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Pablo Guindos - Fundamentos del diseño y la construcción con madera

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Название:
Fundamentos del diseño y la construcción con madera
Автор:
Pablo Guindos
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неизвестен
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¿Por qué vivimos mayormente en construcciones de hormigón?, ¿es posible diseñar y construir edificios y otras obras afines con madera?, ¿pueden ser dichas construcciones sólidas, durables y seguras? Las respuestas a estas preguntas han cambiado mucho en los últimos años; en la actualidad existen edificios de madera de 18 pisos de altura, lo que sorprende al público general pero especialmente a arquitectos, constructores e ingenieros. ¿De qué se trata esta nueva evolución de la madera y qué tipo de tecnologías se están empleando? Este texto conforma la primera parte de una trilogía de libros cuyo objetivo es presentar el estado del arte respecto de las últimas evoluciones de diseñar y construir con madera, incluyendo el diseño de edificios de mediana altura. Este primer volumen se dirige a arquitectos, constructores, industriales, diseñadores e ingenieros que quieren introducirse en la materia. El libro trata todos los aspectos esenciales que se requieren para abordar con eficiencia la construcción moderna con madera. Se recorren todos los principios esenciales, desde el conocimiento del propio material, pasando por el diseño estructural, la construcción, industrialización, protección frente al fuego y durabilidad. Los dos volúmenes posteriores se focalizan en el diseño estructural con madera, especialmente en el diseño de edificios.

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figura 4.2 Denominación de los elementos de una pieza estructural de madera aserrada.

Las dimensiones comerciales más comunes de piezas de madera aserrada tienen un espesor (b) que varía entre 25 y 100 mm, un canto o altura (h) entre 50 y 210 mm, y una longitud (L) de 2 a 6 metros aproximadamente. En Chile, la norma NCh2824 establece las dimensiones comerciales de pino radiata, tanto con madera aserrada en bruto (Tabla 4.2.1.) como para madera cepillada (Tabla 4.2.2); esto es un proceso de lijado que ofrece una geometría y superficie con mejor acabado. Por otra parte, la NCh174 establece las dimensiones comerciales del resto de especies en lo relativo a madera aserrada en bruto (Tabla 4.2.3) y madera cepillada (Tabla 4.2.4). Los tamaños más habituales de las piezas empleadas en la construcción ligera son 2”·4” y 2”·6”. Finalmente, la NCh2122 establece las dimensiones de postes de pino radiata según su clase resistente (Tabla 4.2.5). Es importante notar que, en la práctica, se observan desviaciones importantes respecto de las tablas anteriores. En concreto es muy habitual que el espesor de las piezas varía entorno a unos pocos milímetros según el productor, también es importante que varias de las dimensiones proporcionadas en las tablas no están disponibles comercialmente. Es por ello, que en la actualidad las tablas de dimensiones de la NCh se están actualizando para reflejar de la mejor manera posible la realidad del mercado.

tabla 4.2.1 Dimensiones comerciales de pino radiata aserrado en bruto, NCh2824.Madera aserrada en bruto de Pino radiata. Dimensiones efectivas según NCh 2824, H=12%
Ancho[mm]	2’’45	2 ½’’57	3’’69	3 ½’’82	4’’94	5’’118	6’’142	7’’166	8’’190	9’’214	10’’235
Espesor[mm]
½’’10	*	*	*
¾’’17	*	*	*	*
1’’21	*	*	*	*	*	*	*	*	*
1 ½’’36	*	*	*	*	*	*	*	*	*
2’’45	*	*	*	*	*	*	*	*	*
2 ½’’57		*	*	*	*	*	*	*	*	*	*
3’’69			*	*	*	*	*	*	*	*	*
3 ½’’82				*	*	*	*	*	*	*	*
4’’94					*	*	*	*	*	*	*

tabla 4.2.2 Dimensiones comerciales de pino radiata cepillado, NCh2824.Madera cepillada de Pino radiata. Dimensiones efectivas según NCh 2824, H=12%
Ancho[mm]	2’’41	2 ½’’53	3’’65	3 ½’’78	4’’90	5’’114	6’’138	7’’162	8’’185	9’’210	10’’230
Espesor[mm]
½’’8	*	*	*
¾’’14	*	*	*	*
1’’19	*	*	*	*	*	*	*	*	*
1 ½’’33	*	*	*	*	*	*	*	*	*
2’’41	*	*	*	*	*	*	*	*	*
2 ½’’53		*	*	*	*	*	*	*	*	*	*
3’’65			*	*	*	*	*	*	*	*	*
3 ½’’78				*	*	*	*	*	*	*	*
4’’90					*	*	*	*	*	*	*
Largos nominales: 2,40m; 3,00m; 3,20m; 3,60m; 4,00m; 4,80; Tolerancias: +2mm

tabla 4.2.3 Dimensiones comerciales de especies distintas al pino radiata aserradas en bruto según NCh174.Madera aserrada en bruto, excepto Pino radiata. Dimensiones efectivas según NCh 174, Of2007, H=12%
Ancho[mm]	2’’50	3’’75	4’’100	5’’125	6’’150	7’’175	8’’200	9’’225	10’’250	11’’275	12’’300
Espesorplgd [mm]
½’’12	*	*	*
¾’’19	*	*	*	*
1’’25	*	*	*	*	*	*	*	*	*
1 ½’’38	*	*	*	*	*	*	*	*	*
2’’50	*	*	*	*	*	*	*	*	*
3’’75		*	*	*	*	*	*	*	*	*	*
4’’100			*	*	*	*	*	*	*	*	*
5’’125				*	*	*	*	*	*	*	*
6’’150					*	*	*	*	*	*	*
8’’200							*	*	*	*	*
10’’250									*	*	*

tabla 4.2.4 Dimensiones comerciales de especies distintas al pino radiata cepilladas según NCh174.Madera cepillada excepto Pino radiata. Dimensiones efectivas según NCh 174, H=12%
Ancho[mm]	2’’45	3’’70	4’’90	5’’115	640150	7’’165	8’’190	9’’215	10’’240	11’’265	12’’290
Espesorplgd [mm]
½’’9	*	*	*
¾’’12	*	*	*	*
1’’20	*	*	*	*	*	*	*	*	*
1 ½’’30	*	*	*	*	*	*	*	*	*
2’’45	*	*	*	*	*	*	*	*	*
3’’70		*	*	*	*	*	*	*	*	*	*
4’’90			*	*	*	*	*	*	*	*	*
5’’115				*	*	*	*	*	*	*	*
6’’140					*	*	*	*	*	*	*
8’’190							*	*	*	*	*
10’’240									*	*	*
Largos nominales: 1,20 a 6,00m con incrementos de 0,30m, incluyendo 3,20m. Sobredimensión: 5 cm

tabla 4.2.5 Dimensiones habituales de postes de pino radiata según NCh2122.NCh 2122 Dimensiones de postes de Pino radiata por clases(dimensiones derivadas considerando MRf.prom=52MPa)
Clase	4	5	6	7	9
Carga máxima resistida a 60 cm del extremo superior del poste[N] (kgf)	10.689(1.090)	8.453(862)	6.669(680)	5.334(545)	3.295(336)
Dimensiones del poste	Perímetro extremo superior	534	483	430	380	380
Diámetro extremo superior	170	154	137	121	121
Longitud del poste	Distancia entre la Línea de Tierra y el extremo inferior	Perímetro C y diámetro mínimo ø medidos a 1,85 m del extremo inferior del poste(mm)
m	m	mm	mm	mm	mm	mm
6,0	1,20	C = 616Ø = 196	C = 570Ø = 181	C = 526Ø = 167	C = 489Ø = 156	C = 416Ø = 132
7,5	1,50	C = 692Ø = 220	C = 640Ø = 204	C = 591Ø = 188	C = 549Ø = 175	C = 467Ø = 149
8,0	1,56	C = 714Ø = 227	C = 660Ø = 210	C = 610Ø = 194	C = 566Ø = 180	C = 482Ø = 153
8,5	1,61	C = 734Ø = 234	C = 679Ø = 216	C = 627Ø = 200	C = 583Ø = 185	C = 496Ø = 158
9,0	1,66	C = 754Ø = 240	C = 697Ø = 222	C = 644Ø = 205	C = 598Ø = 190	C = 509Ø = 162
9,5	1,71	C = 772Ø = 246	C = 714Ø = 227	C = 660Ø = 210	C = 613Ø = 195	C = 522Ø = 166
10,0	1,76	C = 790Ø = 251	C = 731Ø = 233	C = 675Ø = 215	C = 627Ø = 200	C = 534Ø = 170
10,5	1,81	C = 807Ø = 257	C = 746Ø = 238	C = 690Ø = 219	C = 640Ø = 204	C = 545Ø = 174
11,0	1,83	C = 823Ø = 262	C = 761Ø = 242	C = 703Ø = 224	C = 653Ø = 208	C= 556Ø = 177
11,5	1,83	C = 839Ø = 267	C = 776Ø = 247	C = 217Ø = 228	C = 666Ø = 212	C = 567Ø = 180
12,0	1,83	C = 854Ø = 272	C = 790Ø = 251	C = 730Ø = 232	C = 678Ø = 216	C = 577Ø = 184