Fundamentacion Teorica

FUNDAMENTACION TEORICA. La madera es uno de los elementos constructivos más antiguos que el hombre ha utilizado para la

Views 158 Downloads 2 File size 358KB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

FUNDAMENTACION TEORICA. La madera es uno de los elementos constructivos más antiguos que el hombre ha utilizado para la construcción de sus viviendas y otras edificaciones. Pero para lograr un resultado excelente en su trabajabilidad hay que tener presente ciertos aspectos relacionados con la forma de corte, curado y secado. El presente trabajo es una investigación acerca de las técnicas de acerrado, el procedimiento de curado, del secado que se le da a la madera; también hablaremos de los defectos y cualidades técnicas que presenta la madera. Es el conjunto de tejidos orgánicos que forman la masa de los troncos de los árboles, desprovistos de corteza y hojas. TIPO DE CUBIERTA (Fibrocemento) El fibrocemento es un material utilizado en la construcción, constituido por una mezcla de cemento y fibras de refuerzo. Estas cubiertas se componen de placas de fibrocemento de forma rectangular cuyas dimensiones máximas son de 3 m. de longitud por 1 m. de ancho y un espesor en 3, 4 y 6 mm. Presentan su superficie ondulada longitudinalmente. Tiene propiedades de ser: Impermeables, Incombustibles, Inoxidable, Resistente a cambios bruscos de temperatura, Resistentes a agentes químicos, Fácil de trabajar y rápida de instalar, Aísla ruidos del exterior. 

Tipos de cubiertas de fibrocemento

      

Ondulada de onda grande Ondulada de onda pequeña Ondulada curvada Nervada Autoportante Grecada Lisa



Característica Las placas de fibrocemento son impermeables y fáciles de cortar y de perforar. Se utilizan principalmente en cubiertas como material de acabado. También se emplea como soporte para el recubrimiento de paramentos exteriores que deban protegerse de la lluvia, y en forma de tuberías, bajantes, etc.

TIPOS DE MADERAS 

Maderas del tipo A: Son las maderas pesadas, duras, de un peso específico entre 0.8 y 1.12 gr/cm3, son de gran durabilidad y generalmente no necesitan de tratamientos. Se las usa en pisos, escaleras, etc.



Maderas del tipo B: Son maderas medianamente pesadas y duras, de un peso específico entre 0.72 y 0.88 gr/cm, son maderas que no tienen gran durabilidad. Se las usa generalmente en carpintería (puertas, ventanas, marcos) pero con un previo tratamiento preservador.



Madera del tipo C: Son maderas livianas y blandas, de un paso específico entre 0.42 y 0.72 gr/cm3. Son maderas no durables. Se las usa previo tratamiento en carpintería y mueblería.

En cuanto a las normas estructurales de diseño, se deben adoptar y demostrar que se cumplen todas y en todas las piezas de la estructura tomando como lineamientos generales los tres cuadros siguientes:

Módulo de Elasticidad

Datos obtenidos por ensayos de laboratorio

Tensiones Admisibles en la Madera

Deflexiones Admisibles

Para este proyecto, deben cumplirse todas estas normas verificándolas al corte, compresión perpendicular a las fibras, deflexión máxima, compresión paralela a las fibras, pandeo lateral y compresión y tracción axial. CARACTERISTICAS DE LA MADERA CARACTERISTICAS FISICAS 

Contenido de Humedad



Cambios dimensiónales



Densidad y Peso Especifico



Expansión y conductividad térmica



Transmisión y absorción del sonido

PROPIEDADES RESISTENTES DE LA MADERA 

Resistencia a la Compresión Paralela.



Resistencia a la Compresión Perpendicular



Resistencia a la Tracción



Resistencia al Corte



Resistencia a la Flexión Paralela al Grano

PROPIEDADES ELÁSTICAS DE LA MADERA 

Módulo de Elasticidad



Módulo de Corte o Rigidez



Módulo de Poisson

CALIDAD DE LA MADERA Lamentablemente en Bolivia no existen estándares claros de calidad para las maderas. Los principales defectos presentes en la madera son nudos y agujeros, grietas, manchas, deformaciones o alabeos, bolsillos de corteza y resina, pudrición, ataque de insectos, decoloración. Estos son propios de cada especie y se trata de controlarlos, puesto que conforme al uso, si es estructural o decorativo, unos serán más importantes que otros. DIMENSIONES: ESCUADRÍAS Y LARGOS. Las maderas se comercializan en Chile en pulgadas, entendiendo la pulgada como una medida de volumen. Las escuadrías o medidas de ancho y espesor también se expresan en pulgadas, no obstante, se ajusta a milímetros. El largo más común ha sido de 3.2 mí en el caso de pino y de 3.6 mt en maderas nativas. 

Durabilidad: La capacidad que tiene la madera de resistir el ataque de hongos de pudrición e insectos es variable y se denomina durabilidad natural. Sin embargo, es posible aumentar artificialmente la durabilidad de las maderas mediante tratamientos de preservación.



Defectos y alteraciones: Los nudos se producen cuando el árbol cambia de diámetro absorbe las bases de las ramas.



Nudo vivo: Mientras la rama vive, sus tejidos tienen continuidad con los del tronco.



Nudo muerto: Cuando la rama muere, queda un muñón que se rodea de un tejido oscuro de fibras sin continuidad. Se comporta como un agujero. La resistencia de un nudo muerto, es bastante inferior a la propia resistencia de la madera. En pilares de madera sometidos a compresión tienen poca importancia si son largos. Similares al efecto producido por un taladro.

Para el diseño de nuestro proyecto se utilizó la madera Tipo C ya que este tipo de madera es la más económica en nuestro medio, en nuestro proyecto utilizamos la madera YESQUERO que es muy común en nuestro medio  MADERA YESQUERO Localidad: La Paz

Distribución: Bosque muy húmedo a húmedo subtropical, departamentos de Santa Cruz, Beni, Cochabamba, La Paz, Pando. Características Generales del Arbol: Altura total hasta 35 m copa grande, redonda poco densa, follaje de color verde intenso, fuste recto uniforme. Características Generales de la Madera: Albura color rosado claro, con transición gradual a duramen de color marrón claro con vetas oscuras; olor parecido a vainilla, sabor no diferenciado; grano de recto a entrecruzado, anillos de crecimiento claramente diferenciados. Propiedades Físicas: Densidad al 12 % CH 0,68 gr/cm3 Peso específico básico 0,57 mediana Contracción total radial 4,4 % Contracción total, tangencial 7,2 % Contracción total volumétrica 11,5 % Tasa T/R 1,6 madera estable Propiedades Mecánicas (12% CH) Esfuerzo de rotura en flexión estática 846 kg/cm2 Modulo de elasticidad en flexión estática 100.000 kg/cm2 Esfuerzo de rotura en comprensión paralela 514 kg/cm2 Dureza lateral 735 kg. Trabajabilidad: Fácil de procesar mecánicamente; se logra buen acabado superficial. Preservación y Durabilidad Natural: La madera de Yesquero en ensayos de laboratorio demostró ser de alta permeabilidad en impregnación bajo presión. Madera durable, especialmente en elementos fuera del contacto con el suelo. CERCHAS La cercha es uno de los principales tipos de estructuras empleadas en ingeniería. Proporciona una solución práctica y económica a muchas situaciones de ingeniería, especialmente en el diseño de puentes y edificios. Una armadura consta de barras rectas unidas mediante juntas o nodos. Los elementos de una cercha se unen sólo en los extremos por medio de pasadores sin fricción para formar armazón rígida; por lo tanto, ningún elemento continúa más allá de un nodo. Cada cercha se diseña para que soporte las cargas que actúan en su plano y, en consecuencia, pueden considerarse como una estructura bidimensional. Todas las cargas deben aplicarse en las uniones y no en los mismos

elementos. Por ello cada cercha es un elemento sometido a fuerzas axiales directas (tracción o compresión) ELEMENTOS DE UNA CERCHA Los elementos típicos de una cercha y la nomenclatura utilizada, son mostrados a continuación: Luz: Distancia horizontal que se acomoda al ancho que separa los muros de la casa. En los extremos de4 la luz descansara la cercha y es ahí donde se ubicará los apoyos para que de esta manera todo el peso que recibe la cercha y el peso de la misma, sea transmitido a las columnas. Pendiente: Valor de la inclinación en porcentaje, que los pares con respecto al tirante y la cual se encontrara entre cierto rango de valores especificados por normas según el fabricante y dentro de los cuales se puede elegir un valor. Altura: Valor de la longitud desde la base de la cercha (tirante) hasta el nudo más alto (intersección entre pares). Este valor se definirá en base a al pendiente que se asuma como la más adecuada. Pares: Elementos estructuras de madera que se encuentra en la parte inferior de la cercha y al ras de la cual se arma el plafón para el cielo raso.

Tipos de cerchas

Armadura Fink Simple

Armadura Fluk

Armadura de Tijera

Armadura Howe

Armadura simple

Fink

Armadura Belga

Armadura de Tijera Simple

Armadura Pratt

Diagonal: Elemento estructural de madera que sirve para rigidizar la cercha y para evitar la deflexión interna de la misma. Puntal: Llamado también montante es un elemento estructural de madera que sirve, al igual que la diagonal para rigidizar la cercha y para evitar la deflexión interna de la cercha. Cubierta: Será teja colonial, la misma tiene como finalidad proteger la estructura de las inclemencias atmosféricas, como ser: evitar la entrada de agua al espacio habitable, protección térmica, etc. Cumbrera: Tiene como finalidad evitar la entrada de agua en la parte superior de la cercha, además sirve como elemento de unión entre las cubiertas superiores que por sí sola no puede llegar a cubrir la parte superior de la cercha. Correas: Elemento estructural normalmente de madera que sirvan de apoya a la cubierta y que apoyan a su vez en los pares.

Partes de una Cercha

CONSIDERACIONES PARA CONSTRUIR UNA CERCHA ESFUERZOS ADMISIBLES En caso de que el espaciamiento entre armaduras sea 60 cm o menos, los esfuerzos admisibles pueden ser incrementados en un 10% y se puede utilizar el módulo de elasticidad promedio. Caso contrario se considerarán los esfuerzos admisibles sin ningún incremento y se tomara el módulo de elasticidad mínimo. LONGITUD EFECTIVA Se determinará según lo establecido en la tabla. Para las cuerdas o bridas superior e inferior deberán considerarse tanto la longitud efectiva fuera del plano como en el mismo plano de la armadura.

CERCHA TIPO W Usos principales 

Viviendas



Ampliaciones



Talleres pequeños

Ventajas 

Flexibilidad para diseñar.



Economía.



Rapidez.



100% reciclable.



Resistente.



Fácil manejo de instalación y ductos.

Formatos El diseño depende de muchos factores que se deben tener en cuenta al momento de hacer el cálculo estructural. En este ejemplo sólo se abordará el método constructivo. Siempre se debe verificar con un profesional competente el diseño estructural de una edificación, como lo es el diseño de una cercha. Este es el más utilizado por que se logra un mejor aprovechamiento del material. Se toman como ejemplo las siguientes variables: Luz: 6 m, que es el más utilizado por aprovechamiento de material y Pendiente: 57% (30°)