PREGUNTA
Estamos interesados en conseguir algun tipo de certificación oficial sobre la maxima caraga de resistencia de una viga de eucalipto gallego de las siguientes medidas, 40x40 cms, decuadrado, y longitud de 6 metros.
A esta viga se le amarra una cadena de 52 mm de diametro, la pregunta concreta es de esa cadena cual es el peso maximo que se podria colgar, estando la viga en un escenario mojado (mar).
Este es el interes que tenemos, en conseguir una certificacion de la resitencia de la viga a esa fuerza, asi como el coeficiente de seguridad a aplicar, deseamos saber si vds, emiten ese tipo de certificaciones, y de no emitir vds., quien nos podría emitirlo.
RESPUESTA
Actualmente el eucalipto gallego que esté clasificado con la calidad visual MEF de la norma UNE 56.546, figura en la norma de referencia europea con una clase resistente D40 para secciones inferiores o iguales a 60 x 200 mm.
En su caso que tiene una sección de 400 x 400 mm no existen datos experimentales para asignar valores de propiedades mecánicas de acuerdo a la normativa, que además previsiblemente serán inferiores a la clase que le mencionaba debido al efecto del tamaño de la sección y a la presencia de singularidades que no se puedan eliminar en secciones gruesas.
Otra cuestión que deben valorar es como va a trabajar la madera, ya que si la cadena produce tensiones perpendiculares a la fibra la resistencia de la madera en este tipo de solicitaciones es notablemente inferior a la resistencia paralela a la fibra.
Por último mencionarle que para ambiente húmedo debe trabajar con una clase de servicio 3 empleando los coeficientes Kmod y Kdef apropiados. Consulte el documento DB SEM que se puede descargar gratuitamente en www.codigotecnico.org
lunes, 2 de noviembre de 2009
Nave con estructura de madera y resistencia al fuego
PREGUNTA
Estamos redactando un proyecto para una nave en tablero contrachapado y estructura de madera y dada la dificultad de conseguir los datos del tablero por parte del suministrador hemos decidido consultar con ustedes. Tenemos una consulta sobre las características de resistencia al fuego de los tableros contrachapados.
Estamos redactando un proyecto para una nave en tablero contrachapado y estructura de madera y dada la dificultad de conseguir los datos del tablero por parte del suministrador hemos decidido consultar con ustedes. Tenemos una consulta sobre las características de resistencia al fuego de los tableros contrachapados.
¿Cuál es el máximo valor de resistencia la fuego que podemos esperar alcanzar con este tipo de tablero? Utilizaríamos un tablero contrachapado de espesor 18 mm y rechapado en pino Oregón.
También desearíamos saber cuáles son sus recomendaciones para garantizar la durabilidad al lado del mar, en una zona en la que las olas alcanzarían el edificio los días de temporal.
RESPUESTA
La resistencia al fuego se calcula a través de la velocidad de carbonización definida en el CTE para los tableros contrachapados: 1,0 mm /mn.
En relación con la protección:
- chapas de madera: al estar en una clase de uso 4 (al exterior en contacto con el suelo) o más bien 3.2 (al exterior sin contacto con el suelo) el tablero debe incorporar la protección adecuada a esa clase de uso (normalmente por impregnación previa de las chapas antes de encolarla)
- calidad de encolado: exterior de acuerdo con la norma UNE-EN 314
Para más información le recomendamos comprar nuestros libros, que puede encontrar en nuestra página www.aitim.es apartado "publicaciones" - Protección preventiva de la madera
- tableros estructurales de la madera
martes, 20 de octubre de 2009
Cálculo de un muro machihembrado horizontal
PREGUNTA
Soy un ingeniero autónomo empezando a realizar cálculos de estructuras de madera. Debido a mi bajísimo número de clientes (en realidad uno), no puedo costearme de momento la pertenencia a la asociación.
Sin embargo quería saber si pueden ustedes responderme a una pregunta:
¿Conocen alguna documentación donde pueda encontrar cómo calcular la rigidez y resistencia a cortante de un muro construido con tablas machihembradas en horizontal (para calcular el arriostramiento de una pequeña caseta)?
Les estaría muy agradecido si pudieran responderme. En cualquier caso, gracias por su tiempo.
RESPUESTA
Para calcular el efecto diafragma que proporciona un tablero estructural (siempre que cumpla las disposiciones constructivas que se señalan en el texto) puede consultar el apartado 10.4 del documento DB SEM (Código Técnico Edificación) que puede descargarse de forma gratuita en www.codigotecnico.org.
Como verá no hay ningún método de cálculo que incluya entablados machihembrados por lo que si quiere asegurar un arriostramiento verificable por normativa tendría que recurrir a tableros estructurales (OSB, Contrachapado, partículas), acordes a la clase de uso en la que esté.
Otra opción es ensayar el muro a cortante para ver su resistencia pero es una solución demasiado cara y que requiere tiempo, por lo que no parece en principio adecuada a las circunstancias que comenta.
Soy un ingeniero autónomo empezando a realizar cálculos de estructuras de madera. Debido a mi bajísimo número de clientes (en realidad uno), no puedo costearme de momento la pertenencia a la asociación.
Sin embargo quería saber si pueden ustedes responderme a una pregunta:
¿Conocen alguna documentación donde pueda encontrar cómo calcular la rigidez y resistencia a cortante de un muro construido con tablas machihembradas en horizontal (para calcular el arriostramiento de una pequeña caseta)?
Les estaría muy agradecido si pudieran responderme. En cualquier caso, gracias por su tiempo.
RESPUESTA
Para calcular el efecto diafragma que proporciona un tablero estructural (siempre que cumpla las disposiciones constructivas que se señalan en el texto) puede consultar el apartado 10.4 del documento DB SEM (Código Técnico Edificación) que puede descargarse de forma gratuita en www.codigotecnico.org.
Como verá no hay ningún método de cálculo que incluya entablados machihembrados por lo que si quiere asegurar un arriostramiento verificable por normativa tendría que recurrir a tableros estructurales (OSB, Contrachapado, partículas), acordes a la clase de uso en la que esté.
Otra opción es ensayar el muro a cortante para ver su resistencia pero es una solución demasiado cara y que requiere tiempo, por lo que no parece en principio adecuada a las circunstancias que comenta.
viernes, 25 de septiembre de 2009
Refuerzo de una estructura con resinas epoxi para aumentar el canto
PREGUNTA
Somos un despacho de arquitectos que estamos realizando una rehabilitación de un edificio para uso público, conservamos los forjados pero debemos reforzarlos.
Teníamos una duda sobre el funcionamiento del forjado a ejecutar (detalle adjunto). Las vigas existentes las ha valorado un laboratorio como C22, y por ser un edificio público y requerir 3kN/m2 de sobrecarga de uso, debimos reforzarlo con un tablero estructural tricapa, y además, para poder conservar los revoltones del entrevigado, tuvimos que aumentar el canto de la viga. La duda surge al buscar el tipo de adhesivo que va a unir la viga existente y la pieza de refuerzo. Hemos pensado en un mortero de base epoxídica sikadur-31CF, ya que además de adhesivo tiene propiedad de relleno (la cara superior de las vigas existentes es muy irregular). Los adhesivos de poliuretano o los estructurales tipo siliconas no nos sirven, ya que se pueden dar casos en que las vigas deban rellenarse con 2-3 cm de adhesivo, y los antes citados no tienen propiedades estructurales. Además de todo lo descrito, habrá una unión cada 15 o 30cm con tirafondos que unan viga existente + refuerzo + tablero tricapa.
Los morteros de base epoxídica son caros, y nos preguntábamos si había algún otro tipo de solución.
La obra está ya muy avanzada (al levantar los pavimentos hemos tenido que cambiar la solución) y nos urge una respuesta/consejo.
RESPUESTA
La solución con resina epoxi rellenante es la más adecuada para el aumento de canto en las viguetas que comenta, siempre que la resina sea aplicada de forma correcta (resina adecuada, cubra la superficie de contacto, dosificación, mezclado, tiempos, etc.), las superficies de madera hayan sido saneadas eliminando zonas dañadas y repasadas con un cepillo (máquina de carpintería que puede ser portatil) y estén limpias antes de la aplicación.
Es fundamental que la pieza que se adosa esté seca, aproximadamente con la misma humedad con la que está la pieza existente (probablemente en interior 10-12 %, aunque habría que medirlo con un xilohigrómetro).
Habitualmente también se taladran ambas piezas hasta cierta profundidad y se colocan conectores diagonales (varillas de fibra de vidrio, elementos metálicos tipo tornillo) cosiendo ambas piezas y pasando por la zona de resina. El fín de esto es asegurar que las piezas se mantienen en su posición durante la aplicación de la resina y asegurar una garantia suplementaria si esta fallase.
La puesta en obra de este sistema como ve es compleja y a mi juicio requiere que se realice por una empresa especializada. Le adjunto la dirección de una empresa que realiza este tipo refuerzos:
http://www.promaxsa.com/
Las uniones puntuales con tornillos del tipo que plantean entre la losa tricapa y las vigas, requiere que se compruebe la deformada teniendo en cuenta el deslizamiento de las uniones. Si necesita asistencia técnica a este respecto puede contactar con una empresa especialista como por ejemplo la que le indico a continuación: http://www.madergia.com/
Somos un despacho de arquitectos que estamos realizando una rehabilitación de un edificio para uso público, conservamos los forjados pero debemos reforzarlos.
Teníamos una duda sobre el funcionamiento del forjado a ejecutar (detalle adjunto). Las vigas existentes las ha valorado un laboratorio como C22, y por ser un edificio público y requerir 3kN/m2 de sobrecarga de uso, debimos reforzarlo con un tablero estructural tricapa, y además, para poder conservar los revoltones del entrevigado, tuvimos que aumentar el canto de la viga. La duda surge al buscar el tipo de adhesivo que va a unir la viga existente y la pieza de refuerzo. Hemos pensado en un mortero de base epoxídica sikadur-31CF, ya que además de adhesivo tiene propiedad de relleno (la cara superior de las vigas existentes es muy irregular). Los adhesivos de poliuretano o los estructurales tipo siliconas no nos sirven, ya que se pueden dar casos en que las vigas deban rellenarse con 2-3 cm de adhesivo, y los antes citados no tienen propiedades estructurales. Además de todo lo descrito, habrá una unión cada 15 o 30cm con tirafondos que unan viga existente + refuerzo + tablero tricapa.
Los morteros de base epoxídica son caros, y nos preguntábamos si había algún otro tipo de solución.
La obra está ya muy avanzada (al levantar los pavimentos hemos tenido que cambiar la solución) y nos urge una respuesta/consejo.
RESPUESTA
La solución con resina epoxi rellenante es la más adecuada para el aumento de canto en las viguetas que comenta, siempre que la resina sea aplicada de forma correcta (resina adecuada, cubra la superficie de contacto, dosificación, mezclado, tiempos, etc.), las superficies de madera hayan sido saneadas eliminando zonas dañadas y repasadas con un cepillo (máquina de carpintería que puede ser portatil) y estén limpias antes de la aplicación.
Es fundamental que la pieza que se adosa esté seca, aproximadamente con la misma humedad con la que está la pieza existente (probablemente en interior 10-12 %, aunque habría que medirlo con un xilohigrómetro).
Habitualmente también se taladran ambas piezas hasta cierta profundidad y se colocan conectores diagonales (varillas de fibra de vidrio, elementos metálicos tipo tornillo) cosiendo ambas piezas y pasando por la zona de resina. El fín de esto es asegurar que las piezas se mantienen en su posición durante la aplicación de la resina y asegurar una garantia suplementaria si esta fallase.
La puesta en obra de este sistema como ve es compleja y a mi juicio requiere que se realice por una empresa especializada. Le adjunto la dirección de una empresa que realiza este tipo refuerzos:
http://www.promaxsa.com/
Las uniones puntuales con tornillos del tipo que plantean entre la losa tricapa y las vigas, requiere que se compruebe la deformada teniendo en cuenta el deslizamiento de las uniones. Si necesita asistencia técnica a este respecto puede contactar con una empresa especialista como por ejemplo la que le indico a continuación: http://www.madergia.com/
Encuentro de viguetas con el apoyo
PREGUNTA
Quería por favor preguntaros sobre una rehabilitación que tengo entre manos, en centro histórico, edificio protegido. Es una vivienda de forjados de viguetas de madera y entablado, formada por dos crujías principales que forman un rectángulo, que tiene en su centro otro muro de carga (separación de las crujías) quedando el lado más largo en fachada a calle. La vivienda tiene dos plantas.
Quería por favor preguntaros sobre una rehabilitación que tengo entre manos, en centro histórico, edificio protegido. Es una vivienda de forjados de viguetas de madera y entablado, formada por dos crujías principales que forman un rectángulo, que tiene en su centro otro muro de carga (separación de las crujías) quedando el lado más largo en fachada a calle. La vivienda tiene dos plantas.
Bueno, pues me he encontrado con un forjado de cubierta apuntalado, las viguetas en condiciones pésimas y unas deformaciones que asustan. Este no hay quien lo salve, tendré que sustituirlo.
Por otro lado, en la crujía opuesta, el forjado de planta presenta unas vibraciones bastante grandes, hemos levantado parte de la solería y me he encontrado el entablado con la madera atacada por insectos, parece según contrasto con bibliografía, que son del tipo curculionidos. Querría salvarlo, pero hay falso techo y aún la propiedad no me ha dejado quitarlo para chequearlo, en principio querrían sustituirlo directamente, pero les preocupa el presupuesto.
Por otro lado, en la crujía opuesta, el forjado de planta presenta unas vibraciones bastante grandes, hemos levantado parte de la solería y me he encontrado el entablado con la madera atacada por insectos, parece según contrasto con bibliografía, que son del tipo curculionidos. Querría salvarlo, pero hay falso techo y aún la propiedad no me ha dejado quitarlo para chequearlo, en principio querrían sustituirlo directamente, pero les preocupa el presupuesto.
El tema principal de mi pregunta es el de los encuentros en las cabezas de las viguetas con los muros de carga, en las dos situaciones, en forjado cubierta y forjado de planta.
Sacando conclusiones, no me queda claro si hacer un dado de hormigón abriendo muro en cada punto donde irán las viguetas y dejar pletinas para la recepción de las mismas o hacer la roza y meter el perfil (que más que un HEB creo que sería más adecuado un UPN, para evitar abrir demasiado el muro.
RESPUESTA
En principio el elegir un apoyo corrido o individual para cada viga depende de la resistencia del muro respecto a las cargas que ejerza la estructura de madera (laterales y verticales), su perdida de sección o establidad, y de un tema económico.
Con respecto a la conservación o al trabajo de la madera la continuidad o discontinuidad del apoyo no es relevante siempre que los apoyos estén adecuadamente ventilados o protegidos de la humedad, por tanto se trata más de un problema de cálculo del muro, zuncho o estructura metálica que no es propiamente relativo a la madera.Es cierto que la "roza completa", si el muro la admite, como comenta tiene la ventaja de permitir mayor ventilación y favorecer la inspección de las cabezas de las viguetas si fuese necesario. Por otro lado la entrega de las viguetas en el muro depende de las cargas a soportar por el apoyo, puede comprobar a compresión perpendicular a la fibra cual sería la superficie mínima con las indicaciones del DB SEM.
El detalle que propusimos de cómo ira anclado el forjado al muro esta adjunto a continuación. Hemos evaluado diferentes soluciones, y me he inclinado por esta, debido al interés de la propiedad por el acabado estético del forjado, que quedará visto sobre el salón de la vivienda, pero con las máximas garantías de durabilidad. Reparar era demasiado costoso y era dificil en cualquier caso asegurar como se comportaría este forjado en el tiempo, ya que está bastante deteriorado.
En relación al empotramiento en el muro, si este es de mamposteria, entiendo que habrá que hacer un cajeado de macizo regularizando el soporte y después meter el elemento separador. Otra opción es abrir una roza completa y dejar ese cajeado con más facilidad de chequeo e intervención, previendo posibles tratamientos posteriores de la madera (y las cabezas) con el paso de los años. En resumidas cuentas, ¿o cajeado por cada viga o roza completa?
Tambien me interesa, en relación al empotramiento, cuanto debe entrar la viga para garantizar un correcto apoyo en el muro. En relación al durmiente, ¿empotrado bajo el cajeado o anclado y sin cajeado ninguno?
martes, 16 de junio de 2009
Cálculo de estructuras en el CTE
PREGUNTA
Soy calculista de estructuras y tengo unas dudas sobre la comprobación al fuego.
Soy calculista de estructuras y tengo unas dudas sobre la comprobación al fuego.
En la pagina 310 del libro “intervención en estructuras de madera” y pag. 370 de “diseño y calculo, estructuras de madera” hace referencia del material en la comprobación al fuego se mayora un 25%, es decir kf=1.25 como puede comprobar. La duda es que este valor no lo encuentro en el CTE. Quizás aparece y no lo localizo.
RESPUESTA
Efectivamente el kfi había sido suprimido en el CTE pero en la última versión que ha salido el mes pasado ya se incorpora. Te adjunto el documento.
Te adjunto además, por si te fuese de utilidad, enlaces a información sobre los sellos de AITIM de materiales estructurales (reglamentos, empresas,etc.) y sobre la afiliación a nuestra asociación.
Información sobre sellos de calidad AITIM: http://www.infomadera.net/modulos/sellos.php?PHPSESSID=e81e74029985dc485519fbe0238c4522
martes, 9 de junio de 2009
Chopo en estructuras
PREGUNTA
Quería consultarles sobre el chopo europeo o álamo blanco (populus alba). Me lo he encontrado como elementos estructural (vigas y pontones) en un edificio de viviendas construido en los años 50 y en su libro "Especies de madera para carpintería, construcción y mobiliario" veo que se le asignan unas propiedades a la flexión estática de 54-76-86,5 N/mm2, lo que supone entre 540 y 865 kg/cm2. ¿Es esto correcto? y si no es así, me podrían asesorar sobre que propiedades mecánicas he de tener en cuenta para recalcular la estructura de este tipo de madera.
RESPUESTA
Los valores que comenta son procedentes de ensayos de madera libre de defectos por lo que no son aplicables al cálculo de estructuras de madera actual (Eurocódigo 5 - DB SEM). La madera de chopo no está incluída en las normas de asignación de clase resistente y existen pocos ensayos con la metodología de ensayo actual (EN 408). Tiene la posibilidad de realizar algún ensayo con piezas procedentes de su obra.
Quería consultarles sobre el chopo europeo o álamo blanco (populus alba). Me lo he encontrado como elementos estructural (vigas y pontones) en un edificio de viviendas construido en los años 50 y en su libro "Especies de madera para carpintería, construcción y mobiliario" veo que se le asignan unas propiedades a la flexión estática de 54-76-86,5 N/mm2, lo que supone entre 540 y 865 kg/cm2. ¿Es esto correcto? y si no es así, me podrían asesorar sobre que propiedades mecánicas he de tener en cuenta para recalcular la estructura de este tipo de madera.
RESPUESTA
Los valores que comenta son procedentes de ensayos de madera libre de defectos por lo que no son aplicables al cálculo de estructuras de madera actual (Eurocódigo 5 - DB SEM). La madera de chopo no está incluída en las normas de asignación de clase resistente y existen pocos ensayos con la metodología de ensayo actual (EN 408). Tiene la posibilidad de realizar algún ensayo con piezas procedentes de su obra.
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