La madera es el único material natural renovable con buenas propiedades estructurales como elasticidad y flexibilidad. Se usa comúnmente para viviendas, desarrollando sistemas de vigas, columnas, tabiques, techos y entrepisos. Los principales elementos estructurales de madera son las columnas, vigas, cerchas, tabiques, entrepisos y techos. Cada elemento se diseña para soportar cargas de compresión, flexión o una combinación de ambas.
1. Diseño de Miembros
Estructurales de Madera
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
ESCUELA DE ARQUITECTURA
CÁTEDRA: ESTRUCTURAS IV
SEDE BARCELONA
BACHILLER:
SCHIKORRA YASMIN C.I: 24.864.598
2. La Madera
La madera es el único La madera material natural
renovable dotado de buenas propiedades estructurales
tales como elasticidad, flexibilidad y poco peso.
La madera es un material relativamente fácil de
trabajar, trasportar y ensamblar, que no requiere sino
de herramientas sencillas y sistemas adecuados de
unión.
Probablemente el máximo consumo de madera para
fines estructurales a correspondido a la vivienda,
desarrollando sistemas compuestos de vigas y
columnas, tabiques techos y entrepisos, en combinación
con otro tipo de materiales como mampostería, acero o
concreto reforzado.
3. Fundación en estructura de madera
Fundación en estructuras de La fundación es una base de sustancia encargada
de recibir diferentes esfuerzos y trasmitirlos al suelo, además aísla la edificación
del terreno, resguardándola de la humedad y termitas Criterios a considerar
• Condiciones de carga
• Características del suelo
• Restricciones constructivas de la obra
Diseño de miembros estructurales en madera
Tipos de fundación según el terreno
• Fundación superficial : apoyada en los estratos superficiales del terreno
• Fundación profunda: debido a la mala calidad del terreno deben profundizarse
La falla mas común de la fundación es el asentamiento y además el vuelco de la
fundación
4. Columna de Madera
Las columnas de madera pueden ser de varios tipos: maciza, ensamblada, compuesta y laminadas
unidas con pegamento. De este tipo de columnas la maciza es la más empleada La columna es un
elemento sometido principalmente a compresión, por lo tanto el diseño está basado en la fuerza
interna, conjuntamente debido a las condiciones propias de las columnas, también se diseñan
para flexión de tal forma que la combinación así generada se denomina flexo compresión.
Las columnas descansaran sobre una base sólida o bien se encontraran hincadas en el suelo, lo
que contribuye eficazmente a la estabilidad de la estructura ante las fuerzas laterales
5. Diseño de Vigas
Las vigas son elementos de dimensiones
mas esbeltas que las columnas, se
encuentran apoyadas directamente
sobre las columnas o sobre una viga
principal formando así entrepisos o la
estructura de un techo.
Debido a la incertidumbre en el grado de
continuidad que puede lograrse en las
uniones entre las vigas y columnas, y
entre estas y la cimentación, se debe
contar con elementos que provean
estabilidad lateral al sistema. Esto se
obtiene por medio de miembros en
diagonal que formen triángulos
diafragmas de maderas u otros
elementos adecuadamente unidos al
conjunto de vigas y columnas.
6. Diseño de CerchasLas cerchas son parte de la estructura de una
construcción, capaz de soportar cargas en su
plano, aplicadas sobre los nodos.
Elementos que conforman una cercha
• Par o pierna: cada una de las dos piezas
inclinadas de un tijeral que forman las aguas
de una techumbre.
• Tirante: pieza horizontal de una cercha que
une el extremo inferior de los pares e impide
que se separen.
• Diagonales: pieza inclinada que une un par
con el tirante.
• Tornapunta: elemento que disminuye la luz
de los pares y por lo tanto su escuadría.
• Pendolón: elemento vertical que une un
punto de la cumbrera con otro del tirante.
• Péndola o montante: elemento vertical que
une un punto del par con otro del tirante.
7. Diseño de Tabiques
Los tabiques son sistemas formados por tableros de
madera cuya estructura interior esta compuesta de
parales y arriostramiento simple. Lleva forros en
ocasiones solo por un lado y no necesariamente de
madera. Puede contener en su área alguna abertura para
marco de puerta o ventana.
Algunos tabiques no cumplen una función estructural
dentro del sistema general de la edificación, sino
únicamente proveen una división o delimitan un área
determinada.
8. Diseño de Entrepisos
Los entrepisos de madera tienen una gran ventaja ya que son ultralivianos, constituidos por vigas y
correas de sección rectangular, a los que se les aplica un entablonado, el que puede quedar como piso
final o en su defecto, agregarle algún tipo de revestimiento.
Los materiales más resistentes para vigas son los laminados o compensados de pino, que no tienen
nudos ni deformaciones en su línea, y son fabricadas especialmente para este uso. Si se desea un aspecto
rústico, se puede emplear maderas semi duras como el ibirapitá o el anchico, en longitudes de hasta 6m.
Partes del entrepiso:
1) Pavimento
2) Losa de hormigón (esta es
opcional)
3) Revestimiento superior
4) Estructura
5) Aislamiento termo acústica 6)
Estructura del cielo raso
7) Revestimiento interior
9. Diseño de Techos de Madera
El techo de madera es un sistema que puede estar
compuesto por una serie de vigas, casi siempre
inclinadas, un conjunto de armaduras o la combinación
de ambos se apoyan sobre tabiques de madera, muros
de mampostería o sobre vigas principales.
La cubierta final sea lamina, teja, baldosa,.. Se apoya
por medio de costaneras o vigas secundarias a la
estructura principal de techo.
Las uniones entre miembros de una armadura de techo
o entre vigas inclinadas y sus apoyos juegan un papel
importante para el buen comportamiento de este
sistema estructural.
Vigas inclinadas Costaneras Apoyo muro, columna.
Armadura de techo Cubierta de techo Las uniones en
las construcciones de madera son importantes, estas
transmiten las cargas y proveen continuidad en la
estructura. Para estas se puede utilizar desde clavos y
tornillos hasta placas de acero con pernos o dispositivos
especiales, esto dependiendo del tipo de estructura que
se trate y su importancia.
10. Diseño arquitectónico de Vivienda
unifamiliar de dos niveles (tipo Town House)
Requerimientos:
Área: 95 m2
Nº Habitaciones: 3 (2 Con baño)
