Tipologías de estructuras de madera
Al ser la madera un material muy versátil, la construcción con este material nos da diferentes alternativas para la ejecución de proyectos de edificación:
Tradicional
Construcción mediante entramados de madera, funcionando como esqueletos. El entramado se puede rellenar con fábrica de ladrillo u otros materiales, pudiendo pasar a funcionar como muro de carga.
Entramados ligeros de madera
Esta tipología es la común en edificación residencial en los Estados Unidos. Está formada por escuadrías pequeñas y tableros de madera, aportando estos últimos estabilidad horizontal.
Madera laminada
Los listones se encolan los unos a los otros, pudiendo formar infinidad de configuraciones. Permiten grandes cantos, curvas y cubrición de grandes luces; todo ello con un peso reducido respecto a las alternativas.
Sistemas masivos
Los sistemas formados por grandes masas de madera se engloban en dos tipos de construcciones:
- Tipología de cabaña tradicional de troncos apilados, trabajando como muro de carga.
- Edificios de tableros contralaminados en fachadas como muros de carga y en forjados.
Características mecánicas de la madera
La madera es un material de construcción muy particular, pues a diferencia de acero u hormigón, es íntegramente orgánico. Este fenómeno tiene una gran trascendencia en su comportamiento. Veamos cuales son a grandes rasgos sus características mecánicas:
Anisotropía
La anisotropía es la propiedad por la cual los atributos de un material varían según la dirección examinada. Veamos qué comportamiento presenta la madera ante estas variaciones de dirección y tipología de las acciones:
- Dirección del esfuerzo
Los valores de resistencia de un elemento de madera dependen de la dirección en la cual se le apliquen los esfuerzos. Por ejemplo, una viga de madera que posee su beta en dirección longitudinal, tendrá un diverso comportamiento estructural si se le somete a una compresión en esa dirección, o si por el contrario se le aplica esta acción en las caras laterales.
- Tipo de esfuerzo
El tipo de esfuerzo también modificará las propiedades resistentes del elemento, tales como compresión, tracción, cortante o flexión. Este fenómeno está causado por la presencia de nudos, pues a compresión resisten sin problema -gracias al efecto bóveda-; en cambio, a tracción la pieza se rompe por el nudo, pues en este punto disminuye la sección resistente y por lo tanto es débil.
Factores intrínsecos a la pieza
Las características propias del elemento de madera también variarán sus características resistentes, dependiendo de:
- Especie
Cada especie de madera tendrá un comportamiento y propiedades diferentes, debemos prestar atención a elegir la más adecuada para cada caso concreto. De forma general, podemos diferenciar entre coníferas y frondosas, siendo estas últimas más resistentes, pero también más costosas.
- Densidad
Una mayor densidad de un elemento de madera suele otorgarle una mayor resistencia respecto a otro de menor densidad.
Factores externos
Las circunstancias externas a las que sometemos a la pieza intervienen también en las cualidades de ésta:
- Humedad
Si la humedad ambiente es alta, la resistencia de la madera disminuye respecto a ambientes más secos.
- Duración de las cargas aplicadas
La aplicación de un esfuerzo en cortos periodos de tiempo tendrá una trascendencia menor sobre la madera que aplicarla de forma permanente, siendo especialmente determinante ante esfuerzos de flexión.
El planteamiento del coeficiente reductor Kmod multiplica la resistencia de la madera en función de la humedad y la duración de la carga; con el fin de aumentar la sección de la viga en las situaciones más desfavorables.
A cada especie de madera se le asigna una clase resistente, una vez que la identificamos en las tablas, poseemos todos los valores de resistencia según esfuerzo y dirección.
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