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Miembros estructurales de Madera

trabajo realizado por Karina Hernández, estudiante de Arquitectura para la cátedra de Estructuras IV.

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República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del poder popular para la Educación
Instituto universitario Politécnico "Santiago Mariño"
Catedra: Estructuras IV
Diseño de Miembros
estructurales en
madera
Bachiller: Karina Hernández
C.I. 19.674.999
Barcelona, Enero de 2015
En la construcción de una edificación intervienen diversos elementos que
determinaran la estabilidad, calidad, y durabilidad de la misma. Estos factores
de gran importancia, son los elementos estructurales, cuya función es ser, el
esqueleto o columna vertebral que mantendrá en pie la edificación.
En este tema que estamos desarrollando, hay particularidades, por
que hablaremos de elementos estructurales de madera, que a diferencia de
otros materiales poseen distintas aplicaciones en la obra, en cuanto a traslado,
ensamble, propiedades y acabados.
Por ser el tema bastante extenso, expongo a continuación un resumen de cada
miembro estructural y cuales son sus criterios de diseño.
INTRODUCCIÓN
Miembros estructurales de madera, Criterios de diseño:
FUNDACIONES
COLUMNAS
VIGAS
LOSAS O
PLACAS DE
ENTREPISO
CERCHAS
TECHO
DISEÑO DE FUNDACIONES
Es una base o estructura que tiene la función de transmitir al
suelo los esfuerzos de compresión generados por
la edificación, además aísla a la misma del terreno, y la protege
de las condiciones y agentes que la pudieran deteriorar dañando
la estabilidad de su estructura.
Para la realización de una fundación, es importante considerar
aspectos como: Las condiciones de carga que han de soportar, las
características del suelo (arenoso, arcilloso, o
gravilla) las restricciones constructivas, y el flujo de agua. Ya que
estos factores podrían afectar de manera simbólica el volumen de
la fundación generando fallas estructurales.
 Miembros estructurales de Madera
Las fallas que se generan en las fundaciones son:
1.Asentamiento o descenso, esta falla se produce por:
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Miembros estructurales de Madera

  • 1. República Bolivariana de Venezuela Ministerio del poder popular para la Educación Instituto universitario Politécnico "Santiago Mariño" Catedra: Estructuras IV Diseño de Miembros estructurales en madera Bachiller: Karina Hernández C.I. 19.674.999 Barcelona, Enero de 2015
  • 2. En la construcción de una edificación intervienen diversos elementos que determinaran la estabilidad, calidad, y durabilidad de la misma. Estos factores de gran importancia, son los elementos estructurales, cuya función es ser, el esqueleto o columna vertebral que mantendrá en pie la edificación. En este tema que estamos desarrollando, hay particularidades, por que hablaremos de elementos estructurales de madera, que a diferencia de otros materiales poseen distintas aplicaciones en la obra, en cuanto a traslado, ensamble, propiedades y acabados. Por ser el tema bastante extenso, expongo a continuación un resumen de cada miembro estructural y cuales son sus criterios de diseño. INTRODUCCIÓN
  • 3. Miembros estructurales de madera, Criterios de diseño: FUNDACIONES COLUMNAS VIGAS LOSAS O PLACAS DE ENTREPISO CERCHAS TECHO
  • 4. DISEÑO DE FUNDACIONES Es una base o estructura que tiene la función de transmitir al suelo los esfuerzos de compresión generados por la edificación, además aísla a la misma del terreno, y la protege de las condiciones y agentes que la pudieran deteriorar dañando la estabilidad de su estructura. Para la realización de una fundación, es importante considerar aspectos como: Las condiciones de carga que han de soportar, las características del suelo (arenoso, arcilloso, o gravilla) las restricciones constructivas, y el flujo de agua. Ya que estos factores podrían afectar de manera simbólica el volumen de la fundación generando fallas estructurales.
  • 6. Las fallas que se generan en las fundaciones son: 1.Asentamiento o descenso, esta falla se produce por: • La calidad del suelo • Deficiente compactación del terraplén • Vibraciones del terreno • Peso propio de la estructura.
  • 7. 2. Vuelco de la fundación: dicho de manera sencilla y entendible, es el traslado o movimiento vertical de la fundación, debajo de la tierra, en torno a algún punto de giro, debido a la mala distribución de la carga o estrato de suelo de diferente espesor y capacidad de soporte, o momentos volcántes no equilibrados. 3. traslado de fundación en forma normal al descenso, situación que se presenta en aquellas estructuras donde los esfuerzos horizontales son preferenciales, y la fricción en el terreno es insuficiente, debido al esfuerzo vertical que produce la fundación al terreno.
  • 8. Por estos dos tipos de falla en una edificación se evidenciaran: ​​ • Fisuras en las paredes • Fisuras en muros y deformidad de puertas​ • Deformación de ventanas • Fisura de pisos. • Inclinación de la edificación
  • 9. Ahora según el terreno las fundaciones se clasifican en: 1.Fundación Superficial 2.Fundación Profunda Estas a su vez se subdividen en: • Fundación Continua: Zapatas, estructuras de hormigón o madera ubicadas bajo el cimiento, como apoyos cuando el terreno no soporta la carga transmitida. • Fundación Aislada: Pilote de madera u hormigón, usados cuando el terreno es un suelo difícil, o existe mucha pendiente de diferencia entre el terreno y la base de la edificación.
  • 13. FUNDACION PILOTES CONTINUOSFUNDACION CON PILOTES AISLADOS
  • 14. DISEÑO DE COLUMNAS Una columna es un soporte vertical, de forma alargada, que permite sostener el peso de una estructura. Lo habitual es que su sección sea circular: cuando es cuadrangular, recibe el nombre de pilar. Son elementos que principalmente soportan cargas de Flexo-compresión. Funcionan como apoyos a las vigas, y su principal función es mantener en pie la estructura, ya que sobre ellas descansan otros elementos estructurales. Como elemento de la arquitectura, las columnas se clasifican de distinta manera según el vínculo que mantengan con el resto de los componentes de la estructura: • La columna aislada: es aquella que se encuentra separada de cualquier elemento vertical de la edificación. • La columna adosada: en cambio, se sitúa de manera yuxtapuesta al resto de los elementos. • La columna embebida: aparenta estar incrustada en un muro. • Columna entrega o entregada: La que está adosada pero cuyo fuste no es de una sola pieza, sino formada por trozos que están empotrados en el muro, formando parte de éste.
  • 15. Columnas o tabiques Utilizados principalmente cuando se deben salvar luces mayores a las normales en una vivienda de dos pisos, pudiendo dejar plantas libres de grandes áreas. Utiliza pilares o postes los cuales están empotrados en su base y que se encargan de recibir los esfuerzos de la estructura de la vivienda a través de las vigas maestras, anclados a estos, sobre las cuales descansan las viguetas que conformarán la plataforma del primer piso o del entrepiso.
  • 18. DISEÑO DE VIGAS Las vigas son miembros estructurales diseñados para soportar cargas aplicadas perpendicularmente a sus ejes. En general las vigas son barras largas rectas que tienen un área de sección transversal constante. Generalmente se clasifican con respecto a cómo están soportadas: • Viga simplemente soportada: es aquella que está articulada en un extremo y soportada mediante un rodillo en el otro extremo.
  • 19. • Viga en voladizo: está fija o empotrada en un extremo y libre en el otro. • Vigas con voladizo: uno o ambos extremos de la viga sobresalen de los apoyos. • Vigas continuas: una viga estáticamente indeterminada que se extiende sobre tres o más apoyos.
  • 20. DISEÑO DE LOSAS O PLACAS DE ENTREPISOS Losas o placas de entrepiso son los elementos rígidos que separan un piso de otro, construidos monolíticamente o en forma de vigas sucesivas apoyadas sobre los muros estructurales. Las losas o placas de entrepiso cumplen las siguientes funciones: 1. Función arquitectónica: Separa unos espacios verticales formando los diferentes pisos de una construcción. 2. Función estructural: Las losas o placas deben ser capaces de sostener las cargas de servicio como el mobiliario y las personas, lo mismo que su propio peso y el de los acabados como pisos y revoques. Además forman un diafragma rígido intermedio, para atender la función sísmica del conjunto.
  • 21. Las losas o placas de entrepiso se pueden clasificar así: 1. SEGÚN LA DIRECCIÓN DE CARGA: • Losas unidireccionales: Son aquellas en que la carga se transmite en una dirección hacia los muros portantes; son generalmente losas rectangulares en las que un lado mide por lo menos 1.5 veces más que el otro. Es la más corriente de las placas que se realizan en nuestro medio. • Losa o placa bidireccionales: Cuando se dispone de muros portantes en los cuatro costados de la placa y la relación entre la dimensión mayor y la menor del lado de la placa es de 1.5 o menos, se utilizan placas reforzadas en dos direcciones.
  • 22. 2. SEGÚN EL TIPO DE MATERIAL ESTRUCTURAL: • Losas o placas en concreto (hormigón) reforzado: Son las más comunes que se construyen y utilizan como refuerzo barras de acero corrugado o mallas metálicas de acero. • Losas o placas en concreto (hormigón) pretensado : Son las que utilizan cables traccionados y anclados, que le transmiten a la placa compresión. Este tipo de losa es de poca ocurrencia en nuestro medio y sólo lo utilizan las grandes empresas constructoras que tienen equipos con los cuales tensionan los cables.
  • 23. • Losa o placas apoyada en madera: Son las realizadas sobre un entarimado de madera, complementadas en la parte superior por un diafragma en concreto reforzado. • Losa o placa en lámina de acero: Son las que se funden sobre una lámina de acero delgada y que configura simultáneamente la formaleta y el refuerzo inferior del concreto que se funde encima de ella. Tiene un uso creciente en el medio constructivo nacional. • Losas o placas en otro material: Son placas generalmente prefabricadas realizadas en materiales especiales como arcilla cocida, plástico reforzado, láminas plegadas de fibrocemento, perfiles metálicos etc.
  • 32. DISEÑO DE TECHOS DE MADERA Se llama techo a la superficie superior que cubre una habitación, debajo de un forjado o una cubierta. Los techos se usan frecuentemente para esconder esos elementos estructurales pero también para decorar o pintar si la superficie es plana, o resaltar los elementos estructurales dándoles un relieve especial. Están compuestos por las versiones de: 1. Perfilería: Los perfiles van suspendidos del forjado, normalmente forman un orden de perfiles primarios y otro secundario transversal a éste; pueden quedar vistos u ocultos según los bordes de los paneles de techo. Suelen ser de acero galvanizado laminado y perfilado en frío en forma de T invertida. Los perfiles se ensamblan entre sí encastrándose en sus extremos sin precisar piezas o accesorios adicionales. 2. Placas: Suelen ser piezas cuadradas y rectangulares normalizadas, en torno a dimensiones especiales prediseñadas.
  • 33. Se distinguen los siguientes tipos de placas: • Placas lisas de madera de tablero contrachapado ligero con revestimiento de chapa noble con cantos mecanizados. • Placas de rejillas de madera Formadas por listones de madera maciza que se cruzan a media madera, que incorpora un marco rigidizado de mayor grosor. • Placas lineales de lamas: Formadas por lamas de madera colocadas de cara, con una separación o junta pequeña entre ellas que puede rellenarse con otro material a juego. • Placas lineales de tiras de madera Estos paneles proporcionan también una sensación dinámica si bien más moderada que las placas lineales de lamas. • Placas perforadas de madera (acústicas) Formados por un alma de tablero de fibras de densidad media, que incorpora una cara noble decorativa de papel impregnado mediante resinas melamínicas, y que va perforado con una trama de orificios. Se coloca sobre una estructura de madera o metálica y se suele trasdosar con un fieltro acústico y lana de material aislante.
  • 34. Las principales propiedades de los techos de madera son: - Aislamiento térmico - Aislamiento acústico - Resistencia al fuego - Comportamiento frente a los agentes biológicos