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• valkiria112

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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMON FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGIA CARRERA INGENIERIA CIVIL ESTRUCTURAS DE MADERAS

El mayor problema en el diseño de las estructuras de madera es la solución de aquellos puntos en que convergen dos o más piezas (nudos), de modo que se puedan trasmitir adecuadamente sus esfuerzos. Estas uniones deberán ser lo suficientemente rígidas como para que la deformación total de la estructura no exceda ciertos valores estimados como admisibles. Es así, como a los elementos que se usan para materializar las uniones se los condiciona tanto en cuento a su capacidad de transmisión descarga como al monto del corriente que experimenta al quedar sometidos a carga. Tradicionalmente se distinguen dos comportamientos opuestos: uno totalmente rígido representado por las colas y otro sumamente flexible presentando grandes deformaciones y que corresponde al caso de los pernos. En un plano, intermedio se, sitúan los clavos. Cada medio de unión presentará ventajas y desventajas adecuándose cada uno a campos específicos. Los diferentes tipos de uniones que pueden presentarse serian: del tipo cúbico ya que con estas uniones no es necesario hacer tantas perforaciones a las columnas de madera, así como uniones con planchas haciendo uso de pernos para fijarlos completamente.

Unión 1

Unión 2

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Unión 3

Unión 5

A veces se piensa que lo mejor para una unión de éste tipo es se debe poner una placa de acero que une la viga con la columna y que esta cubra toda la altura de la viga; esto también es más sencillo de construir. Pero no se le deja a la madera a que pueda sufrir cambios dimensionales debido a las condiciones ambientales, por lo que se generan rajaduras y encogimientos de la madera; se dice que hay que dejar “respirar” a la madera. La alternativa correcta es realizar placas más pequeñas que transmitan las fuerzas, y que permitan o no interfieran con los movimientos naturales de la madera.

Unión 4

Unión 6

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UNION VIGA - VIGA Recortar la plancha y colocar pernos solo en la parte inferior de la viga y que el borde de la compresión de la viga todavía esté apoyado lateralmente, pero no se utilice ningún perno en la parte superior. UNION VIGA - VIGA Un tipo común de unión de estos elementos son las suspensiones “Cara-montada”. En la ensambladura CRUZADA una atención especial se requiere la longitud de la penetración del sujetador en la viga (evitar interferencia del otro lado). El tipo de conectores que se utiliza por lo general en esta unión son los clavos o remaches. UNION VIGA – VIGA El siguiente tipo de unión incluye un soporte soldado en una ensambladura cruzada. El conector usado en este tipo de unión es un perno en cada carga de la ensambladura. UNION VIGA - VIGA (MIEMBROS DE CANTO GRANDE) Los miembros de altura grande pueden ser apoyados por las suspensiones bastante bajas. En la siguiente figura mediante apernado con las placas laterales. Las pequeñas planchas colocadas en la parte superior se utilizan para prevenir la rotación de la parte superior de la viga suspendida. Se debe observar que no se emperna la viga suspendida, porque la otra viga desarrollaría rajaduras o debido a que no se la dejaría deformar libremente. UNION VIGA - VIGA (CONEXIONES DISIMULADAS) A continuación se muestra este tipo de unión; que consiste en la inserción de una placa de acero y un perno dentro de la viga suspendida, y que está soldada con las placas externas. El perno que se coloca puede ser levemente más estrecho que la viga suspendida, permitiendo tapar de los agujeros después de que el perno esté instalado. Se debe apreciar que el corte en la viga suspendida debe acomodar no solamente la anchura de la placa de acero, pero también la anchura creciente en las ranuras soldadas en la unión de la placa. Este diseño ayuda a resistir al fuego, porque evita que el metal que está debajo de la capa de madera se recaliente y entre en un estado plástico durante un acontecimiento del fuego.

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Son uniones desmontables de tipo puntual. El perno constituye uno de los medios de unión más antiguos y usados pese a que la capacidad de transmisión de carga en relación al consumo de acero es bastante reducida. En el funcionamiento de una unión apernada se produce tres fases distintas en la transmisión de fuerzas:

a) En un comienzo, y especialmente para pernos fuertemente apretados la unión trabaja por roce. Luego los pernos se ubican contiguos a la madera presionando las paredes de los agujeros. b) Esta presión que inicialmente es uniforme sobre la superficie del agalero, con el aumento de la carga se des uniformiza debido al efecto flector que se produce en el perno, generándose concentraciones localizadas de tensiones en los bordes de la madera. El perno deformado se incrusta en la madera. c) Finalmente, esta deformación del perno es tal que los corrimientos que ha experimentado la unión superan ampliamente las deformaciones admisibles en uniones estructurales.

Para efectos de cálculo de uniones apernadas se considera la segunda fase. Las uniones con pernos deberán realizarse de manera que exista contacto efectivo entre las piezas unidas. Si el contenido de humedad es alto, al efectuarse el montaje de la estructura en cuestión deberá hacerse inspecciones a intervalos no superiores a seis meses hasta verificar que los movimientos por contracciones han de ser significativos. En cada inspección deberán apretarse los elementos de unión hasta lograr un contacto efectivo entre las caras de piezas unidas. Además se recomienda que todos los elementos metálicos utilizados con madera húmeda tengan un tratamiento anticorrosivo. Las uniones apernadas son particularmente eficientes con maderas de los grupos estructurales A y B, pero pueden utilizarse con maderas del grupo C.

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Cuando se utilicen piezas metálicas de unión, los agujeros deberán localizarse de manera que queden correctamente alineados con los agujeros correspondientes en las piezas de madera. Se coloca una arandela entre la cabeza o la tuerca del elemento de unión y la, madera para evitar esfuerzo de aplastamiento excesivos. Las arandelas podrán omitirse cuando la cabeza o la tuerca del elemento se apoyen directamente sobre una placa de acero. Las cargas admisibles están basadas en resultados de ensayos efectuados a uniones con pernos según la norma ASTM D 1767 – 74, SOMETIDOS A DOBLE CIZALLAMIENTO.

Estos resultados corresponden a 46 especies, con uniones cargadas paralelamente al grano o en dirección perpendicular al grano del elemento central y con relaciones entre el espesor del elemento central y el diámetro del perno.

SOPORTE COLGALNTE DE UNA VIGA

UNION VIGA CON VIGA

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UNION PLANCHA CON PERNOS

UNION VIGA CON VIGA

UNION VIGA CON VIGA

UNION VIGA - VIGA (DE ESCUADRIA ALTA)

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UNION VIGA CON VIGA (PLANCHA Y CLAVOS)

UNION CON TIRAFONDO

ANGULAR DE TRES PLANOS

UNION VIGA CON VIGA (CONEXIÓN DISIMULADA)

Las madera tienen una gran diversidad de uso, entre los que destacan la construcción de diversos tipos edificaciones, la construcción de puentes etc. La madera presentan grandes ventajas para la construcción de techos de casas, estas son: su reducido peso propio (lo que facilita su montaje), se capacidad de cubrir grandes luces, y se ajustan a muchas formas de perfiles para techos. Una estructura reticulada, con un sistema de miembros ordenados y asegurados entre sí, de modo que los esfuerzos transmitidos de un miembro a otros a otro son de compresión o de tensión axial. Básicamente una armadura está compuesto por una serie de triángulos, porque el triangulo es el único polígono cuta forma no puede cambiarse sin modificar la longitud de uno o más de sus lados. Con respecto a los techos soportados por armaduras: 1. Una crujía es una parte de la estructura del techo limitada por dos armaduras adyacentes; la separación entre centros de las armaduras es el ancho de la crujía.

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2. Una correa es una viga que va de armadura a armadura, y que les transmite las cargas debidas a nieve, viento y el peso de la construcción del techo. 3. La parte de una armadura que se presenta entre dos nudos adyacentes de la cuerda superior se llama celosía. 4. La carga llevada al nudo de una cuerda superior o punto de celosía es, por lo tanto, la carga de diseño del techo en kilogramos por metro cuadrado, multiplicada por la longitud de la celosía y por el ancho de la crujía; a esto se le llama una carga de celosía.

Para los encuentros se realizo los posibles casos de nuestra construcción y se utilizo las uniones ya diseñadas.

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Encuentro 1

Encuentro 3

Encuentro 2

Encuentro

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Encuentro 5

Encuentro 6