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• Diego Guamán

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1. GENERALIDADES

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Definición

Se da el nombre de cubierta a la estructura que forma el último diafragma de la construcción realizada en la parte superior y exterior de una vivienda y cuya misión es proteger la construcción y a los habitantes de los factores climáticos como la lluvia, el viento, la nieve, el calor y el frío además de otros factores. Sirve también como resguardo, aislante térmico y acústico, es también una terminación de tipo estética que sirve además para darle intimidad a la vivienda o edificación.

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Partes de una cubierta

En todos los tipos de cubiertas existen los siguientes componentes: -

Estructura soporte Superficies que conforman la cubierta (Paños o faldones) Capa impermeable al agua (y acabado en algunos casos) Un sistema de recogida y evacuación de agua.

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Estructura o armadura.

Es la parte constituida por elementos de madera o acero (en forma de cerchas) u hormigón, que tiene la función de soportar su propio peso y el del techo o cubierta propiamente, así como la del viento y de las personas que suban al techo para realizar alguna reparación. Los elementos que conforman el sistema estructural son los siguientes: -

Correas

Son los perfiles que forman el entramado sobre el que se fija la cubierta. Su fijación al resto de la estructura se hace mediante tornillos calibrados. -

Vigas portantes

Son vigas cuya misión es la de transmitir a los elementos de apoyo todas las cargas procedentes de la cubierta. Se distribuyen por la cubierta tantas veces como módulos conformen la estructura. -

Pilares estructurales

Son los responsables de soportar y transmitir hasta la cimentación las acciones provenientes de la cubierta y es por esto por lo que su distribucion coincide, generalmente, con los extremos de las vigas portantes. -

Pilares de cierre

Su función soportar y transmitir a la cimentación las acciones originadas por la actuación del viento. -

Anclajes

Sobre ellos se materializa la unión entre el entramado que forma la cubierta y las vigas de amarre. -

Arrostramiento

Se denomina así al conjunto de elementos estructurales que se distribuyen por los planos de cubierta y fachada con el fin de transmitir hasta la cimentación la componente horizontal de las cargas que actúan sobre el edificio, vivienda. También forman parte de este conjunto los perfiles de atado que se distribuyen en cabeza de pilares para solidarizar la estructura de sustentación. -

Lucernario

Los lucernarios se distribuyen sobre los planos más inclinados de la cubierta buscando iluminación cenital, es decir, buscando el óptimo aprovechamiento de la luz natural, pero evitando la entrada directa de los rayos solares -

Canalones

En ellos se recogen las aguas provenientes de la cubierta y se distribuyen hasta las bajantes. Se distribuyen a los largo de la cubierta con una pendiente generalmente del 5 /100 y se dimensionan con una capacidad de evacuación que supera ampliamente las condiciones meteorológicas más desfavorables. -

Aislamiento térmico

Se consigue mediante textiles sintéticos como por ejemplo una manta de fibra de vidrio de unos 80 mm de espesor, que se coloca bajo el material de cubierta y que se distribuye sobre una red de soporte extendida sobre las correas. De este modo, además del aislamiento

térmico propiamente dicho, se consigue evitar la aparición de condensaciones en el interior del edificio. -

Falso techo

Es un paramento formado por placas. Su fijación se realiza anclándolas en un entramado de listones de madera suspendido de la estructura de cubierta. Entre las innumerables ventajas que tiene el falso techo, se puede destacar las siguientes: Crea una cámara de aire de gran volumen que contribuye a mejorar la acción termorreguladora del aislamiento, a la vez que disminuye la cantidad de aire "superfluo" a calentar. El perfil ondulado de las placas usadas y su estudiada colocación hace que la luz de los lucenarios se distribuya uniformemente por toda la superficie del edificio, eliminándose así las molestias que ocasionan los claroscuros. Permite esconder totalmente instalaciones como las de electricidad, aire acondicionado, etc., por lo que el acabado interior resulta muy agradable. Además, al esconder también la estructura de cubierta, contribuye a mantener la limpieza en el interior, aspecto muy importante en el sector de la alimentación. Al estar suspendido de elementos de cuelgue puntuales y de escasa rigidez, absorbe las deformaciones de la estructura de cubierta. Con ello conseguimos garantizar que la calidad de su acabado inicial se mantenga a lo largo del tiempo.

Partes del sistema estructural

Partes del sistema arquitectónico.

2. FORMAS Se distinguen dos tipos de cubierta: planas e inclinadas, su diferencia es justamente el ángulo de inclinación que tienen con respecto al plano del suelo. Se suele ocupar las cubiertas de tipo inclinadas en climas lluviosos por su facilidad para desalojar el agua por gravedad. Las cubiertas planas son más usadas en climas cálidos y secos donde no hay mucha cantidad de lluvia, sin embargo, gracias a los sistemas de impermeabilización se utilizan también cubiertas planas en climas lluviosos.

Otras tipologías de cubiertas.

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Cubiertas planas:

Son cubiertas de eje rectilíneo constituidas por yuxtaposición de las chapas con sobreposición lateral. En condiciones normales llegan a la oquedad máxima de 11m sin estructura de soporte intermedia. Simplificando, se podría decir que funcionan como dinteles rectos. Se denomina cubiertas plana a una cubiertas sensiblemente horizontal, comúnmente compuesta por uno o varios faldones de pendiente inferior al 5%.1 A diferencia de las cubiertas inclinadas, las cubiertas planas permiten el tránsito de las personas por su superficie, así como la colocación de maquinaria. Conceptualmente, el funcionamiento de una cubierta plana y un tejado o cubierta inclinada son distintos: mientras que el tejado trata de evacuar el agua, la cubierta plana la recoge para conducirla hacia los sumideros.

Según el orden de colocación de las capas, y de los materiales empleados, las cubiertas planas pueden clasificarse de distintas maneras: Por su ventilación: -

Fría: cámara de aire entre la estructura y el revestimiento exterior. Caliente: el revestimiento y el aislante descansan directamente sobre la estructura.

Por la disposición del aislante: -

Tradicional: el impermeabilizante se coloca encima del aislante Invertida: el aislante se coloca encima del impermeabilizante

Por su acabado: -

Transitable: el revestimiento superior permite el tránsito de personas No transitable: el revestimiento no está pensado para el tránsito habitual. Ajardinada: la cubierta soporta una capa de tierra con vegetación, a modo de jardín Inundada: La cubierta está permanentemente inundada con varios centímetros de agua

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Cubierta inclinada:

La cubierta inclinada es una solución constructiva basada en una pendiente, integrada por distintos planos inclinados que favorecen la eliminación del agua y se unen con el solape de pequeñas piezas de protección. En las cubiertas planas se utilizan impermeabilizantes que en las cubiertas inclinadas son sustituidas por las piezas de acabado final, impermeables, y que como las escamas de la piel de un pez, protegen los faldones de la cubierta, dispuestos con tal inclinación para acelerar el deslizamiento del agua fuera de la superficie exterior. La definición geométrica es importante, dado que la superficie e inclinación de los paños condiciona la cantidad y velocidad del agua a evacuar. Según diferentes aspectos las cubiertas inclinadas pueden clasificarse: Por su geometría: -

Constituidas por faldones planos: a un agua, a dos aguas, en pabellón, en chapitel, en diente de sierra. Constituidas por superficies curvas: Abovedadas, cúpulas, superficies de doble curvatura.

Por su composición: -

Ventiladas: existe un espacio entre el espacio habitable y el material de cobertura. No ventiladas: el material de cobertura se coloca en contacto con el elemento constructivo que delimita el espacio habitable.

3. ESTRUCTURAS DE MADERA

Las ventajas que tienen las estructuras de madera se pueden plantear desde varios puntos de vista. Estructuralmente, la madera es un material muy eficaz con resistencias altas y peso reducido. Es también un material que garantiza seguridad en iguales condiciones que el hormigón o el acero. Siempre y cuando provenga de bosques gestionados de manera sostenible, la madera puede ser un recurso renovable sumamente útil en la construcción. Sin duda la madera es uno de los materiales con mejor estética y es un aislante acústico y térmico muy bueno. Los principales tipos de madera o derivados de la madera usados en cubiertas son: -

Madera aserrada Madera laminada Dúos y Tríos (madera maciza encolada) Madera empalmada Madera micro-laminada Paneles contra-laminados

Para la construcción de cubiertas en madera, es importante tener criterios y conocimientos de las propiedades físicas y mecánicas del material. Algunos de los principales aspectos a considerar son los siguientes:

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Contenido de Humedad de la madera: Los contenidos de humedad tienen gran relación con los fenómenos de hinchazón y merma y depende de las condiciones de humedad y temperatura del aire. Lo más recomendable es colocar maderas que se ajusten de mejor manera a las condiciones de temperatura y humedad existentes en el lugar donde se llevará a cabo la construcción. Generalmente, la estructura que se encuentra en el interior de la edificación debajo de la cubierta tendrá condiciones más estables por no encontrarse expuesta directamente al medio ambiente. En ocasiones, algunas de las piezas de la estructura salen hacia el exterior, como en los aleros o los canecillos, por lo que cabría considerar los efectos de estar expuestas a agentes climáticos.

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Anisotropía de la madera: Debido a la constitución fibrosa de la madera, la dirección paralela a la fibra (dirección longitudinal tronco del árbol) es la que mayor resistencia y mejores propiedades mecánicas. El diseño de las cubiertas debe considerar esta situación y procurar que las tensiones de flexión, compresión o tracción axial sean paralelas a las fibras de la madera.

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Durabilidad: Deben tenerse en cuenta consideraciones que garanticen su durabilidad. El riesgo por ataque de hongos o agentes derivados de la exposición a la humedad es uno de los principales aspectos a considerar. La estructura de la cubierta no expuesta al medio ambiente no presenta mayor riesgo, pero se debe considerar un diseño preventivo para aquellas partes que se encuentran directamente expuestas a la humedad.

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Propiedades mecánicas de la madera: Los criterios de diseño y cálculo estructural de una cubierta vienen condicionados por las propiedades mecánicas de la madera. Los materiales utilizados deben estar de acuerdo a las normas y especificaciones técnicas (Norma Ecuatoriana NEC para construcciones de madera) para garantizar seguridad estructural.

A continuación se mencionan tres sistemas estructurales habituales en cubiertas de una y dos aguas:

Cubierta de parecillos. Se trata de cubiertas a un agua o a dos aguas formadas por parecillos que se apoyan entre muros o a través de una viga intermedia de cumbrera, con una separación entre ejes que es fácil de salvar con el material de cerramiento, por lo que no se necesita una estructura secundaria. Se les denomina habitualmente cubierta de parecillos. En ocasiones aparece la denominación de cubierta de par y picadero, aunque este tipo suele estar asociado a cubiertas a dos aguas cuya cumbrera descansa sobre una estructura central formada por una viga o por pilares intermedios.

Cubierta por parecillos sobre muros

Con la misma lógica constructiva y para aumentar el vano cubierto se pueden intercalar vigas o correas intermedias, a las que se conoce en construcción tradicional como vigas tercias. En todos estos casos, el volumen bajo la cubierta puede ser aprovechable por no existir tirante ni piezas intermedias.

Cubierta de parecillos sobre viga de cumbrera y correas intermedias

Tanto los apoyos sobre los muros como sobre las vigas de cumbrera o intermedias se resuelven mediante una superficie horizontal de apoyo responsable de transmitir las cargas verticales. De forma complementaria se suele añadir a estas uniones algún clavado u otro medio de unión.

Cubierta de par e hilera. Este tipo de armadura es típico de cubiertas a dos aguas con luces moderadas. La forma más típica está constituida por tres órdenes de piezas estructurales: pares, estribos y tirantes. Los pares cubren los planos de la cubierta en la dirección de su pendiente, enfrentados dos a dos en la cumbrera a través de una pieza llamada hilera. Las dimensiones y separaciones con que se colocan los pares son similares a los de las cubiertas más sencillas de parecillos o de par y picadero, del mismo modo son similares los cerramientos habituales en este tipo de cubiertas.

La hilera recorre la cumbrera de la cubierta, y sirve para facilitar el encuentro enfrentando los pares dos a dos, y para marcar el hilo o la línea recta que define la propia cumbrera, además de que permite conectar los pares para proporcionarles estabilidad. Normalmente la hilera está formada por una sola pieza o varias conectadas, recorriendo de manera continua la cumbrera desde un muro hastial hasta el otro, garantizando con ello la estabilidad de toda la estructura. Los tirantes son piezas horizontales que se disponen en dirección perpendicular a los estribos y que tienen por misión equilibrar los empujes horizontales de los faldones opuestos. Se disponen tantos tirantes a lo largo de la cubierta como lo requieran los empujes.

Con esta forma de cubierta es posible cubrir luces que vienen limitadas por las dimensiones de las piezas, siendo la más limitante por su longitud la del tirante. Dado que no se prevén apoyos ni articulaciones intermedios, el tirante debe ser realizado de una sola pieza de madera. Estas estructuras ocupan una parte del volumen bajo cubierta por los tirantes, lo que limita la altura útil. Es tan frecuente encontrar los tirantes exentos y a la vista como dejarlos ocultos por un falso techo. En ocasiones, el tirante también es aprovechado para formar un forjado bajo cubierta. En esos casos, el tirante debe ser dimensionado para las cargas permanentes y de uso que le correspondan.

Cubierta de par y nudillo. La cubierta de par y nudillo responde a un diseño evolucionado a partir de la cubierta de par e hilera en el que se introduce un nuevo elemento, el nudillo,

que tiene por finalidad reducir el vano de los pares. Por lo demás, el comportamiento y diseño estructural es muy similar al de una cubierta de par e hilera. El nudillo es una pieza horizontal que se intercala a una altura intermedia entre ambos pares y está dispuesto para trabajar fundamentalmente a compresión bajo la acción de las cargas gravitatorias y simétricas que actúan sobre ambos faldones de cubierta Las uniones del nudillo con los pares deben resolverse para transmitir los esfuerzos de compresión, aunque debe estar prevista la posible inversión de esfuerzos. La posición del nudillo puede variar según los casos, aunque es frecuente que se sitúe ocupando aproximadamente el tercio central del vano de la cubierta. Las posibilidades de utilización de esta forma son similares a las de par e hilera, siendo válidas para cubrir luces moderadas por la limitación en longitud del tirante.

4. ESTRUCTURAS METÁLICAS El acero se ha vuelto uno de los materiales más utilizados es la parte estructural de obras de ingeniería y es ampliamente usado en las estructuras para cubiertas de edificios. El titanio, cobre, zinc, aluminio, acero inoxidable son los materiales más utilizados para la fabricación de este tipo de estructuras. El uso de acero presenta amplias ventajas como son: -

Alta resistencia Ocupa áreas pequeñas Se lo obtiene en forma laminada con diversas dimensiones y son de fácil colocación.

Dentro de las desventajas se puede mencionar que: -

Su costo puede ser elevado, pero se pueden reciclar.

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Necesita mantenimiento ya que es propenso a factores ambientales que pueden provocar corrosión.

Las cubiertas de acero se distinguen por sus prestaciones técnicas: estanqueidad, resistencia mecánica, durabilidad, resistencia al fuego, condensación, confort acústico o térmico. Siempre existe una solución de acero para responder a cada necesidad específica. De diseño modular, la cubierta de acero ofrece una ventaja real en cuanto a instalación, tanto en construcciones nuevas como en trabajos de rehabilitación. Duradera, de fácil mantenimiento y reciclable, responde a la preocupación existente por el desarrollo sostenible. La utilización de acero en las cubiertas constituye una inversión de calidad a largo plazo. La cubierta de acero se acompaña de una amplia gama de accesorios de acabado, tales como bajantes, canalones, acabado de bordes, cubrejuntas. La colocación de las chapas metálicas se realiza sobre estructura de madera o metálica propiamente dicha basada en cerchas o entramados metálicos con disposiciones semejantes a las de madera. Las chapas metálicas se presentan en una amplia gama de productos capaces de satisfacer todos los requerimientos de diseño. Las dimensiones y espesores de las láminas varían de acuerdo a las especificaciones técnicas del local, como así también a las luces que deben cubrir. Actualmente vienen en formas variadas, por ejemplo en las viviendas las más comunes son las onduladas o las de perfil trapezoidal. Los materiales son múltiples, aunque las de acero galvanizado suelen utilizarse frecuentemente debido a que son muy fáciles de instalar; estas hojas tienen además una terminación superficial que incorpora el color, lo que les permite cumplir con todos los requisitos estéticos.

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Colocación

En ciertas ocasiones, el largo de los elementos es generoso y, a simple vista, hacen pensar que se pueden apoyar directamente a las paredes laterales. Sin embargo, este concepto es equivocado, ya que será necesario disponer unos travesaños de madera o metal que sirvan de soporte y aseguren la estabilidad del conjunto. La inclinación de la cubierta se relaciona

con las lluvias y los vientos predominantes. Como regla general, sucede que, a mayor pendiente del techo, más estrechas serán las planchas para que ofrezcan una óptima resistencia. Otro detalle que se debe considerar es la unión entre chapas para obtener una correcta estanqueidad. Para ello, se tendrán que superponer varias ondulaciones para que el solapamiento sea eficaz. Las fijaciones se efectúan mediante pernos a la estructura de sostén. Los elementos de sujeción varían según el tipo de material del armazón; los que se fijan a listones de madera requieren tornillos simples, y los que se toman a armaduras metálicas lo hacen mediante vástagos especialmente acabados para este fin y se sujetan a los perfiles. La cabeza de los pernos y las arandelas próximas a la chapa se protegen con unos capuchones que evitan la oxidación y el paso del agua al interior y, como ya se mencionó, pueden renovarse en caso que se deterioren.

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Tipos de chapas

Se pueden distinguir 3 tipos de chapas simples -

Chapas onduladas Chapas acanaladas Chapas trapezoidales

Los acabados podrán ser de cincalum, galvanizados, prelacados, y se pueden incluir o no chapas plásticas translucidas. El material utilizado generalmente para techos de viviendas es la chapa de zinc o galvanizada.

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Características constructivas

- Considerando que se puede llegar a caminar sobre el techo, las separaciones máximas entre apoyos rondaríanlos 105 y 115 cm, dependiendo si es una chapa fina o gruesa respectivamente.

- Las correas sirven para sujetar las chapas. Para apoyos entre paredes distanciadas en el orden generalmente de los 2,50 m. y 3 m. Se hacen las correas en diversos materiales, madera, perfil de hierro, reticuladas en hierro redondo, perfil de chapa, etc. Para una vivienda lo más normal es el uso de correas de madera, son de fácil trabajo en obra, y suelen ser más económicas que las demás.

- Para una correcta colocación se debe tener en cuenta una pendiente adecuada y el solape tanto vertical como lateral. Las pendientes y los solapes están estrictamente ligados. Para una chapa que cubre la totalidad del techo en su largo, la pendiente estaría dada por 8 cm cada 100 cm. Cuando se debe cubrir el largo del techo con más de una chapa, tendremos que solaparlas con un mínimo de 30 cm.

5. CUBIERTAS DE HORMIGÓN ARMADO Estas cubiertas se pueden construir in situ, a partir de las siguientes operaciones: -

Encofrado Fundición Tiempo de endurecimiento Desencofrado

El material que se emplea, puede ser mezclado en el lugar de la fundición, traído premezclado o de una planta hormigonera.

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Ventajas

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Puede lograrse cualquier forma de la cubierta. Puede obtenerse un elemento monolítico completo. Emplea menos equipamiento que cualquier otro método.

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Desventajas

Necesidad de gran cantidad de madera para el encofrado. Las cubiertas de hormigón pueden prefabricarse total o parcialmente; en el caso del prefabricado total, las operaciones de la obra se reducen a un proceso mecánico de montaje de los elementos producidos en talleres o plantas de prefabricado, con lo que se logra rapidez, productividad y economía en la producción. En el caso del prefabricado parcial, se combinan en la obra los elementos prefabricados con otros que son fundidos en el lugar.

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Forma y recubrimiento

Las cubiertas de hormigón armado pueden ser: planas, Inclinadas, abovedadas, plegadas, nervadas, etc. Mientras más simples sean, como las planas e inclinadas, más fácil será su encofrado y por tanto, resultaran más económicas. Aunque una de las características del hormigón como material es su impermeabilidad, es necesario en el caso de las cubiertas dar una terminación con revestimientos. Generalmente en Cuba se emplea la terminación con enrajonado y soladura con losas de barro. También se emplean sistemas con fieltros asfálticos y en otros casos papeles asfálticos (papel de techo), que se colocan en el hormigón con asfalto derretido. Para nuestro clima, estos revestimientos se terminan con un recubrimiento de gravilla o de una capa de papel de aluminio que reflejará los rayos del sol. Estos recubrimientos explicados, se usan para las cubiertas planas. En el caso de las cubiertas inclinadas, se pueden usar impermeabilizantes del tipo cementoso.

6. CUBIERTAS DE ASBESTO-CEMENTO

El asbesto-cemento es un material de construcción que se consigue sometiendo una pasta de partículas de amianto con cemento a grandes presiones. Se presentan en láminas de tres o cuatro milímetros de espesor con formas onduladas o acanaladas. Expuestas por primera vez a la intemperie absorben la humedad durante cierto tiempo, pero luego de este tiempo sufren un endurecimiento que las vuelve más quebradizas. Los productos de asbesto cemento son: -

Inalterables Incombustibles Impermeables De duración ilimitada Inoxidables Inatacables por roedores e insectos

Los diferentes tipos de placas onduladas se identifican en el comercio por un número que indica su longitud en pies. El ancho de todas las placas es de 92 centímetros y su espesor de 6 milímetros.

La siguiente tabla indica, las placas que puede utilizar para la cubierta de una vivienda:

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Accesorios complementarios

Placas de ventilación: es utilizada para proveer aberturas de ventilación en la cubierta; se fabrica en números 4 y 6.

Placa de claraboya: este elemento que permite obtener iluminación natural a través de la cubierta. Se fabrica en números 4 y 6.

Caballetes: pieza utilizada como remate de cubierta en la cumbrera. Se fabrica para inclinaciones de 150, 20°, 25° y 30° y para cubiertas con declives de 20º, 25º y 30º.

Fijación: las placas de asbesto cemento se fijan mediante ganchos y amarras.

Correas: son las piezas (de madera o metálicas) que se colocan para recibir las placas.

7. CUBIERTAS ESPACIALES O CELOSÍAS. Denominamos Estructura Espacial al elemento resistente formado por la yuxtaposición en el espacio de módulos con distintas formas geométricas. Éstas, a su vez, están constituidas por la unión de nudos y barras de acero. Según la disposición de estos elementos entre sí mismos pueden ser de base cuadrada o triangular. La fabricación de estructura espacial por medio de control numérico da mucha libertad de diseño. La única limitación está en el ángulo entre barras, que deberá ser mayor de 40º, aunque puntualmente puede ser menor. Hay que cuidar la modulación, trabajar con el menor número de nudos posible, sobre todo en estructuras fundamentadas en la inercia. Siguiendo las anteriores pautas se consigue optimizar el coste. 

Ventajas

Esta solución permite una gran versatilidad de soluciones estructurales para la construcción de cubiertas de grandes luces pudiendo aplicarse en muy diversas realizaciones. Se consiguen soluciones geométricas muy complejas y con un gran nivel estándar de acabado. Además son estructuras de gran ligereza y rápido montaje.

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Proceso de fabricación y montaje

Una de las características de las estructuras prefabricadas es que pueden ser totalmente realizadas en taller y, por lo tanto, el proceso de fabricación puede ser absolutamente controlado. Las estructuras espaciales deben tener unas tolerancias de fabricación muy estrictas, ya que en el caso de fuerte hiperestaticidad se podría llegar a la imposibilidad de su montaje. Todos los elementos de la estructura espacial llevan una protección anticorrosiva, por ejemplo mediante la aplicación de una pintura poliéster en polvo y polimerizada al horno.

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Control

Los procedimientos de fabricación permiten obtener unas tolerancias de ± 0,1 mm por metro lineal en barras, ± 0,1 mm. Entre caras de nudos y ± 5' en la posición de ángulos. Las barras, cuyas puntas para unión a los nudos van soldadas con CO2 en atmósfera controlada, serán sometidas a un control estadístico destructivo. Todos los elementos auxiliares, tornillos de alta resistencia, arandelas, tuercas, puntas, etc., se someterán a un riguroso control, tanto resistente (dureza, fisuras, grietas, protección, etc...), como dimensional. Los resultados son rigurosamente contrastados, analizándose de forma continuada todas las incidencias de los ensayos.

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Montaje

Siendo esta estructura totalmente prefabricada, las únicas operaciones a realizar en obra son: atornillado de barras a nudos y fijación de la estructura sobre los pilares. Los tornillos

empleados, todos de alta resistencia, reciben un acercamiento previo y un posterior apriete con llave dinamométrica graduada a las características del diámetro, paso y calidad de los tornillos correspondientes. El sistema de montaje más conveniente es el de ensamblaje de la estructura en el suelo y rápidas elevaciones mediante grúas. Estas elevaciones deben calcularse con esmero, para que los esfuerzos que puedan aparecer por las fuerzas dinámicas o por los enganches en la estructura fija, no provoquen roturas en la propia estructura.

8. CUBIERTA AUTO PORTANTE. A la hora de proyectar una cubierta autoportante isostatica, hay que definir con mucha precisión la geometría de la estructura. Esto es debido a que no es un sistema a base de piezas “standard”, fabricadas de antemano, sino específicamente y a medida para cada ocasión. 

Características

Las características principales de las cubiertas autoportantes isostaticas, son las siguientes: Las cubiertas autosoportadas constituyen un cerramiento o techo tipo membrana que distribuye uniformemente las tensiones recibidas, bien de origen térmico o climático de cualquier orden. Estas tensiones son repartidas sobre las paredes de forma uniforme, contribuyendo éstas al reparto de cargas y a su trasmisión lineal y uniforme a los cimientos. Gracias a su buen acabado y jugando con la forma geométrica de la cubierta mejoramos la escorrentía de las aguas pluviales, favorecemos el deslizamiento de la capa de nieve y conseguimos ofrecer una menor resistencia superficial al empuje del viento, reduciendo los momentos en los apoyos de la estructura. Carecen de juntas de unión longitudinales y reducen:

- Notablemente el número de las uniones transversales, reduciéndose el número de

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elementos mecánicos de fijación-tradicionalmente con agujeros y juntas de goma a reducir estos posibles puntos de entrada de agua son menos necesarios remates o solapes y limoyas. Las cubiertas autosoportadas, al carecer de jácenas o vigas maestras y también de correas, constituyen una forma constructiva mucho más rápida, muy sencilla y funcionando totalmente como una membrana continua, sin tensiones diferenciales. Las cubiertas autosoportadas carecen de perfilería de soporte susceptibles de ser pintadas, no siendo preciso un mantenimiento periódico.

- Las cubiertas autosoportadas, ahorran mucho tiempo de colocación. Podria decirse

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que el tiempo de colocación es 50% menor que el de cualquier otro sistema convencional, reduciendo el número de ramos de industriales cooperantes, simplificándose la obra y su control. Las cubiertas autosoportadas, reducen las cargas gravitatorias, por su menor peso unitario, por unidades superficie cubiertas. Gracias a ello se consigue una reducción proporcional de todo el sistema constructivo, ya que las cargas que hay que llevar a los cimientos son menores. Puede realizarse hasta 30 m de luz, con cubiertas autosoportadas isostáticas, sin apoyos intermedios.

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Recomendaciones técnicas

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Los bordes de la cubierta han de ser paralelos entre sí, ya que todas las piezas lamas que componen el sistema conjunto tienen la misma longitud.

- Los apoyos de los extremos, -sobre caballetes articulados metálicos-, deben ser lineales y paralelos, y estarán sobre apoyos rectos para cada costado.

- El sistema, por su carácter de membrana, es ligeramente deformable. Esto le permite absorber los esfuerzos derivados de los frentes de viento u otras cargas, repartiendo y transmitiendo el esfuerzo regularmente a sus apoyos.

- Se pueden configurar lucernarios para iluminación natural a base de elementos translúcidos, interpuestos, expresamente diseñados para el sistema. No es conveniente realizar cualquier tipo de alteración sobre la continuidad estructural que forman las lamas de cubierta.

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Las lamas no admiten perfiles o uniones rígidas que limiten o incluso eviten su "curva deformada", lo que incrementaría los esfuerzos de desgarro de las uniones mecánicas y alteraría la esencia del sistema.

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Las dilataciones de causa térmica son absorbidas por la propia deformación de la membrana conjunto aumentando o disminuyendo su flecha ligeramente. No precisa, pues, juntas de dilatación, ni longitudinal ni transversalmente. Esta cualidad la hace autocompensable.

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El sistema dispone de cables y contravientos, que aseguran y compensan la figura primitiva o incurvación de origen ante cualquier esfuerzo exterior. Esto hace que la deformación de la membrana sea ligera y controlada.

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Debe disponer de apoyos rígidos laterales totalmente a lo largo de los ejes de apoyo de los caballetes.

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Por la carencia de arriostramiento transversal, hay que tener especial consideración en los esfuerzos y momentos debidos al pandeo

- El sistema funciona esencialmente bien, tanto para pilares indeformables tipo hormigón como sustancialmente deformables tipo metálico. No adecuado para muros de fábrica de materiales cerámicos o piezas superpuestas plurales de otros materiales, por el esfuerzo al corte que reciben

9. TEJAS DE ARCILLA Las tejas de arcilla, tienen una forma acanalada y semiconicas de bases desiguales, construidas de tal forma que la parte exterior de su extremo menor pueda encajar perfectamente en la parte interior del extremo mayor. Esta manera de encaje y solape

permite el desagüe de las aguas pluviales de los techos sin dificultad. El tamaño de las tejas esta normalizado. Su longitud varía de 48 a 50 cm, su base de 15 a 18, pesan 2 kg cada una y entran 25 por cada m2 Las tejas ofrecen grandes ventajas de impermeabilidad, son resistentes al calor y cambio de temperatura siempre y cuando no tengan cal como material de elaboración.

10. BIBLIOGRAFÍA:

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HERRERO M., ARRIGA F., ARGUELLES R., INIGUEZ G., Guía de la Madera, Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Montes, Universidad Politécnica de Madrid, España, 2008.

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Joaquín Fernández Madrid. “La cubierta plana”

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Estructuras de madera. Diseño y Cálculo. Ed. AITIM. Madrid, 2000. Varios autores.

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Guía de Construir con Madera. Capítulo 5. Ejecución, Control y Mantenimiento. Documento de aplicación del CTE.

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Aguado Crespo, F. Introducción a la Contrucción. Edit. Pueblo y Educación. La Habana, 1987