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23Separata de EDIFICAR
Nov./Dic. de 2011
MAD RAEN LA CONSTRUCCIÓN
Cubiertas de tejascon estructura de madera
Análisis de estructurasde madera existentes
Cubiertas de tejascon estructura de madera
Análisis de estructurasde madera existentes
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Mario Bellón
Separata de Revista Edificar 59 - Nov.-Dic. de 2011
MAD RA EN LA CONSTRUCCIÓN
Retomando el trabajo de la Separata, incorporamos en este número un trabajodesarrollado por el equipo referido a las cubiertas de teja con estructura de madera.Se analizan los detalles a tener en cuenta en la etapa de diseño y las característicasde los materiales con los cuales se trabaja en nuestro país.Se complementa con detalles y soluciones constructivas, patologías y terminacionespara la obtención de un óptimo resultado.
Además si incluye un extracto del trabajo presentado en charlas en Montevideosobre Análisis de estructuras de madera existentes por la M. Sc. Arq. Cecilia Pobletede la Universidad del Bio Bio, Concepción, Chile y el Dr. Arq. René Navarrete de laUniversidad de Guanajuato, México.
Editorial
Cubiertas de tejas con estructura de madera
Análisis de estructuras de madera existentes
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Cubiertas de tejas con estructura de madera.
1.Introducción
En los últimos años se ha incremen-tado el uso de cubiertas con estruc-tura de madera en distintos progra-mas arquitectónicos,particularmen-te en vivienda.Las razones de su usoestán basadas fundamentalmenteen que tienen una gran rapidez dearmado, menores descargas sobrelos muros, gran variedad de diseño,adecuado desempeño higrotérmicoy considerable economía.Si bien Uruguay ha contado siemprecon maderas importadas para larealización de cubiertas - pino brasil,pinotea, lapacho, curupay- hoy,debido al creciente desarrollo delsector forestal y la explotaciónracional que se ha hecho de losbosques implantados, se puedeobtener madera de
con unacalidad aceptable para uso estructu-ral. A lo anterior se suma la granexperiencia existente en el medio encuanto a la impregnación de made-ras, de este modo se convierte en unmaterial resistente al ataque deagentes xilófagos,de larga vida útil.Se ha logrado determinar las carac-terísticas físico-mecánicas de la
Pinus taeda yelliottii y Eucalyptus grandis
madera de éstas especies, por lo quelos arquitectos e ingenieros cuentancon un respaldo para sus diseños ypueden ofrecer mayores garantíasdel comportamiento del material.Con ello se promueve un incrementogradual de la aceptación de lasconstrucciones con madera en unpaís que no ha tenido tradición enese sentido.Por último se han desarrollado oimportado una serie de productosque complementan los sistemasconstructivos en madera como porejemplo: tejas metálicas, asfálticas,diferentes tipos de membranasimpermeables al agua y permeablesal vapor,conectores metálicos,placasdentadas además de los medios deunión más tradicionales comoclavos, bulones y tirafondos quepermiten dar mayor seguridad a laestructura. Estas uniones metálicasdeben ser de materiales resistentes ala corrosión como el cobre, aceroinoxidable o de hierro galvanizadoen caliente.
Las características físicas de la made-ra proveniente de cultivos, clasifica-
1.1. Características físicas de lamadera cultivada en el país
Protecciones por diseño y medidas de carácter constructivo.
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Madera afectada por xilófagos
das por la norma UNIT 237-70 comopor sus valores de
densidad,
(Mantero, 1999), junto al clima deUruguay con altos porcentajes dehumedad relativa, abundanteslluvias distribuidas casi uniforme-mente en el año y clima templado,propicio para el desarrollo deambientes húmedos, transforman adichas maderas en un materialfácilmente atacable por los agentesdestructores, mucho más sensiblesque las maderas de bosques nativos.Además de las condicionantes antesenumeradas, Uruguay cuenta coninsectos xilófagos que atacan a lamadera en uso, siendo el más des-tructivo el(termita), por alimentarse de alburay duramen de madera seca deconíferas y latifoliadas.
(Ebeling, 1968; Kofoid 1934).Esta especie fue declarada plaga en1989. Lo expuesto tiene una conse-cuencia muy importante puesninguna medida de tipo arquitectó-nico puede proteger la madera desus ataques.La vida útil de las especies cultivadas
maderas livianaspinus 0,12 = 0.41 g/cm3,
eucalyptus 0,12 = 0.48 g/cm3
Reticulitermes lucifugus
“Estas termi-tas establecen sus colonias, viven ydañan madera sólida no descom-puesta que contiene muy poca hume-dad”
puede prolongarse aplicando técni-cas especiales en su manejo,bien seapor cambios en las condiciones quefavorecen su destrucción, o por laaplicación de sustancias tóxicas queimpiden la presencia de organismosxilófagos.El ataque de hongos e insectos seevita mediante la utilización demadera preservada, experiencia queha sido eficazmente comprobada. Eluso de madera preservada conproductos que son insecticidas yfungicidas a la vez, se vuelve obliga-torio para la obtención de elementosestructurales durables.Los óxidos deCCA son en la actualidad los másusados por ser muy resistentes a lalixiviación.
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1. 2. Valores de retención de lamadera impregnadaLos técnicos responsables de lasobras deben asegurarse que lasmaderas tratadas cuenten con losvalores de retención del productoexigidos por la normativa vigente.Como no es posible distinguir asimple vista si la madera cumple ono con el porcentaje de retención esconveniente realizar un muestreo yenviar al laboratorio para su análisiso trabajar con empresas responsa-bles y reconocidas que puedanavalar con un certificado la reten-ción requerida.Cuando se trabaje con madera dePinus y Eucalyptus, se deben teneren cuenta los siguientes criterios:- Las maderas que cumplen funciónestructural, siempre deben sertratadas. Se recuerda que los pinosse impregnan totalmente y que loseucaliptos admiten impregnaciónsolamente en la albura.
- También deben ser tratadas laspiezas difícilmente accesibles quepara su cambio requieran realizarconsiderables desmontajes.- Puede usarse madera sin tratar enubicaciones no estructurales yfácilmente accesibles para su recam-bio como revestimientos interiores,zócalos, tapajuntas que no estén alexterior,etc.Sin embargo se considera que esmuy conveniente utilizar maderaimpregnada en todas las ubicacio-nes ya que no existe una gran dife-rencia económica en el costo total dela obra,mientras que las operacionesde desmontaje y sustitución puedenresultar muy costosas en operativa ymano de obra.Se presentan a continuación losvalores de retención a exigir en elcaso de pinus y eucalyptus propues-tos en el “Documento de Normativacomún en Madera Preservada conCCA-C en el Uruguay ” de laAsociación de Impregnadores delUruguay, año 1999, basado en nor-mas de la AWPA (American WoodPreservers Association) de EstadosUnidos,normas IRAM de Argentina yla Australian Standars donde sedetallan las distintas retenciones deacuerdo a las condiciones de uso.
Madera tratada con CCA
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Para el caso que nos ocupa:sin contacto con el suelo –
de óxidospor m3 de madera.
sin contacto con elsuelo – retención mínimaUso interior – de óxidos porm3 de alburaUso exterior – de óxido porm3 de alburaLa madera expuesta a la intemperiedebe protegerse de la acción de lalluvia y el sol con productos a “poroabierto”,que no formen película en lasuperficie de la madera para evitarsu degradación.
El primer elemento a considerar es laespecie de madera a utilizar, ya seaque se use Pinus o Eucalyptus sedeben definir los defectos máximosa admitir (nudos, médula, bolsillo de
Pinusretención mínima 4 kilos
Eucalyptus
5 kilos
7 kilos
1.3.Diseño de una cubierta liviana
resina,etc.) en función del cometidoestructural que cumplan (vigas,correas), de sostén (clavadores) o deprotección (cubretirantes).En piezas solicitadas a flexión esfundamental el estudio de la defor-mación incorporando la deforma-ción por creep (deformación plásticaen el tiempo)
También es necesario definir el tipode cubierta a realizar, ventilada o noventilada, ya que la correcta disposi-ción y espesor de las diferentes capasque la componen es fundamentalpara un adecuado desempeñohigrotérmico y para obtener unarespuesta adecuada a los requeri-mientos de habitabilidad.
Los materiales de terminación aemplear en la cubierta dependen dela inclinación que ésta tenga. Parainclinaciones poco pronunciadas(10% a 18%) se suele usar chapas.Para inclinaciones mayores se pue-den utilizar tejas de cerámica, deacero,de cemento o asfálticas.Los techos compuestos por tejasforman ,ya que están integradas con elemen-tos de tamaño reducido, por lo que
Fig. 1. la que se puedesuponer proporcional a la deforma-ción elástica.
1.3.1.Tipos de cubiertas
"cubiertas discontinuas"
Fig. 1 – Deflexión en vigas de pino
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podría llegar a infiltrarse aguadebido al viento. En cambio, lostechos de chapa, al poseer mayorcontinuidad (elementos de mayorlongitud), resultan de alta eficaciadesde el punto de vista de la evacua-ción del agua.
Se recomienda a la hora de trabajarcon tejas,emplear pendientes mayo-res a las mínimas, para lograr unmejor y más rápido escurrimientodel agua de lluvia.Tabla 1.
PENDIENTESTIPOS DE TEJAS usual mínima máxima
grados % grados % grados %
DE CERÁMICAPLANAS: Francesa
Portuguesa
ColonialCURVAS:
DE CEMENTOPLANAS: Gala (*)
CURVAS: Alcalá (*)
DE ACERO CONGRAVILLAASFÁLTICAS
40º 85 30º 58 75º 370
22º 40 18º 32.5 50º 119
- - 17.5º 32 25º 48
- - 26º 49 45º 100
35º 70 20º 36.4 90º -
25º 47 12º 23 65º 210
Tabla 1 – Pendiente según el tipo de teja
En ningún caso la evacuación delagua de lluvia quedará interceptadapor paramentos o elementos salien-
tes, para evitarlo se dará a la cubiertala pendiente necesaria, tal como lomuestra la Fig.2.
Fig. 2- Esquema de un encuentro con ducto
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Las distintas capas que componenuna cubierta Fig.3.comenzando desde el interior son:cielorraso, barrera vapor (por ejem-
no ventiladaplo polietileno espesor mínimo = 200micrones), aislante térmico, membra-na impermeable al agua y permeableal vapor y teja.
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Fig. 3- Esquema de cubierta no ventilada
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aer llenaells
pega
Es indispensable que las capas secoloquen de manera que permitanel libre escurrimiento del agua quepueda ingresar, por lo que se debecolocar en la misma dirección de la
pendiente una escuadría suplemen-taria con una altura superior al espe-sor del aislante térmico, tal como seejemplifica en una cubierta ventiladaen la Fig.4.
Fig. 4- Esquema de cubierta ventilada
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El problema del clavado de lostechos está estrechamente ligado alrégimen de vientos.La decisión de lacantidad de piezas a fijar dependerábásicamente de la exposición de losfaldones.Algunos tipos de tejas como las tejasde cerámica planas (francesas)tienden a trabarse entre sí, y suconjunto opone naturalmente unaresistencia a la succión y otrosefectos del viento.
En Uruguay, los vientos pueden serde gran intensidad (más de 100Km/hora), es necesario asegurar lastejas de la siguiente manera:
como mínimo clavar las tejasperimetrales y las que rodean pun-tos singulares (chimeneas, ductos,etc). Estos puntos son críticos en elprimer impacto del viento y luegode desprendidas las tejas de bordees posible que se produzca el des-prendimiento de otros sectores deltecho.
es necesario complementar a suvez con un clavado de las tejasaproximadamente cada tres hiladasy también en el remate superiorprevio a la colocación de la cumbre-ra.
también es necesario realizar unbuen clavado (una de cada tres) entejas que concurren a limahoyas ylimatesas.
1.-
2.-
3.-
El agua,principal causa de patologíasLa madera es un material higroscópi-co y poroso, como tal absorbe aguaen forma líquida o de vapor. Al cesarla fuente de humedad, la maderadevuelve al ambiente el exceso deagua, conservando solamente lacantidad que se equilibra con lahumedad relativa del ambiente.Si la humedad no puede salir hacia elexterior, se acumula y queda reteni-da, afectando sus propiedadesmecánicas, disminuyendo su capaci-dad térmica y la hace más vulnerableal ataque biológico Fig.5.El agua puede llegar a la madera porcondensación, por acción capilar odirectamente por la acción de lalluvia.
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CondensaciónUna de las patologías más frecuentees la presencia de humedad en elinterior de las cubiertas y en loscielorrasos.La humedad en el interior de lacubierta no se manifiesta hacia elexterior, la misma se constata en elmomento en que se hace necesariolevantar o cambiar algún elementode la misma por lo que es muyimportante el realizar un diseñoadecuado de la misma. Para evitar elriesgo de condensación en lascubiertas de tejas de acero necesa-riamente se debe ventilar posibili-tando el movimiento del aire deabajo hacia arriba. Esto se logramediante aberturas de área totaligual a 15cm2 por cada metrocuadrado de cubierta. Las aberturaspara la ventilación deben ubicarsetanto en el alero como la cumbrera.La humedad en el cielorraso se ve asimple vista ya que produce eloscurecimiento del mismo, siendosu causa la insuficiente aislacióntérmica. Debido a un mal diseño dela aislación térmica, el frío avanzahasta llegar a la barrera de vapor(polietileno) y provoca entonces lacondensación que humedece elrevestimiento interior. La primeracapa que se debe colocar en unacubierta liviana luego del cielorrasoes la barrera de vapor que tiene por
objetivo impedir el acceso de vaporde agua que se genera dentro de lavivienda hacia el interior de lacubierta. Al difundirse el vapor deagua dentro de la cubierta, llega unmomento en que condensa, mani-festándose en forma de humedad, laque impregnará los materiales,particularmente el aislante térmicoque dejará de cumplir su función.Para evitar este problema es necesa-rio que el espesor de la aislacióntérmica sea el adecuado, lo cualimpedirá que exista en la barrera devapor una temperatura de conden-sación.El valor de transmitancia térmicarecomendado por la Norma UNIT1150/2010 para cubierta livianas esU = 0.40W/m²KCuando se utilice como aislantetérmico un material rígido se debencolocar piezas enteras, evitando losrecortes, para que no queden zonassin cubrir.
En los tímpanos y aleros de unacubierta en madera se forma unapelícula de agua que corre por lasuperficie y sólo se rompe al encon-trar un ángulo recto.Una grieta,juntao fisura con un ancho 1mm. atrae lahumedad y la conduce al interior porcapilaridad. Para evitar que elloocurra es conveniente adoptar las
Acción capilar
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siguientes precauciones:- las juntas verticales deben prote-gerse con tapajuntas, selladores oformando canales.- construir el cielorraso del alero conuna cierta inclinación hacia el gote-rón,para que el agua escurra Fig.6 .
- las cabezas de las piezas de maderaabsorben humedad fácilmente, porejemplo vigas o cordones de cerchas.Es conveniente que el cubretirantesea biselado para que escurra elagua.
Fig. 6. Detalle de cubretirante y alero
Fig.7.Cubretirante desclavado.Facilita elingreso de agua a la estructura de madera
La lluviaLa madera de la cubierta se reco-mienda que sea preservada, amenos que se trate de una especiede durabilidad natural.- los extremos de las vigas o tirantesdeben protegerse con cubretirantesy si quedan expuestos a la intempe-rie deben estar protegidos con cajasde metal galvanizado, pinturas queno formen película o capa selladoraFig.7.- si la viga se empotra en un muroexpuesto debe cubrirse su cabeza
con una capa impermeable.
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- colocar, antes de la teja, una capaimpermeable para evitar infiltracio-nes de agua al interior.- colocar el material de la cubiertacon la pendiente y traslapos adecua-dos a cada tipo de teja.
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- las babetas metálicas que se colo-quen en las limatesas, limahoyas,encuentro con muros laterales,ductos, etc, deben ser galvanizadasFig.8 y 9.
Fig. 8.Terminación de pretil con babeta metálica y apoyo de viga en un muro de ladrillo visto
Fig. 9 Encuentro lateral de cubierta con muro.
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Terminaciones
Prácticas de mantenimiento
Es conveniente por razones estéti-cas y de conservación,que las made-ras expuesta al exterior sean prote-gidas,fundamentalmente en bordesde techos, aleros, cubretirantes, etc.deberán ser terminadas con produc-tos hidrorrepelentes que no formenpelícula, estando contraindicadoslos poliuretánicos o marinos queforman película y no permitenrespirar a la madera además deformar ampollas por descomposi-ción de la lignina por parte de losrayos ultravioletas Fig.10.
Las cubiertas livianas pueden sufriren mayor o menor grado el efecto delos agentes atmosféricos que vanprovocando deterioros progresivosen las obras.Ello implica que es necesario realizarinspecciones periódicas para poderapreciar las posibles patologías quese presenten, teniendo siempre encuenta la importancia de la detec-ción precoz de cualquier anomalíaque permita una inmediata acción,refacción y/o sustitución de elemen-tos defectuosos o deteriorados.Las tareas de mantenimientosdeberán incluir:
Confirmar que todas las tejas seencuentren correctamente coloca-das y fijadas y que no exista ningún
Fig. 10 Alero deteriorado por pérdidas delcanalón
desprendimiento o rotura de lasmismas por donde pueda ingresaragua. Se destaca que en muchoscasos existe ingreso de agua alinterior del techo que no se manifies-ta en la habitación correspondiente.El agua provoca humedecimientodel material aislante, el cual deja decumplir su función al estar embebidoen agua, además de propiciar eldesarrollo de agentes xilófagos.También se debe considerar que enel caso de tejas metálicas clavadaspuede existir un aflojamiento delclavo que permita leves movimien-tos progresivos de la chapa.Revisar todas las babetas confirman-do que no existan fisuras en losmorteros y sus uniones con la mam-postería que propicien la entrada de
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agua que ataque las cabezas de lostirantes y clavadores.Revisar todas las canaletas frontalesy de limahoyas asegurando que seencuentren libres de hojas de árbo-les o elementos que impidan eldesalojo rápido del agua.Inspección interna y externa de lasparedes en sus partes altas junto a lacubierta de madera para verificar lapresencia de manchas de humedad.Se debe tomar nota que en casos deladrillos vistos suele ser difícil apre-ciar estos fenómenos por lo cual esposible utilizar medidores de hume-dad digitales para albañilería quedeterminen sus condiciones.Asimismo se deberá verificar estosfenómenos en partes altas de chi-meneas y ductos donde existanuniones con maderas.En caso de usar elementos metálicosque queden a la vista, verificar suestado de corrosión.Si se constata entradas de agua,puede ser necesario remover algu-nas tablas del cielorraso para verifi-car los elementos metálicos ocultos.Asimismo se verificará el estado debulones y clavos que no deberánpresentar procesos de corrosión.Verificar el estado de los productosde terminación sobre todo en lasmaderas al exterior que tienenmayor posibilidad de degradarsedebido a la acción los agentes
externos. Dichas maderas deberánlimpiarse a fondo para apreciar sirealmente necesita una nueva capaya que el agregado de nuevas capastermina por hacerlo comportar comoun barniz común no permitiendo supermeabilidad al vapor.
Las inspecciones se deben realizar enmomentos en que la función sepueda cumplir a cabalidad sin queelementos ya colocados quedencubiertos y eventualmente ocultossus defectos.
Llegada de los materiales a la obra.Resulta más fácil inspeccionarlos yprevenir que sean colocados mate-riales que presenten defectos. Sedebe controlar humedad de lamadera,tamaño de los nudos,ataquede hongos,etc;defectos que generanuna aceptación o rechazo del mate-rial.
En momentos en que la estructura demadera se encuentra colocada yterminado su sistema de fijación a laestructura soportante, además de lasdiferentes uniones entre los compo-nentes.
Control de calidad en la puesta enobra
Primera inspección
Segunda inspección
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Cuando se coloque la barrera alvapor, el aislante térmico y la mem-brana impermeable al agua y aire,para verificar el correcto posiciona-miento y el orden de las capas queresultan de fundamental importan-cia para el comportamiento higro-térmico.
Tercera inspecciónInspección final, verificandolos productos de terminación,tejas, tapajuntas, cubretiran-tes, colocación de canalonesde bajadas de pluviales, termi-naciones de babetas en preti-les, rejillas de ventilaciones dealeros y cumbreras.
Cuarta inspección
Referencias BibliográficasCalone,M.et al.(2008).“Cubiertas de tejas con estructura de madera”.Universidad de la República,Uruguay,174p.Instituto uruguayo de NormasTécnicas (1970).Determinación del Peso Específico aparente en Madera.UNIT 237-70Instituto uruguayo de Normas Técnicas (2010., Desempeño de los edificios de uso residencial. Diseño de la envolvente.Parámetros y guías para el cálculo. UNIT 1150 - 10Mantero, C. et al. (1999). “Caracterización tecnológica de las principales especies forestales cultivadas en Uruguay”Facultad de Agronomía,Montevideo,24p.Peraza,F.(2001).“Protección preventiva de la madera”.AITIM,España.
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Análisis de estructuras de madera existentes
Es frecuente tener que realizarestudios de estructuras existentespara determinar el estado generalde la madera y sus uniones y lacapacidad portante de los diversoselementos que la componen. Esconveniente realizar estos trabajoscon cierta frecuencia sobre todoteniendo en cuenta que muchasveces estos elementos se encuen-tran cubiertos y no es posibleacceder a ellos facilmente.
Con el tiempo es posible que algu-nos elementos sufran ataques dediversa índole, agentes, xilófagos,humedad debida a rotura de tejas uotros elementos de techos, etc. quelimitan la vida útil del edificio. Aligual que sucede con otros materia-les,hormigón,hierro,etc.un adecua-do mantenimiento permitirá que lasobras de madera tengan una largavida útil.
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Se presentan a continuación, algu-nos de los defectos más comunes aconsiderar y las formas y metodolo-gías de inspección para encarar lasolución de los problemas que sepresenten.
La sección insuficiente provoca unadeformación excesiva de la pieza,que son apreciables a simple vista.
La flecha de una viga correctamentedimensionada estará alrededor deL/300 para condiciones de cargatotal.
Lo normal en un edificio es que seencuentre la carga permanente yuna parte de la sobrecarga (carga deuso).En pisos la carga permanente esaprox. el 40% de la carga total y estocausa un efecto de fluencia dealrededor del 50% por lo que laflecha esperada se sitúa en el ordende L/500 ó L/600, NO apreciable asimple vista.
Estas son debidas a un efecto defluencia cuando las piezas han sidocolocadas en verde.
Sección insuficiente
Deformaciones excesivas y rotu-ras a largo plazo
Esto aumenta la deformación en unorden del 100% respecto a la defor-mación instantánea, pues la maderatiene una resistencia que dependede la duración de las cargas.
Este es uno de los factores másimportantes después de la calidadde la madera.
Se puede tener un dimensionamien-to para cargas inferiores a las reales(sobre todo en lo que respecta a lascargas permanentes) y esto otorgauna viabilidad limitada.
Las deformaciones irán en aumentohasta alcanzar eventualmente larotura.
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Fallo en uniones
Las uniones son puntos críticos en laestabilidad de las estructuras.
Es importante revisar los detallesconstructivos de las uniones paraverificar signos de aplastamientosobre elementos de fijación.
También pueden encontrarseroturas en zonas de ensambles depiezas con uniones de carpintería yroturas por cortante.
Las estructuras también sufrendeformaciones añadidas a las defor-maciones elásticas, consecuencia delos deslizamientos de las uniones.
Este tipo de desajustes se originan(en ocasiones) por degradación de lazona de unión, por ejemplo: pudri-ción,aplastamiento,etc.
Es necesario verificar asimismo lasuniones en donde se han utilizadoelementos metálicos, clavos, torni-llos, bulones, planchuelas, colgado-res y controlar el estado de corrosiónque estos puedan tener.
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Roturas locales
Arriostre insuficiente
Se pueden encontrar piezas aisladasdeterioradas dentro de un conjuntoen buen estado y sin deformacionesnotables.
Si no es un defecto extendido y noexisten deformaciones en el resto delas piezas, esto no resulta preocu-pante, y se deberá realizar unaacción puntual que evite su exten-sión.
Una estructura que no cuente con elnecesario arriostramiento segura-mente presentará problemasestructurales y movimientos odesplazamientos en algún sentidoque pueden ir en aumento progresi-vo.
Grietas de secado y revirado depiezas
Las grietas de secado en madera degran escuadría son inevitables.La contracción transversal de made-ra de coníferas es del orden del0.20% por cada grado de humedad.
Esto quiere decir que una maderaque pase de la condición verde(>30% C.H.) a un 10 % C.H. sufrirámerma de 4% de sus dimensionestransversales.
Si se trata de una madera que con-tenga el duramen en el centro de lasección (madera enteriza) la diferen-cia entre la contracción radial ytangencial provocara una inevitablegrieta en las caras de la pieza que sepueden estimar en un 2% de lasección.
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También es frecuente que la piezasufra una deformación de alabeodebido a la contracción del secadoque en general tiene su origencomo consecuencia del crecimientoespiralado.
Podrá encontrar elementos noestructurales que les sirvan deapoyo y les darán equilibrio pocoestable y con alta deformación.
O bien,el sistema de arriostramientoes de suficiente resistencia, pero deescasa rigidez.
Un aspecto importante antes decualquier inspección es acordar elcontenido de esta.
Inspección
Es conveniente especificar la autori-zación para realizar los trabajos quepermitan llegar a la estructura de lamadera, pues será necesario realizarregistros en varios puntos.
Otro punto es la valoración de lacapacidad portante de la estructura;normalmente estas inspecciones lasrealizan expertos en detección dedegradaciones y realización detratamientos curativos en la madera,será necesario contar también conconocimientos en el análisis estruc-tural.
Es conveniente recoger informaciónsobre la historia del edificio, susplanos y autorizaciones municipales,planillas de cálculo, etc. y deberá sercomprobada “in situ” para tomarlacomo verdadera.
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Datos importantes:
Fecha de construcciónMateriales empleadosEspecie de madera
Sistema deTechosSistema Constructivo
Participación de otros materialesOcupaciones y uso del edificioReparaciones y/o obras realizadascon anterioridad.Incidencias (radiación,fuego,etc)PlanosTipo de terrenoAsentamientosRoturas de cubiertaDaños de agentes xilófagos enproximidades
(sistema plataforma, pilar y viga, poste yviga,etc)
Todo debe estar incluido en uninforme sobre el estado de conserva-ción de la estructura desde el puntode vista de su patología de origenbiótico y en su caso la seguridadrelativa a su capacidad portante.Reconocimiento visual exterior
Esta inspección varía en cada edificio,altura, materiales, acceso a cubierta,etc.
Es necesario utilizar prismáticos paraevaluar el estado de los aleros,bajan-tes y canalones,estado de balcones ycarpintería exterior.
El objetivo es detectar fuentes dehumedad y la posible entrada deagua de lluvia al edificio
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Este reconocimiento se hace en:
La fachada correspondiente a losvientos dominantes es la querequiere mayor atención por laincidencia de la lluvia.
El estado del revestimiento, eldesprendimiento de este y la pre-sencia de manchas de humedad en
• Fachadas y patios
la fachada indican humedades en lascabezas de las vigas de piso conecta-das al muro y en la carpintería deventanas y balcones.
Grietas inclinadas en muros y des-cuadre de carpintería en vanos sonconsecuencia generalmente deproblemas de cimentación queexigen un examen más exhaustivo.Buscar esto al pie de bajantes.
Esquema con los puntos críticos
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La existencia de salientes comocornisas y balcones denota laposibilidad de acumulación de aguao bien un deterioro de estos permitela entrada de agua.
Grietas horizontales junto condesplomes nos indican problemasde Estabilidad
La revisión del estado de la cubiertase hace evidente para conocer siexisten filtraciones o bien identificarel origen de goteras y verificar si
Cubiertas,aleros y bajantes
existen deformaciones que puedanindicar problemas estructurales.La rotura o taponamiento de lasventilaciones es otro punto a inspec-cionar.El deterioro de aleros y canalonespermite la entrada del agua de lluviaen zonas de apoyo de la estructurade cubierta. Podemos encontrarpudrición en las cabezas de tirantes,vigas, y clavadores.
Habrá que verificar si las bajadasmuestran manchas de humedad, lalocalización de estos puntos debe-rán verificarse en el interior
Análisis de estructuras de madera existentes
26Separata de Revista Edificar 59 - Nov.-Dic. de 2011
MAD RA EN LA CONSTRUCCIÓN
Flechas en entramados de pisos
Reconocimiento de la estructura
Las deformaciones en los entrama-dos de piso de madera suelen sermás elevadas en general, que lasaceptadas en otros elementosconstructivos.
Habrá que anotar si existen flechaselevadas que puedan indicar cargaspermanentes excesivas. Las flechasmuy grandes llevan en general a quelos pisos tengan un gran movimien-to haciendo que provoque unefecto sicológico particular.
Esta inspección está dirigida avalorar los daños producidos poragentes xilófagos y su repercusiónen el comportamiento estructural,esto (ya se comento) puede incluir:
En este reconocimiento debetomarse en cuenta:
1. Planificación: ...desde la primeravisita
2. Iluminación: asegurarse ilumina-ción natural o artificial
• Especie de la madera• Determinación de su calidad• Geometría de la estructura
3. Acceso a la estructura: se deberáacceder a todas las zonas, y cuandono sea posible se plantearan mues-treos de acuerdo a las limitaciones yde acuerdo a las zonas de riesgo yadetectadas
4. Acceso y limpieza de la zona: parauna buena inspección es necesarioeliminar recubrimientos en suelos,muros y tabiques.
5.Planos o croquis:sobre cada plantase señalan zonas atacadas, se nume-ran las piezas con problemas y regis-tros realizados.
La degradación de una madera iniciaen su zona más débil: la albura que seencuentra en la parte externa de lasección.
1.Puntos críticos
Análisis de estructuras de madera existentes
27MAD RA EN LA CONSTRUCCIÓN
Separata de Revista Edificar 59 - Nov.-Dic. de 2011
Por tanto el deterioro es siempre deafuera hacia adentro, y la superficiede mayor riesgo es la testa o cabezal,pues su corte transversal presentagran porosidad y por tanto grancapacidad de absorción de agua yesta humedad facilita el desarrollode hongos de pudrición.
Ejemplos típicos:
-Cabezas de vigas en el apoyodentro del muro
-Cabezas de vigas expuestas a laintemperie
-Ensamble de piezas. Existenrebajes y cajas donde se puedeacumular agua e iniciar la pudrición
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28Separata de Revista Edificar 59 - Nov.-Dic. de 2011
MAD RA EN LA CONSTRUCCIÓN
•Extremo inferior de soportes: zonasde arranque de pilares incorporadosa la estructura.
Sótanos
En estos es habitual la humedad yfiltraciones del piso lo cuál facilita lapudrición y ataques.
Apoyo de vigas y otros elementos enlos muros
El caso más característico son lasvigas de pisos y techos apoyados enmuros de fachadas. Esto se agrava sicoincide con huecos de balcones oen cornisas.
Los muros de mampostería tienenalta capacidad de absorción y reten-ción de humedad que después pasaa los cabezales de las vigas.
En los apoyos de vigas de murosinteriores es difícil encontrar dañosde pudrición.Aquí se verifica el pasode termitas, pero esto puede cam-biar con filtraciones de humedad.
En la corona de muros de fachada sepresentan problemas similares a losentrepiso.
2. Zonas de riesgo
Equipo tradicional de exploración
Análisis de estructuras de madera existentes
29MAD RA EN LA CONSTRUCCIÓN
Separata de Revista Edificar 59 - Nov.-Dic. de 2011
Canalizaciones de aguas: baños ycocinas
El paso de instalaciones sanitarias yel de bajantes son lugares en dondeno es difícil encontrar daños depudrición por fugas y condensacio-nes.
En edificios antiguos las instalacio-nes de conducción de agua han sidoinstaladas con posterioridad y encasos de fallo el agua empapa losmuros y esta humedad eleva el C.H.de la madera lo suficiente parafacilitar el desarrollo de los hongosde pudrición.
Análisis de estructuras de madera existentes
30Separata de Revista Edificar 59 - Nov.-Dic. de 2011
MAD RA EN LA CONSTRUCCIÓN
Cubiertas
Aquí se encuentran en general lasprincipales entradas de agua cuan-do no hay mantenimiento.
Fallas en la impermeabilización o enremates y pretiles originan esto.
Aquí el uso de espejos,prismáticos olentes de acercamiento son útilespara revisar los interiores.
Si no hay humedades, igual habráque revisar si hay ataque de insectosxilófagos, o daños provocados porinsectos que ya emigraron.Es imprescindible revisar tejas, laimpermeabilización, pretiles latera-les y posteriores, canales de desa-gues, obstrucción de canalizaciones,etc.
La falta de ventilación en cubiertasproduce condensación.
Análisis de estructuras de madera existentes
31Separata de Revista Edificar 57 - Mayo-Junio de 2011
MAD RA EN LA CONSTRUCCIÓN
Esquema de Analisis, Evaluación, Diagnóstico, Conservación
FACTORES FÍSICOSFACTORES
CONSTRUCTIVOS
Descomposiciónde estructura
química
Deterioro dela pared
estructuralErosión de lasuperficie de
la madera
Pérdida de valorestético
Estiramiento ycompresiones
Aparición de losagentes
biológicos
Daño deltejido dela madera Reducción de la
secciónresistente
Grietas, hoyos ycavidades
Descomposiciónde la madera
Sobrecargasmecánica
Esquema de factores
ANÁLISIS
EVALUACIÓN
Condiciones tecnológicasde la madera
Estado mecánicode la estructura
Condiciones desistemas contiguos
DIAGNÓSTICO
CONSERVACIÓN
Antecedentesconstructivos
Característicasdel sitema
Necesidades deejecución
Determinación deagentes deteriorantes
Trabajos depreservación
Trabajos demantenimiento
Trabajos derestauración
Control de agentescausantes del deterioro
Trabajos deconsolidación
Tareas deprotección
Trabajosde limpieza
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