfundaciones. Para lograr  una   mayor claridad del tema propuesto se definen algunos de l os términos más usados en el diseño y construcción de estas estructuras. Además se muestran  los componentes de los entramados horizontales,   estableciendo   sus funciones y   sus relaciones  estructurales. Por último, se abordan las medidas  d e protección de ellos frente a los diversos agentes que los   afectan con más   frecuencia. También se ha incluido un capítulo sobre reparación de defectos en envigados antiguos. Para profundizar  en el estudio de estas materias, se incluye un listado bibliográfico que permite acceder  al conocimiento especializado de distintos aspectos proyectuales y de cálculo para entram ados horizontales en madera más complejos. Cada sistema constructivo en madera genera diferentes formas de relacionar los entramados horizontales con las estructuras soportantes verticales y de éstas con  las fundaciones.  En general, es recomendable conectar los envigados a todo el sistema estructural por medio de uniones que garanticen la colaboración e interacción de cada parte con todo el armazón. Entre los sistemas constructivos más usuales en madera se pueden distinguir  los siguientes ( Cl/ Figs. 1-8):

ENVIGADOS

CIELO

ENTREPISO

-Sistema  americano . -Sistema plataforma. -Sistema baloon. -Sistemapilar v iga. Es posible encontrar entramados horizontales  independientes, que no forman parte del  conjunto estructural y que normalmente se apoyan en estructuras de otros materiales y, en algunos casos, también de madera. Entre ellos podemos distinguir: entramados de piso en fundaciones corridas,  entramados de entrepisos en estructuras   macizas  -de albañilería reforzada, armada, de adobes, de piedras, etc .- y entramados de cielo yjo   entrepiso en estructuras de acero. A continuación se procede a examinar cada uno de los sistemas constructivos mencionados anteriormente. (Fig. 1). Fig. 1

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SISTEMAS CONSTRUCTIVOS ENMADERA

SISTEMA AMERICANO Este sistema nace conla introducción del uso del clavo en la construcción en madera , hecha por los americanos en busca de simplificar el sistema tradicional que consideraba todas las uniones en base a ensambles. Este, por su simplicidad y velocidad deejecución, pasó a ser en nuestro país y en muchos otros, el más usado. En este sistema los entr eruados horizontales tienen sólo una función estática de transmisión de carga a los elementos verticales, no traspasan los empujes lateral espor  no ser planos arriostrados. En los pisos  y  entre-pisos las vigas se apoyan directamente sobre la solera basal o en la sobresolera del tabique inferior, según sea el caso, llevando entre ellas una doble cadeneta que sirve de apo yo a las soleras, tanto inferior como superior de los tabiques. La cadeneta inter na debe quedar desplazada 25 mm hacia el interior para permi tir el apoyo y f  ijación d el pavimento de terminación  y jo del piso base, si se contempla esa alternativa de solución (Cl/Figs. 50, 51 y 52). El sistema americano permite techar y revestir los paramentos exteriores antes de la colocación de los pavimentos. Por esta circunstancia es el más conveniente de usar en las zonas lluviosas, cua ndo el entablado de piso se desea dejar como definitivo. (Fig. 2).

SISTEMA PLATAFORMA Fig. 2

En este sistema, al igual que en el americano, los entramados horizontales (envigados de piso, entrepiso o cielo) siempre van apoyados sobre soleras de a marre. La modulación de estos entramados coincide con la repartición de los pie derechos de la estructura vertical, confor. mando un todo interrelacionado. La principal diferencia con el sistema americano radica en la colocación del entablado o piso-base, que va dis puesto de tal manera que forma una placa rígida donde se clavar án posteriormente las soleras inferiores de los tabiques de los distintos pisos . Cada apoyo del envigado irá unido por medio de dos clavos lanceros como afianzamiento a la solera basal correspondiente. Además, en el caso de tabiques exteriores, las vigas rematan en la pieza que se coloca como friso, clavadas con dos clavos de cabeza. En este caso, no es necesario la colocación de una doble cadeneta para la fijación de la solera del tabique,  puesto que ésta se fija sobre el entablado o piso ba se que se prolonga hasta el friso. (Fig. 3) La secuencia del montaje es de pasos sucesivos obligados: soler a  basal, envigado de pis o con su friso, entablado o piso base , solera inferior del diafragma, pie derechos, solera superior del diafragma, solera de amarre, envigado de entrepiso  y  luego el segundo piso en forma similar . Esto significa que toda la estructura de la edificación se va rematando en un avance paulatino de abajo hacia arriba. En general, se recomienda especificar un pavimento de terminación sobre el piso base, puesto que este último quedará expuesto durante el período de construcción al deterioro por golpes, roces y marcas o bien  por la lluvia y el sol. El pis o base podrá ser un entablado o un materi al indeformable por la humedad y esfuerzos later a les, como ser plac as d e contrachapado o de partículas hid r orresistentes. 52

Fig.3

SISTEMA BALOON (2 PISOS) En este sistema se levantan en primer lugar los pie derechos, de longitud igual a los dos pisos de altura sobre la solera inferior. Luego se arma toda la estructura de techumbre y se coloca la cubierta. Se deja como última etapa la colocación de los entramados horizontales. Esto permite realizar  -bajo techo y protegidos de la intemperie- parte de la estructura y todas las terminaciones. Las vigas del entramado horizontal van desfasadas con respecto a los ejes de los pie derechos, pues éstas van afianzadas lateralmente a ellos. Esta unión debe realizarse a lo menos por medio de cuatro clavos  para garantizar cier ta rigidez en este punto. Las vigas de piso van apoyadas sobre la solera infer ior en el primer nivel. A la altura del entrepiso se apoyan en vigas encastradas y a fianzadas a los pie derechos por medio de clavos. De esta manéra los pie derechos con las vigas forman una especie de marco que permite un cierto grado de empotramiento en sus uniones, lo que favorece la transmisión de los esfuerzos horizontales , por lo menos en un sentido. Ello mejora l a distribución de los esfuerzos flectores de las vigas del entramado. (Fig. 4). El desplazamiento de los ejes de las vigas con respecto a los ejes de los pie derechos -cuya ventaja estructural  se destacó- exige ajustes en el diseño cuando se trata de proyectos modulados basados en una trama referencial. Cuando. se utiliza este sistema , no es recomendable el montaje de entramados horizontales prefabricados por la dificultad que   presenta, debido al entrelazamiento de piezas verticales y horizontales.

Fig. 4

SISTEMA PILAR Y VIGA

Fig. 5

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,

En este sistema los entramados horizontales se apoyan sobre vigas maestras que trasladan las cargas a pilares o postes -elementos empotrados en su base- y éstos a las fundaciones. Estos entramados están formados por vigas de piso y/ O de cielo, moduladas a una distancia adecuada (40-70 cm.) para recibir el pavimento y/o recubrimiento de cielo. Lasvigasde pisose fijan a lasvigas maestras por medio de clavos o en casos especiales , con placas conectoras. El entablado o el piso-base debe ser clavado o atornillado verticalmente por enci ma , para lograr una unión solidaria entre el entramado horizontal y la placa. Con este método es posible lograr una efectiva colaboración estructural entre  los diferentes elementos del sistema pilar y viga.   (Fig. 5) Es posible diseñar los entramados como placa rígida, capaces de transportar empujes a sólo algunos tabiques o pórticos arriostrados,  permitiendo una planta libre de divisiones o con tabiques no resistentes. Para lograr esta rigidez de los entramados horizontales hay varias formas que se indican más adelante. Las distanciasentre cada elemento estructural que compone este sistema deben estar moduladas, permitiendo una coordinación de  conjunto que conforma una cuadrícula reticulada de ejes equidistantes de múltiplos y submúltiplos de ellas.

ENTRAMADOS HORIZONTALES INDEPENDIENTES

Fig. 6

Existen sistemas constructivos en los cuales los entramados   horizontales son independientes de la estructura soportante, ya sea porque están apoyados en elementos independientes o porque poseen apoyo libre sobre los muros. En estas situaciones no existe colaboración estructural del entramado horizontal. La construcción deéste se realiza independientemente de la estructura soportante, apoyando los envigados sobre elementos anexos como elementos metálicos, poyos o sobrecimientos. ( Fig. 6) Sin embargo, en caso de entramados de entrepisos independientes en estructuras macizas, es necesario tener pr esente el peligro que significa el empuje lateral sobre la estructura vertical -efecto de ariete- que  puede n   producir   los envigados horizontales. Por   ello, considerando 'la elasticidad de los componentes del entramado horizontal, deben arriostrarse todos los tabiques adecuadamente, de manera de conformar  una planta rígida en la cual todos los elementos verticales llenos toman las fuerzas sísmicas.

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NORMAS Y DEFINICIONES

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NORMAS DE CONSTRUCCION Las normas chilenas regulan desde diversos puntos de vista los entramados horizontales de madera, las que inciden directa o indirectamente en su diseño, cálculo y construcción. Por otro lado, la Ordenanza General de Construcciones y Urbanización, establece los requisitos que deberán cumplir los entramados horizontales referente a: pe ., sopropio, sobrecargas, distancias, luces y escuadrías para vigas maestras, vigas  y  cadenetas de entramados de  piso  y  cielos, para distintas maderas.

DEFINICIONES :Elemento estructural lineal-horizontal o inclinado- que salva una luz o varias luces  y  que es solicitado por acciones tales como peso propio, sobrecargas de uso , de viento, de nieve , de montaje, etc. Trabaja principalmente éJ. la flexión  y  corte. :Viga principal, sobre la cual se apoyan directa o indirectamente otros elementos estructuVIGA MAESTRA rales. Soporta el conjunto del sistema y  transmite las cargas a muros, columnas o fundaciones. VIGA DE PISO :Viga que en conjunto con otras, conforman el entramado de piso  y  soportan las sobrecargas del primer nivel de un edificio y que normalmente va r evestida por una sola cara, por el material de pavimento  y jo  la base de él. VIGA DE ENTREPISO :Viga que en conjunto con otras, conforman el entra mado de entrepiso, que separa dos nive les de una construcción,  y  que normalmente va revestida por ambas caras, tanto la superior   por el pavimento , como la inferior por el material de cielo. VIGA DE CIELO :Viga que en conjunto con otras, conforman el entramado de cielo, que separa el espacio ha bitable del espaci o de entretecho. Son vigas de menor sección a las anterior es por no sopor tar sobrecargas de uso. CADENETA :Elemento recto de igual o similar sección a las vigas que se coloca entre ellas, para evitar  lasdeformacioneslaterales y elvolcamiento delas vigas y controlarunposi ble alabeo.Además permite repartir mejor las cargas y sobrecargas. ENCINTADO DE CIELO :Listoneado afianzado al entramado de cielo o entrepiso y que sirve de base de sustentación  pa r a la colocación del material de cielo. :Pieza horizon talde similar escuadría quelas vigas queremata elentramado horizontal por  FRISO su contorno exterior. Es frontal, cuando va perpendicular a las vigas  y  lateral cuando es paralela a ellas. :Pieza estructural, dispuesta en diagonal (aproximadam ente 45" a 60") entre un elemento J  ABALCON horizontal y uno ver tical con el objeto de acortar la luz de apoyo o hacer rígida la unión entre ellos. PERNOS ANCLAJE :Son pernos i nsertos en el sobrecimiento o en los poyos de fundación, cuya función es asegu. rar en su posición la solera basal, el durmiente o las vigas maestras . ESPARRAGOS :Fierros de 6 mm o más de diámetro inser t os en los elementos de hormigón o soldados en estructura s de acero, cuya función es mantener en su posición la solera basal o vigas maestras. DURMIENTE :Pieza horizontal de madera apoyada a las fundaciones o muro, donde se apoyan las ca bezas de un envigado y q ue no forma parte de un tabique. CABEZAL :Piez a que se coloca para recibir, a un mismo nivel las vigas que se cor tan para formar una escotilla o hueco en un entramado horizontal, como p asadas de escaleras o duetos. VIGA

54

11

ELEMENTOS DE UN ENTRAMADO HORIZONTAL

VIGAS:  Estos elementos son los que constituyen en caso de entramados · horizontales, los envigados de piso, entrepiso y cielo y reciben los revestimientos   correspondientes. (Fig. 8) La distancia entre las vigas está determinada por el material del piso-base  y/o el  pavimento, por las solicitaciones de carga y por las  escuadrías de ellas mismas. Las secciones de estas vigas son rectangulares y se deben colocar de tal manera que su mayor dimensión quede vertical. Estas piezas se pueden fijar con clavos, con piezas metálicas  o con pernos, ya sea a las soleras, a las vigas maestras, a los postes o pilares o a los frisos. Los envigados de piso normalmente se colocan a una distancia de 0.40 m. a  0.50 m. entre ellas. Las vigas de cielo se colocanen función del revestimiento y del encinta do inferior a usar.

VIGA MAESTRA (viga princi pal): La distancia entre las vigas maestras estará dada por la luz   máxima que  pueden salvar las vigas del  entramado de piso o de cielo que se apoyan sobre ellas.   Generalmente,   la separación entre vigas m aestras está determinada por las longitudes de las maderas disponibles  en el mercado, lo que hace re comendable no sobrepasar los 3.60 m. a ejes de las vigas. Además este distanciamiento dependerá de las cargas a que están sometidas las  vigas y  la  escuadría que se pretende  utilizar. Para luces mayores éstas pueden ser lami nadas, armad as o reticuladas. Cuando las vigas maestras se apoyan en cadenas,  vigas o fundaciones de hormigón, sean corridas o   poyos aislados, la f i jación debe ser cuidadosamen te resuelta a fin de imped ir que las fuerzas laterales y las verticales, las desplacen fuera de su lugar. Esta conexión deberá ser mediante elementos metálicos embutidos en el hormigón, ya sea por barras que abrazan la pieza o por pletinas que se unen, por  lo general, mediante pernos o tornillos.   (Fig. 9) Es importante aislar  la  pieza de madera del contacto directo conel hormigón, evitando la humedad proveniente del suelo que asciende por  el hormigón y aquélla retenida en su construcción, colocando un fieltro en la zona decontacto, o bien, separando la pieza de madera del hormigó n.

Fig. 8

Fig. 9

55 55

CADENETA EN LI NEA

CADENETAS: Lascadenetas secolocanentrelasvigas  y  pueden ser de la misma sección que éstas siempre que el entramado sea revestido por una sola cara. En entramados revestidos por ambas caras (superior e inferior), las cadenetas deben ser de menor altura que las vigas para permitir la aireación interior. Para lograr una adecuada ventilación del entablado de piso, el espacio de ventilación dejada por la cadeneta debe quedar en la parte superior, por lo cual las cadenetas se deben colocar al nivel inferior de las vigas. En el caso de usar como base de piso, placas o entablado diagonal, la cadeneta debe quedar a nivel con el canto superior de las vigas par a permitir el clavado del piso, dejando la ventilación por la parte inferior. Este sistema se usa fundamentalmente cuando las vi gas son relativamente pequefias (2" x 4 a 6"). La distan cia entre ellas dependerá de la sección de la viga, considerándose normall.OO a 1.20 m. para una esbeltez de 1:3 ó

CADENETA DESFAZADA

1:4.

Las cadeneta s se pueden colocar en línea o alternadas. E sta últ ima posición permite el clavado por  "cabeza ", pero tiene el inconveniente del desface de sus ejes, lo que trae proble mas en el uso de tableros como recubrimiento o entablados afianzados con clavos o tarugos a la vista .La colocación en línea obliga a clavar uno de los extremos de "lancer o", pero presenta la ventaja de conservar la modulación para la colocación del aislante entre ellas y un clavado o entarugado recto del recubrimiento .· (Fig. 10).

CRUCETAS: Son elementos rectos que se colocan en diagonal entre las vigas y cumplen la misma función de las cadenetas, con la ventaja que permiten siempre la ventilación de los revestimientos de piso. (Fig. 11). Este sistema es poco frecuente en Chile y generalmente se aplica en entramados de mayores luces, por lo cual es recomendable recurrir al cálculo estructural para determinar su sección y espaciamiento.

Fig. 10

VIGA DE PISO

FRISO: En el sistema constructivo "Plataforma'' es necesario clava r  a los extremos d e las vigas, en su apoyo sobre tabiques de fachadas, una pieza horizontal  y  per  pendicular a las vigas que las une. El friso evita el voleamiento de lasvigas y el contacto de sus cabezas con la intemperie; además, da apoyo a la solera inferior del tabique o techumbre superior. Por otro lado, lateralmente se debe  colocar una pieza a plomo del parámetro de la estructura, llamada friso lateral, que sirve para apoyar  los tabiques superiores o cubiertas.

Fig. 11

56

ENTRAMADOS HORIZONTALES

..

La función estructuralque defineun entramado horizontal es la absorción de cargas permanentes y variables y su transmisión a las estr u cturas soportantes verticales, tabiques, muros, pilares yjo  vigas maestras.  (Fig. 12). Las cargas están formadas por el peso de los materiales constituyentes del entramado  y  las sobrecargas corres pondie ntes a l uso y destino. PESO PROPIO • SOBRECARGA DE USO

TIPOS Y UBICACION

---...0..

-

\;LRAMAOO  Of  ENTREPISO

Desde el punto de vista de su  capacidad de transmi sión de los empujes laterales, los entramados horizontales  pueden ser clasi ficados  como flexibles o rígidos. Según su ubicación o función, los entramados denominados de piso, de entrepiso o de cielo, deben tener un diseño específico, con dimensiones y escuadrías diferentes .

PESO PROPIO • SOBRECARGA DE USO

--.--..n...==::.::.::.-:..-. \eNTRAMA!JQ QE PISO

ENTRAMADOS HORIZONTALES FLEXmLES

FUNOACION

Fig. 12

Este ti po de entramado se adapta a la  estructura so portante, pero no colabora en la trans misión de acciones horizontales. Por este motivo, en zonas sísmicas y jo de vientos fuertes, es posible usarlos sólocuand o la estructura soportante vertical ha sido especialmente diseñada padinámicas-, incluidas las provocadas por el entramado horizontal y sus sobrecargas. Est o exige una distri bución de los muros o entramados verticales soportantes y resistentes a las   acciones   horizontales, en todas sus líneas estructurales. Esto implica una mayor cantidad de tabiques o muros y sistemas de unión flexibles entre éstos y los entram ados horizontales. Debido al mayor número de tabiques que requiere esa solución, el diseño arquitectónico se hace más rígido. Si nose respetan estas características del sistema, es  posible que al producirse cargas dinámica s horiz ontales el entramado  provoq ue el efecto de "ari ete" o de "Cuchilla" sobre los muros perpendiculares a la dirección de las cargas. En construcciones con estructuras mixtas es especialmente   importante conocer las diferencias de elasticidad  entre  materiales macizos y madera, para prever una solución conveniente en las  sujeciones o uniones. (Fig.  13).  Numer osas construcciones de a lbañilería han colapsado, en los terremotos, por   acciones de ariete.

Oistribudón l'ltema

necesaria de tabiques absorcicSn de las deformac1ones

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EFECTO DE ARIETE

Carga

lateral

Tabi!!Vt d!(!!l0!1Qiizado

1=== -Fig. 13

57

ENTRAMADOS HORIZONTALES RIGIDOS Los entramados rígidos colaboran con la función estructural del conjunto, en edificios de esqueleto de madera. Por este motivo están constituidos como placas rígi. das que transmiten los esfuerzos horizontales a los tabi ques, a los pilares y columnas. Hay que tener presente que los pilares no resisten esfuerzos de empuje , a no ser que constituyan pórticos rígidos en combinación con lasvigas. (Fig. 14).

ARRIOSTRAMIENTO DE LOS ENTRAMADOS RIGIDOS Para hacer rígidos los entramados horizontales se  puede usar: riostras interiores de ma dera, zunchos metá licos, entablado en diagonal o tableros de fibra , de partículas y de contrachapado.

Fig. 14

Riostras de madera : Consisten en piezas diagonales, generalmente de la misma dimensión de las vigas, colocadas entre éstas y las cadenetas. Se debe tener cuidado que el encuentro de estos elementos sea lo más ajustado posible. Por esta razón es conveniente colocar la diagonal desde arriba, una vez afianzada la cadeneta. Las cabezas de las dos diagonales deben enfrentarse y cla varse o apernarse a las vigas. (Fig. 15). Las diagonales deben ser distribuidas adecuadamente en la superficie total del entramado horizontal, de preferencia en los bordes , para asegurar una buena transmisión de las acciones horizonta les. En algunos casos, es necesario diagonalizar  la totalidad de la superficie asegurando así su rigidez.

Zuncho metálico: Elzuncho consiste en una cinta de acero galvanizado que se clava sobre el entramado, de biendo ser coloca do siempr e dia gonal y  en ambos sentidos, ya que el zuncho es flexible y sólo absor  be esfuerzos  por tracción. Estas cintas se clavan a cada viga para me jorar la fija ción.El uso de zunchos metálicos simplifica el sistema constructivo y  disminuye el empleo de madera. Sin embargo, hay que considerar que el zuncho comprimido se pandea y  puede desclavar el recubrimiento (cielo o entablado), por lo tanto hay que considerar la colocación de éste en el centro del entramado o haCiendo un rebaje en las vigas, para que juegue libremente. (Fig. 16 ).

Fig. 15

Entablado en diagonal:   Para lograr un buen arriostramiento horizontal por medio de tin entablado en diagonal, es necesario que las tablas tengan un espesor  adecuado, lo que dependerá del distanciamiento de las vigas. Para pisos o entrepisos con una separación de 0.40 m entre vigas, se recomienda emplear un espesor de 20 mm. Fig. 16

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11

El ancho  mínimo de las  tablas d e be ser   6", para poder   producir entre los clavos un par de fuerza de.aceptable resistencia. (Fig.   17). El entablado se clava directamente a cada viga y cadeneta con dos clavos, que deberán estar a una distancia de 5 veces el diámetro del clavo del borde de  cada tabla. La superficie sirve como base para el pavimento definitivo. Las principales ventajas de este sistema son:  permitír el uso de madera no   clasificada por aspecto (canto muertos, perforaciones, manchas, etc.) que es de menor  costo; y mejorar  la absorción acústica a los ruidos aéreos. S!.!s desventajas   son: aumento de peso de todo el entramado horizontal y requerir de un entablado u otro piso de terminación. Siempre es necesario que la madera a usar esté con su contenido de humedad en equilibrio con la humedad del medio ambiente. De no ser así sufrirá deformaciones que se transmitirán al pavimento  y disminuirá la resistencia de la placa. Es conveniente por esta circunstancia usar  tablas con perfil machihembrado y  clavado por superficie.

Fig. 17

Fig. 18

Tablero d particulas Esp sor n mm.

Tabl ro conlrachopado Esp•sor en mm.

40

16

12

50

19

14

60

24• {espectal)

20

Espaciami nto Vigas en cm.

•

Revestimientos con tableros: También es posible hacer rígidos los entramados horizontales recubriéndolos con tableros de fibras, de partículas o de contrachapados. Los tableros se distribuyeJ1 en la superficie total, haciendo coincidir todas las junt uras con algún apoyo en viga o cadeneta. Las uniones de los tableros deben alternarse, evitando juntas contin uas en ambos sentidos. No es recomendable uniones contínuas de más de 5 m. en cualquier dirección. (Fig. 18). El afianzamiento se realiza con tornillos o clavos, tantoen los bordes como en la zona central de la placa; la solución con tornillos es más resistente. Como norma general el distanciamiento entre clavos o entre tornillos debe ser de aproximadamente 10 veces el espesor de la placa en los bordes y de 20 veces el espesor  en el interior. En casos especiales debe ser verificado por  el cálculo correspondiente. Para una mejor interrelación entre los tableros, es recomendable machihembrar sus bordes o colocar una lengüeta de madera dura y unirlos con adhesivos sintéticos, así además se evita que el piso cruja al caminar sobre ellos. El espesor recomendado para base de piso es el que se muestra en tabla (Fig. 19). En los contrachapados el sentido de las fibras (vetas) de sus caras exteriores debe quedar perpendicular al envigado. En el caso de  envigado de piso abierto al terreno, entre el envigado y el piso base se debe disponer   aislación térmica y entre ésta y el entablado se debe colocar una  barrera de vapor de polietileno de 0.2 mm de espesor. Si no llevara aislación , no se debe colocar la barrera de va por, sino una barrera que evite la infiltración de aire y sea  permeable al vapor   de agua (tipo papel craft). En las zonas húmedas (baños, cocina, lavadero, etc.) si se usa piso- base de placa, se empleará placa de partícula hidrorresistente o contrachapado  impereterno  (marino) resistente a la humedad ·

Fig. 19

59

VENTH..ACION DE LOS ENTRAMADOS La cámara bajo el entramado de piso del primer nivel debe quedar ventilada. En caso de sobrecimientos periféricos se preverá para ello de troneras que permitan una ventilación transversal con.una sección mínima de 20 cm2  por cada metro lineal o 1/200 del área del piso. Estas troneras se protegerán con una rejilla para evitar el acceso de insectos y roedores, y se ubicarán a una altura apro piada para evitar la penetración del agua procedente del exterior. En las figuras se muestran dos alternativas posibles. (Fig. 20).

ESCOTILLAS EN ENTRAMADOS HORIZONTALES Cuando es necesario dejar espacios vacíos mayores quela separación de lasvigas de losentramadoshorizontales, ya sea para de j ar el paso a escaleras, chimeneas u otros elementos verticales, entonces sedebe cortar lasvigas y apoyarlas en elementos transversales al envigado, reforzados de acuerdo al espacio que deben cubrir. Existendos solucionespar aesto: a)   Colocar una viga maestra bajo el envigado, donde se apoyan las vigas cortadas. Estas llevarán un cabezal no estructural para apoyar las cabezas.  b)  Ubicar un cabezal a nivel del envigado donde se apoyan las vigas cortadas que se clavan por cabeza. Las vigas perimetrales de la escotilla y los cabezales  pueden reforzarse de acuer do a las cargas. (Figs. 2122).

Existen varias formas de conexión entre vigas y cabezal, colocando una pieza metálica -interna o externa- o colocando un suple en la parte inferior del cabezal u hombro en la viga. El cabezal puede quedar sometido a esfuerzos mayores, dependiendo de la luz que cubra, y de las cargas que reciba. El.cabezal y la viga periférica a la escotilla puede reforzarse agregando piezas de igual escuadría, de tal manera que el cabezal o las vigas periféricas se formen con dos o más piezas iguales . Estos ensamble deben ser calculados especialmente al esfuerzo de corte.

SOLERA

SUPERIOR

Fig. 21

60

Fig. 20

Fig. 22

r 

VOLADIZOS

i l

Los voladizos en madera se deben considerar integrados a la estructura general; es decir, como prolongación de los elementos internos. Su lóngitud depende de la resistencia de las vigas usadas y de los esfuerzos que se produzcan. Se pueden presentar dos tipos de situaciones del volado respecto de las vigas: una cuando las vigas del volado son una prolongación de las vigas de piso y otra cuan do el volado es perpendicular al envigado_(Fig. 23). Cuando los voladizos están en sentido perpendicular al envigado de piso, se conforman de viguetas o ménsulas que nacen de la penúltima viga y se prolongan hasta el extremo del voladizo. Estas piezas en volado deben clavarse a la viga de piso con clavos de cabeza y luego se de be refor zar la viga de apoyo, según se i ndica en detall e (Fig. 23 A) . Cuando el voladizo proyectado coincide con el sentido de las vigas, éstas se prolongan hasta alcanzar el largo deseado (Fig. 23 B). Sila longitud de las vigas no alcanza a cubrir el volado, se puede formar el voladizo adosando a lasvigas unas piezas de igual altura clavadas cara a cara y traslapándolas a lo menos 1/3 de la longitud del volado (Fig. 24 B) o bien intercalando vigas intermedias, que nacen del interior y que se apoyan en un elemento transver-

SOLERA INFERIOR FRISO

8

_P.lE

sal clavado a las vigas (Fig. 25).

En balcones se procede de igual forma a las mencionadas anteriormente, con la precaución de rebajar la altura de las vigas para formar un desnivel entre el nivel del piso interior y el exterior , evitando de esta manera la  posibilidad de ingr eso de a gua . (Fig. 25). Cuando el volado es mayor a la posibilidad resistente de las vigas, se reforzará con "jabalcones" que transmi tan las cargas al plano vertical resistente. En voladizos de cierta importancia se debe prever .arriostramientos horizontales que eviten el desplazamiento lateral.

Fig. 23

t  fORflO

SOLERA !SUPERIOR

DE PISO

REV EXTERIOR 

1

[ __:: 'v '

 Al ter nati va CON V GA

Alternativa l!.f'SltSJ_

Fig. 24

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EJ.

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· ,REV.  INTERIOR \\.

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'  "  \ REV. EXTE\illfl _;·

JABALC N

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'·-.. AISLACION

-

Fig. 25

61

=

CONEXIONES Y EMPALMES

Como se ha estado indica'ndo en el texto, las uniones entre los entramados horizontales y los elementos verticales son de vital importancia para lograr una estructura que trabaje como un todo integrado y resistente al re. querimiento de las solicitaciones externas. También las uniones longitudinales de dos elementos horizontales y/o verticales exige detalles o soluciones constructivas cuidadosas y calculadas convenientemente. Las uniones que resuelven las situaciones indicadas se denominan genéricamente empalmes y su funciónprin. cipal es dar continuidad a las vigas para alcanzar una Ion. gitud requerida. Los encuentros de elementos de madera horizontales entre sí o de éstos con otros elementos verticales son uniones o nudos denominados conexiones, que están comprometidas con la resistencia de los elementos a diferentes esfuerzos, especialmente a los de corte y/o momento torsor.

UNIONES DE TOPE VIGA

A

B

EMPALMES

Los empalmes entre vigas deben dejarse preferentemente sobre apoyos intermedios, tabiques o vigas y  pueden ser de tope, traslapadas o ensambladas. (Fig. 26). Cuando las vigas rematan de tope, los empalmes re. quieren de un elemento adicional de madera o metálico en la unión. Este tipode solución esconveniente cuando elpiso o cielo es modulado, ya sea por el uso de tableros o por  desear una línea de clavado recto. (Figs. 26 A.B.C .). El Empalme traslapado permite una buena unión, pero produce el desplazamiento del eje de las vigas quedando desfasadas las juntas, canterías o líneas de clavos y no en  línea recta. (Fig. 26 D). Las soluciones anteriores son posibles cuando el entramado queda oculto, o sea cuando va el cielo bajo las vigas. Al ir el envigado a la vista, debe empalmarse en una misma línea, sin

elementos

secundarios

D   UNION

IBASLAPAQA .

aparentes.

(Fig. 26 C). En los ensambles es muy importante la precisión de los cortes. Estos deben ejecutarse con serrucho de costilla de dientes finos.

Fig. 26

62

Fig. 27

 A.ENTABLADURA VIGA

MADERA

'fodos los empalmes "Van generalmente a eje sobre el apoyo: viga maestra, pilar o tabique. Sin embargo, si las vigas forman una continuidad podrán ejecutarse los ensambles a una distancia del apoyo equivalent'e a 1/4 de la luz libre, que corresponde aproximadamente al punto de inflexión en que el momento flector  es nulo. En los apoyos de vigas sobre los elementos verticales soportantes, sean pilares, columnas o tabiques, es conve niente a veces disponer de elementos especiales. Una forma· tradicional de apoyo de vigas sobre elementos soportantes puntuales, pilares o columnas es a través de una  pieza horizo ntal o sopanda (Fi g. 27 A). En l os encue ntros de viga con tabiques se coloca una ménsula (Fig .27 B). Ambos elementos, tanto la   sopanda como   la ménsula,  puede n adquir ir carácter decorativo. En las uniones de estos elementos especiales  se usan clavijas, de preferencia a clavos, a tornillos o a tirafondos (estos últimos no tienen resistencia al desgarre) .Las clavijas son de maderas duras o acero galvanizado.Las primeras van encoladas y las segundas atornilladas o  apernadas. .En caso de usar tornillos, éstos nunca se deben guiar en el sentido de la fibra. La "rosca del vástago'' al irse introduciendo corta la fibra y ésta pierde toda resistencia. En caso de no existir   otra posibilidad de unión, se coloca un tarugo de madera dura encolada, de un diámetro suficiente para permitir ser atravesado por el tornillo. La separación del tarugo del borde se determina  por cálculo o en su defect o se separa como mínimo un diámetro del tarugo del borde de la pieza . A continuación se analizan algunos empalmes típicos :

Entabladura :Esteensamblepermite un mejor asientode la viga sobreel apoyo.Consiste en ejecutar uncorte tipo media maderay fijarlo conpernos, clavos, adhesivos y/otarugospasadosquetomenpequeñosesfuerzosdecor te. Si la viga unida constituye un volado se deberá tener  cuidado que ésta quede bajo la otra. (Fig.28 A).

VIGA

C.   REDIENTE

Media madera: Se usa en vigas de más de  45 mm de espesor . Es similar a la entabladura, ejecutada en vertical.   Además de usar adhesivos ,   es recomendable usar   pernos para evitar separaciones. (Fig. 28 B). En envigados más i mportantes o vigas maestras, sobre todo sometidas a tracción, existen otras dos clases de unión usadas corrientemente.

0.   RAYO

JUPITER

Rediente: Ambas vigas se cruzan, como en la entabladura , pero por intermedio de un  "diente" se las hace tra bajar al corte tange ncial. Para lograr un mejor   ajuste se recomienda colocar dos cuñas. (Fig. 28 C). Rayo Jú piter:  Es un ensamble usual pero comúnmente mal ejecutado.  Este ensamble es similar al anterior. Puede ser  con cuña o sin ella. La sección resistente alcorte es menor que en el re diente .Además puede ir   clavada o apernada. (Fig. 28 D). En ambos ensambles se pueden usar tirafondos por el canto superior   para dejar ocultos estos elementos.

PERNO

 TI RAFONOO

Fig. 28

63

OCULTA

APARENTE

CONEXIONES Las conexiones permiten resolver encuentros en án gulos diferentes de dos o más piezas, sean horizontales o· verticales con horizontales. En este último caso, las soluciones tradicionales corresponden a las denominadas co nexiones, en que médiante diferentes formas de tope o sobrepuestas, se conectan a   través de cortes tales como: "caja y espiga", "media madera", etc. Es habitual hoy día resolver estas conexiones mediante el uso de pletinas de acero o tubos insertos y apernados (esta materia se trata en otro Cuaderno) (Fig. 29).

V.

UNION SOBRFPIJFSTA

UNION PE TOPE

Fig. 29

Las conexiones de elementos horizontales entre sí, que son de ocurrencia habitual de los entramados horizontales, se realizan mediante suples o piezas especiales sean de madera o de acero. (Fig. 30).

VIGA PRINCIPA L 1

PERFORACIONES EN ELEMENTOS DE LOSENTRAMADOS HORIZONTALES

Es frecuente la necesidad de perforar algunos elementos de los entramados de piso por los que pasarán duc. tos de las instalaciones. A este respecto, las normas extranjeras establecen dimensiones de las perforaciones, ubicación y distancias a los bordes de las piezas o entre ellas. Estas son: El diámetro de las perforaciones, no podrá ser mayor  que un quinto de la altura d e la viga (h/5) ó 32 mm, cualquiera que seael valor menor. Lasperforaciones deberán ser ejecutadas en el eje central de la viga y a una distancia mínima entre ellas igual a la altura· de la viga y siempre en un tramode 3veces la altura (3h) comomáximodelapoyo(Fig.31A). Los cortes en las vigas tendrán una profundidad no mayor a un quinto de la altura de la viga (h/5) ó 32 mm, considerándose el valor menor . Si se requiere hacer más deuno, éstos deberán separarse como mínimo una altura (h) entre ellas y no deberán extender se más allá de 450 'mm del apoyo (Fig. 31B) Si se requiere hacer cortes má s profundos, deberá aumentarse la altura de la viga sobre lo requerido (Fig. 31C) Especial cuidado demandan las instalaciones de alcantarillado por el diámetro de las redes . Si no fuese PO· sible integrarla al entramado, se deberán proyectar colgados de las vigas. Es recomendable estudiar la distribución de los artefactos sanitarios, de manera que los avances de los desagües de los artefactos se produzcan entre vigas.

"""''"'""' + h S

Fig. 30

o 32 mm

 A.

B.

cortes 450 máx

Fig. 31

64

RECOMENDACIONES GENERALES

PROTECCION Los entramados horizontales, como todas las estructuras de madera, requieren de protección frente a l os distintos agentes que los  afectan, especialmente los  biológicos (microorganismos, insectos y roedores), el fuego y la humedad. Frente a estas potenciales amenazas a la conser vación de los entramados, existen diversas formas de  protección que se complementan. Estas protecciones son: por diseño, por agregación de sustancias químicas, por  la inclusión de barreras protectoras. Para proteger la madera frente a los agentes  biológicos se debe resolver, en primera   instancia, un diseño adecuado de los detalles constructivos que evite la  penetración  y  retención de humedad al interior  de  la estructura. Sin embargo, las maderas blandas como el pino insigne y  otras especies requieren de un tratamiento de preservación con productos químicos, que impidan el  desarrollo de organismos destructo res, tales como hongos e insectos. Los tratamientos  pueden  ser aplicados por tres formas distintas: por   pintado, por inmersión y por impregnación al vacío y  presió n. Este último sistema es el exigido por la Ordenanza General de Construcciones y Urbanización. Para  proteger las maderas frente a la   acción del fuego,   es posible usar productos retardadores de fuego que se  a plican como recubrimiento (pinturas ignífugas) o por   impregnación.  Estas medidas reducen el grado de combustibilidad de la madera y la velocidad  de propagación  de la llama. También es im portante que l os  distintos elementos que constituyen el entramado tiendan en sus secciones (ancho x  alto) al cuadrado. Deben evitarse además los excesivos re  bajes y cantos decorativos, que ha<;en la superficie muy rugosa y, por lo tanto, muy susceptible a la ignición. El cielo es una de las  partes más importantes en la  protección contra el   fuego, debido a que  el calor  tiende a subir, lo que hace recomendable el uso de recubrimientos incombustibles en él. Aunque no existe una   forma de protección absoluta de la madera  contra la  acción del fuego, la com  partimentación de la vivienda, el adecuado diseño, el uso de productos retardadores y el uso de dispositivos contra  incendio hacen  posible  un  grado de seguridad  aceptable . Para proteger la madera de la humedad, es necesario tener presente que la humedad   proviene tanto

del interior de la vivienda  como del exterior. La humedad es un agente que puede ser   inofensivo si setoman las precauciones necesarias como:  mantener  y regular   una adecuada  ventilación de los entramados y  sus revestimientos;   colocar barreras  de humedad  en los puntos conflictivos, como en fundaciones, que aíslen el entramado de la humedad   proveniente del exterior (por capilaridad u otra forma);   colocar   barreras de vapor  y  aislación térmica, que eviten la humedad proveniente del interior causada por  la condensación del vapor de agua en el interior  del entramado. Por otra parte, es posible proteger  los entramados con revestimientos que lo aíslan de  las fuentes  perma nentes de humedad, especialmente en  baños  y cocinas. Las vigas   maestras  u otros elementos que necesariamente deban quedar expuestos a   la intemperie es posible protegerlos con forros de diversos materiales (incluso madera) que eviten la penetración de la lluvia o de otras fuentes de humedad, especialmente por sus extremos que son más susceptibles a los daños que ella provoca.

CLASIFICACION

Las maderas  a  usar en los entramados horizontales deben ser seleccionadas en su calidad estructural, de acuerdo a criter ios de clasificación de la madera  por resistencia. El propósito de la clasificación es limitar la presencia de defectos que debilitan la resistencia de la madera. CONTENIDO DE HUMEDAD

La madera ' estructural en los entramados  horizontales, se debe utilizar con un contenido de humedad   cercano   al contenido de  humedad de   equilibrio del  lugar, para evitar cambios dimensionales posteriores que puedan originar defectos en los entramados y en los revestimientos de cielo y  pisos. La eliminación del agua obedece  a diversos pro pósitos, indispensables   para   conseguir  un buen producto, tales como: durabilidad, est1lbilidad dimensional,  mejor comportamiento mecánico, menor  susceptibilidad al  ataque de hongos, reducción de peso, etc.

65

PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS

Ul

 

U l

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SELECCION DE VIGAS SIMPLEMENTE APOYADAS

1-

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1 -

UJ N

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o

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Vl Ul

Vl Ul

m

m

2.0 2.0   2.0 2.0 2.0 2.0 2.4 2.4 2.4 2.4   2.4   2.4 2.4 3. 2 3.2 3.2 3.2 3.2 3. 2 3.2 3.2 3. 6 3.6 3. 6 3.6 3.6 3.6 3.6 4.2 4.2 4. 2 4.2 4.2   4.2 4.5 4. S 4.5 4. 5 4.5 4. 8 4.8 4.8 4.8

0.4 0.5 0.6 1.0 1.6 2.0 0.4 0.5 0.6 1.0 1.6 2.0 2.4 0.4 0.5 0.6 1.0 1.6 2.0 2.4

4.8

66

SOBRECARGA  

TECHOS

HORIZONTALES

TOTAL DE DI SENO

PISOS DE ENTRETECHOS MANZARDAS CASAS DE HABITACION

DEPARTAMENTOS y DORMITORIOS DE HOTELES

  Kg/m2 HOSPITALES ASILOS ESCUELAS SALA DE EXPOSICIONES

OFICINAS  

  100 Kg/rrt Flecha  150 Kg/rrl Flecha  200 Kg/rrl Flecha   250 Kg;,n2 Flecha   300 Kg/nt lecha cm mm cm mm cm mm cm   mm mm cm 45 x95 45x 95 4Sx 95 45 X 145 45 X 170 45  X 195 45 X 120 45 X 120 45 )( 120 45 X 170 45 X 195 45 X 220 45 X 245 45  X 145 45 X 145 45 X 170 45  X 220 70)( 220 70 X 245 95x 220

0.5 0.6 0.7 0.3 0.3 0.3 0.5 0.6 0.8 0.4 0.5 0.4 0.4 0.9

0.7 0.4 0.5 0.5 0.3 0.3 0.7 O.S 0.6 0.4 0.3 0.4 0.3 0.8 0.9 0.7 0.6 0.6 0.6

45x120 45X 120 45ll 145 45x 170 45x 220 45X 245 45x 145 45x 145 45x 170 45 x 22 0 70x 220 70x 245 95x 220 45 X 170 45x 195 45x 220 70 )( 220 9Sx 245

0.4 45  X 145 45  X  1 70 0.5 0.6 45 X 195 1.0 45  X 245 1.6 ·   70x 245 2.0 95x 245 2.4 45  )(  1 70 0.4 0.5 45  X 195 0.6 45  X 220 1.0 70x 220 1.6 95 X 245 2.0 45  X 195 0.4 45 X  22 0 0.5 45 )( 245 0.6 1.0 70  X 245 1.6 0.4 45 )( 195 45  X 220 0.5 0.6 45  X  245 9Sx 220 1.0

1.5 1.1 0.9 0.8 0.8 0.7

45  X 170 45 )( 195 45 )( 220 70x 220 95x 245

1.2 1.0 0.8 0.9 0.8

45x 195 45x 220 45 X  245 70x 245

1.7

45  X 220 4Sx 220 45x 245 95x 220

1.0 1.3 1.1 1.2

1.5 1.3 1.1 1.2

45  )( 220 4Sx 245 70x 220 95x 245

1.4

1.2

1.9 1.7

45x 245 70 X 220 70 )(  2 45

1.4 1.2

1.1 0.8 0.7 0.7 0.6 0.7

45X 95 45x 120 45 X 120 45 )(  14 5 45x 195 45x 220 45 X 120 4Sx 145 45 X 145 45 X 195 45x 245 70x 220 70:r 245 45 X 170 45 X 170 45 X 195 45  X  24 5 70)( 245 95x 245

 

'0.4 0.5 0.3 0.4 0.3 0.2 0.5 0.6· 0.4 0.3 0.4 0,3 0.4 0.9 0.8 0.7 0.7 0.6

45 x120 45  X  145 45 )( 145 45  X 195 45 X 245 10  x220 45 X 145 45  X  170 45 X 170 45 X 220 70 X 245 95 X 220 95 X 245 45  X 195 45  X 220 45 X 245 70  )( 245

0.5 0.3 0.4 0.3 0.2 0.3 0.6 0.4 0.5 0.4 0.3 0.4 0.3

45 )( 120 45 )( 145 45 )( 170 45 X 19 5 10 X 220 70 X 245 45  X 170 45 X 170 45 X 195 4Sx 245 70x 245 95x 245

0.6 0.4 0.3 0.3 0.2 0.2 0.4 0.5 0.4 0.3 0.4 0.3

0.1

45  X  22 0 45 )( 245 45 X 245 9Sx 220

0.6 0.6 0.7 0.7

1.0 0.9 0.8 0.8

45  X  220 45  X 245 70 x220 95  X 245

0.8 0.& 0.8

45  X  245 70 X  22 0 10 X 220 95x 245

0.1 0.8 0.9 0.8

45x 220 70x 220 70x 220 95x 245

1.3 1.0 1.2 1.1

45  X  245 70x 220 70 X 245

1.1

1.1

70 )( 220 70x 245 95 )( 220

1.2 1.1 1.3

45  X  245 70x 220 70x 245

1.2 1.4 1.2

70  X  220 70 X 245 95 )( 220

1.3 1.2 1.5

70 x 245 95x 220 9Sx 245

1.1 1.4 1.2

70x 220 70x 245 95x 220

1.4 1.3

70 )( 245 95x 220 95x 245

1.2

1.6

70 X 245 95 X  24 5

1.4 t.3

 

 

 

 

   

0.7 0.6 0.6

3.2

1.

1.4 1.2 1.2 1.1

1.4 1.6

1.2 1.3

1.3

 

1.6

0.7 

1.2

1.4

Aunque no es posibl e entr egar los elementos suficientes para el dimensionami ento de los componentes de los entramados horizontales, aquí se entrega una tabla de secciones de vigas simplemente  apoyadas, en función de las luces y del tipo de cargas que soportan, lo que permite dimensionar  con cierta apr oximación los elementos constitutivos del entramado hor izontal.

Es necesario destacar que los valores de esta tabla son aproximaciones que permiten predimensionar el dise-

SELECCION DE VIGAS SIMPLEMENTE APOYADAS

LAJ

LAJ

a::

1-

Z.N LA.l!:) o

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a:: 1-

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lJJ

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V\ LAJ

lJJ

 

ño general d el entramado, debiendo hacerse las verificaciones de cálculo estructural para cada caso particular. Las luces entre apoyos, l as secciones y  espaciamiento de l as vigas, están de acuerdo al  largo de las maderas y sus dimensiones, según la norma NCh 174of. 85. El peso propio del entramado, considerado en la ejecución de la tabla esde 0.5KPa (50 Kgfjm2) que comprende entre otros, las vigas, lascadenetas, el entablado depiso y los revestimientos de cielo.

SOBRECARGA TOTAL DE   DISENO PISOS DE TEATROS SALA DE   CONFERENCIAS GIMNASIOS IGLESIAS

TALLERES Y FABRICAS CON

MAQUINARIAS LIVIANAS, GARAGE

Kg/  m;z

LIBRERI AS

TRIBUNAS DE

ARCHIVOS BIBLIOTECAS

ASIENTOS FIJOS GRADERIAS

m

2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4

0.4 0.5 0.6 to 1.6 2.0 0.4 0.5 0.6 1.0 1.6 2.0

45 X 145 45 X 170 45 X 170 45 X  245 70 245 95x 220

3.2 3.2 3.2 3.2

0.4 0.5 0.6 1.0

45 X 245 70 )( 220 70  X 245

3.6 3.6 3.6 3.6 •

0.4 0.5 0.6 1.0

4.2   4.2 4.2

CIRCULAN VEHICULOS

LIVIANOS

4 00  Kg/m2 Flecha 500 Kg/m2 Flecha 600   Kg/m2 Flecha   700 Kg/m2 Flecha cm   mm cm mm cm mm mm cm

m

SUELO DONDE

2

00   Kg/m  Aecha mm cm

45 X 170 45 X 195 45x 195 70 X  220 95x 220 95 X  245 45x 195 45 X 220 45 X 245 70x 245

0.3 0.3 0.3 0.2 0.3 0.3 0.4 0.4 0.3 0.4

45 X 170 45x 195 45 X  220 70 X 220 95x 245

0.4 0.3 0.3 0.3 0.2

45 X 195 45 X  220 45 X 245 70 X 245

0.3 0.2 0.2 0.2

45 )( 195 45 X  220 45 )( 245 95 X 220

0.3 0.3 0.2 0.3

45 X 220 45 X 245 70 X 220 95x 245

0.4 0.3 0.3 0.3

45 X  220 45 X 245 70 )( 220 95 X 245

0.4 0.4 0.4 0.4

45 X  245 70 X 220 70 X 245

0.3 0.4 0.3

0.6 0.6 0.5

70 X 220 70 )( 245 95 X 220

0.6 0.6 0.7

70 X 220 70 X  245 95x 245

0.7 0.7 0.6

70 X  245 95x 245

0.6 0.6

95)( 220 95 X 245

0.7 0.6

70 X  220 70 X  245 95 X 220

0.8 0.7 0.9

70x 245 95 X 220 95 X 245

0.7 0.9 0.8

95 X 220 95x 245

0.9 0.8

95x 245

0.7

95x 245

0

0.4 0.5 0.6

70 X  245 95 X 24ó

1.1 1.0

95x 245

1.0

4.5 4.5 4.5

0.4 0.5 0.6

95 X 220 95 X 245

1.5 1.3

95 X  245

1.3

4.8 4.8

0.4 0.5

95 X 245

1.

 

0.3

O.J. 0.2 0.2

0.3 0.5

45 )( 170

45 X 195 45 X  220 70 X 220 95 X  245

0.1.

 

0.1.

 

0.1.

0.4 0.3

67

VIGAS MAESTRAS

Hasta ahora se ha descrito los envigados de madera que forman  planos o entramados apoyados en tabiques. En la conformación de los espacios habitables, es necesario prever ambientes de amplitud mayor que los posibilitados por  el largo de las piezas de madera   aserrada. Las luces menores se alcanzan con vigas simples (inferior a 4 m) y las luces mayores con vigas compuestas. En la época actual, las estructuras o elementos de madera laminada han venido a facilitar el diseño de estructuras mayores para ha bitaciones u otros edificios. También existen otros sistemas de vigas, con mayor tecnología de fabricación, que permiten dar solución a este requerimiento de diseño. La variedad de tipos es muy amplio y va desde las vigas macizas simples a las armadas y laminadas, incluidas las combinadas con ele.mentos metálicos. En consecuencia, la selección del diseño arquitectónico y estructural dependerá del profesional y de las condiciones de la obra (vigas aparentes, altura disponible, percepción especial deseada, etc.). La  función d e estos elementos, como se sabe, es trasladar lascargas de los envigados a los elementos  soportantes verticales. sean pilares, tabiques o muros e incluso vigas  mayores.

Fig. 3 2

VIGAS MAESTRAS A NIVEL

Toda viga debe ir colocada de canto, ya que su resistencia varía linealmente con el ancho y con el cuadrado de la altura. Así, una vi ga de 4" x 4" ( 10 x 10 cm.) si tiene una resistencia de 100 por ejemplo, con una de 2" x 8"  (5 x 20 cm.), se tendría 200, con la   misma cantidad de madera. Sin embargo, no es posible aumentar indefinidamente el alto, debido a que se producen esfuerzos secundarios y problemas constructivos, siendo la relación máxima recomendable de 1:5 (ancho:  alto). Cuando se quiere obtener un cielo continuo, la viga maestra deberá quedar oculta. Esta deberá tener la misma altura que las vigas de  piso y como la viga maestra recibe más carga, deberá ensancharse  para obtener mayor  resistencia . Si bien, esta solución puede ser antieconómica, podrá aumentarse su sección hasta lograr una relación 1:l. Esta viga podrá ser maciza o ser compuesta por dos o más piezas. Las vigas de piso se apoyarán de tope a la viga maestra. La  sujeción será ejecutada por medio de elementos  metálicos  (colgadores) o  por suples latera les de madera adosados a la viga maestra , donde las vigas de piso se apoyan con hombros  al suple. (Figs. 32-33) Si este envigado se desea dejar a la vista y con la unión recubierta, el ensamble de las vigas debe producirse por medio de una caja y espiga de 1/3de altura y al centro de cada cara (Fig. 34) Este encastre deberá ser verificado por cálculo, ya que la superficie de apoyo de la es piga es pequeña y el esfuerzo de corte en su base es muy grande. Si no se ha logrado la resistencia necesaria con las vigas maestras  . normales, habra que considerar vigas maestras especiales, las que  requieren de un cálculo  y un diseño adecuado. Existen en este tipo: vigas armadas (doble "T", con jabalcones), vigas cajón, vigas laminadas (clavadas  y¡o   encoladas) y otras.  Estas alternativas se verán en otro Cuaderno que trate de vigas y estructuras mayores. 68

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Fig. 3 3

Fig. 3 4

REPARACION DE DEFECTOS EN ENVIGADOS ANTIGUOS

Es común encontrar en construcciones antiguas o en edificaciones defectuosas, problemas y fallas  en los elementos de un entramado horizontal   como: vigas hundidas, torcidas o agrietadas;  pudrición en los apoyos y otros. Problemas de este tipo se pueden detectar   por desnivel del plano de piso, por  el crujido de éstos o  por excesiva  elasticidad. Estas fallas se pueden deber a varias causas: la elección de maderas y elementos de conexión  inapro piados en calidad y dimensión, el uso de maderas verdes o húmedas, la reutilización de maderas en malas

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condiciones,  pudrición por  hongos y otros. Se pretende en este capítulo, mostrar algunas soluciones a problemas puntuales y   que comúnmente ocurren en las  construcciones  antes mencionadas. Con ello se quiere mostrar la factibilidad de recuperar   edificios o estructuras que a simple vista parecen colapsa das. Se recomienda para  fallas extensas,   la asesoría de un profesional que identüique el problema  real y recomiende una solución adecuada.

DEFECTOS-REPARACION

--

 Normalmente es difícil el reemplazo de las piezas dañadas, por la dificultad   que implica el desclavado de los revestimientos, pisos, etc., que están fijos a ella . Por esto, se recomienda cuando es difícil extraer la pieza afectada, el uso de refuerzos. La Fig. 36 muestra la falla de un cabezal , en una escotilla o abertura de piso. Si el cabezal ha  sufrido una rajadura, entonces, las vigas que descansan  en éste,  se hunden deformando en esa zona el plano de piso. La solución es reparar  el cabezal, agregando un refuerzo. Para reparar se requiere levantar las vigas,  hasta alcanzar el nivel normal, utilizando gatos hidráulicos,y reforzar el o los elementos dañados con una pieza de madera de sección similar a ellos, clavada de tal   forma de hacerlas unitarias. (Fig. 37). Es importante detectar el motivo de la falla. Por  ejemplo, si la pieza se pudrió, primer o debe subsanar se el  proble ma de i nfiltració n de agua o humedad en la zona; dejar secar la pieza  y  luego reparar el daño estructural. En el caso de reforzar   una pieza  afectada por pudrición, se debe impregnar   ésta  con productos fungicidas (creosota) para proteger la pieza de refuerzo, de los efectos por contacto. En las figuras se muestra el uso de conectores de metal y colgadores de  vigas, elementos   que favorecen en gran medida la unión. Las perforaciones o cortes excesivos, para dejar  el  paso a tuber ías u otros element os, hacen perder a las vigas su condición resistente pr ovocando el hundimiento del entramado y pudiendo llegar al colapso de él. (Fig. 38). En pág. 64 se detallan los diámetros máximos y  la ubicación correcta para estas perforaciones. La   deformación del envigado normalmente daña la tubería, introduciendo al problema inicial un daño por infiltración de agua, que agrava el deterioro de los materiales adyacentes. Para solucionar este problema, se nivelará el envigado y reforzará por   ambas caras las zonas   debilitadas de las piezas  perfor adas, de tal manera de conseguir  la  resistencia deseada, ya sea con elementos de madera o metal. (Fig. 39) . Cuando los apoyos de los entramados fallan, por  ejemplo fundaciones de hormigón derruidos, (Fig. 40), se deben reparar para permitir un apoyo correcto de las soleras basales. En el caso de durmientes o soleras basales atacadas por pudrición, la solución es dificultosa por la necesidad de   extracción del  madero afectado y la introducción y la fijación de uno nuevo. En este último caso, sólo es posible el reemplazo y no el refuerzo del elemento dañado. Para el cambio de   durmientes, soleras basales u otros, esnecesario levantar el envigado en la sección afectada con gatos hidráulicos, hasta alcanzar la liberación del madero a remover. Se extrae y se reemplaza por una  pieza que es tratada contra los agentes que destruyeron la anterior. L<>s elementos de anclaje anteriores se cortan, o  bien, se hace un rebaje en el elemento nuevo para poder  introducirlo. La fijación del nuevo elementose debe hacer  desde arriba con pernos de expansión, para lo cual se de berá remover el paviment o existente.

.

DEFORMACION / / CORTE / EXCESIVO TUBO INSTALACIONES

·,.

Fig. 38

Fig. 35

69

11

Fig.  40

Fig. 41

71

Si las vigas han sido atacadas por pudrición (Fig. 40), ·se debe reforzar   la zona, ya sea en  la  parte central o en su s cabezas (Fig.   41),  previa reparación e   impregnación de los maderos. El agrietamiento de las vigas, a causa de sobrecargas  puntual es o por fallas en la madera,   produce, en  general, los  mismos problemas de hundimiento y deformación de los pisos antes mencionados y la reparación de  ellos es igual, en base a un refuerzo en la zona   afectada   mediante una   pieza   clavada a la pieza original.  (Figs. 42-43). Otro problema común es cuando las vigas de piso tienden a hundirse y los pisos rebotan  como trampolines.  Esto se debe a que las vigas están subdimensionadas para la luz que cubren. En estos casos es necesario nivelar   el piso y agregar vigas de refuerzo en todo el largo de las vigas antiguas e insertar las cadenetas correspondientes si no las   hubiere. Si las vigas han sufrido torceduras implica que debe aumentar el número de cadenetas, de tal modo que queden dispuestas cada 1/3de la longitud de la viga como máximo,  de esta forma se evitará la deformación   lateral de las vigas. Todas las fallas antes mencionadas, normalmente van asociadas al crujido de pisos. Las soluciones entregadas deben suprimir oaminorar este último efecto. Sin em bargo, a veces la causa del crujido de piso está situadosólo en los revestimientos de ellos o su piso-base. Para ello hay soluciones diferentes que se verán posteriormente en un Cuaderno sobre recubrimientos.