3.2. Particulares
4.3.1. Consideraciones previas a la cimentación
4.4.1.2. Separación de pies derechos y tipo de arriostramiento
91 estructuras con pies derechos. En este sentido también cabe hacer la aclaración que se considerará “muro” a la estructura ya colocada en obra y cuya constitución estará conformada con paneles, diafragmas y en su caso, la aplicación del revestimiento.
92 Ante la importancia de considerar la correcta separación entre pies derechos, Parker y Ambrose (2012:137), presentan en el Cuadro 9, información acerca de los requerimientos para la construcción de entramado ligero, indican que es parte de la reproducción del Cuadro 25-R-3 del UBC (Uniform Building Code, Código Uniforme de Construcción), en el cual se proporcionan datos para la elección de pies derechos, tanto para muros de carga como para muros divisorios. Señalan que el reglamento estipula que se deben usar esos datos a falta de cualquier diseño de ingeniería de pies derechos.
Cuadro 9. Requerimientos para la construcción de muros de entramado ligero. Fuente: Parker y Ambrose (2012:138).
Dimensiones del pie derecho
(pulgadas)
Muros de carga Muros divisorios
2 x 4
Altura del pie derecho sin arriostramiento
(pies)
Soporta solamente techumbre y
cielo raso.
Separación (pulgadas)
Altura del pie derecho, sin arriostramiento
(pies)
Separación (pulgadas)
10 24 14 24
Se debe garantizar la seguridad y rigidez de los edificios de madera frente a las fuerzas horizontales de viento y sismo, a través del correcto diseño de muros que sean capaces de resistir las fuerzas en su plano; por lo que la madera contrachapada puede contribuir a soportar las cargas verticales, aumentando la rigidez de los pies derechos (COFAN, 1999:204-216).
Los paneles estructurales de madera contrachapada u otros materiales, clavados contra el entramado de los muros formando diafragmas,
93 actualmente constituye el método de arriostramiento más efectivo desde el punto de vista estructural, ya que los tableros cuentan con resistencia y rigidez suficientes para proporcionar una seguridad adecuada frente a las acciones horizontales generadas por el viento o sismo (COFAN, 1999:206;
CORMA, 2004:122).
De acuerdo a la utilización de tableros contrachapados y su función de arriostramiento, Ordoñez (1995:37-50), realizó un estudio sobre el comportamiento estructural de muros bajo cargas laterales, construidos con pies derechos separados a cada 40.64 cm y seis tipos de forros como arriostramiento: tableros contrachapados de 9 y 12 mm; duela machihembrada en diferentes posiciones a solicitaciones de cargas diferentes; y aplanado de cemento proporción 1:3 con arena y malla metálica como refuerzo. En sus resultados menciona que “la madera contrachapada se confirma como un material adecuado para construir edificios ya que puede enfrentar con éxito a los sismos o vientos y la energía que puede absorber es mayor que los demás materiales”.
La NMX-C-411-ONNCCE (1999), “Especificaciones de Comportamiento para Tableros a Base de Madera de Uso Estructural” aplica al control de la fabricación y uso de los tableros estructurales de madera para la construcción de viviendas y otras especificaciones. En sus aspectos de resistencia es aplicable también a tableros fabricados con otros materiales.
Indicando la importancia acerca del uso de tableros contrachapados para el arriostramiento, se recomienda para uso en exteriores tableros de 12 mm;
94 para interiores preferentemente de 12 mm o en su defecto de 9 mm, con separaciones entre los pies derechos de 61 cm (24”), de acuerdo a las recomendaciones del Cuadro 9 y 10; las características de los tableros contrachapados se indican en el apartado Materiales Diversos.
Cuadro 10. Espaciamientos y tamaño de clavos en tableros de madera contrachapada. Fuente: COFAN (1999:220).
Espaciamiento entre pies derechos (cm)
Grosor del tablero Tamaño de clavos (pulg)
mm pulgadas
61 9.0 3/8 2
61 12.0 1/2 2 1/2
En el caso de utilizar tiras de madera como arriostramiento o contraventeos, sus dimensiones deben ser de 1” x 4” nominal (19 mm x 89 mm) (CONAFOR, s/f b: 6; COFAN, 1999:206).
La inclinación más efectiva para que una diagonal cumpla su función arriostrante es de 45º con respecto a la solera inferior no siendo recomendable variaciones de ±15º. Cada diagonal debe tomar más de un pie derecho. Si no es posible darle a la diagonal el ángulo recomendado, por encontrarse un vano muy cercano a la esquina, se debe dividir ésta en dos piezas conformando una “M” (Hanono, 2005:63).
95 4.4.2. Postes de esquina, uniones en “ELE” y “T”.
Para realizar la unión de los paneles, se establecieron las condiciones de diseño con relación al tipo de arriostramiento (tableros de 12 mm para exteriores e interiores; o se podrán utilizar de 9 mm en interiores) y la separación de los pies derechos (61 cm que es igual a la mitad del ancho del tablero de 1.22 m, o lo que es lo mismo a 24” entre centros por cada pie derecho).
En las intersecciones de muros interiores con muros exteriores, es necesario garantizar que los muros queden bien amarrados y proporcionar elementos para clavar los materiales de las cubiertas estructurales y recubrimientos.
Esto se logra con arreglos de piezas de 3.8 cm x 8.9 cm combinados con piezas menores (COFAN, 1999:201).
Hanono (2005:67), indica que el encuentro entre dos o más paneles debe satisfacer las siguientes necesidades y exigencias:
a) Permitir una adecuada unión clavada entre entramados que se cruzan o encuentran.
b) Lograr una base óptima para el encuentro de los revestimientos interiores y exteriores y permitir el clavado o pegado de ellos.
c) Lograr una resistencia adecuada a las solicitaciones a soportar, con un mínimo de madera y en lo posible con piezas de la misma escuadría de los pies derechos.
96 La situación del encuentro es sumamente importante, debido a que es la zona donde se resuelven los nudos o articulaciones del sistema de entramados verticales. Prever el tipo y dimensiones de los revestimientos interiores y exteriores, es muy importante para tomar decisiones respecto a qué tipo de encuentro realizar en la obra al momento de armar los paneles ya sea “ELE” o “T” (Hanono, 2005:67).
Se determinó el tipo de unión entre los paneles que irán en esquinas, “ELE”, y en las uniones con otros muros en forma perpendicular, más comúnmente llamado en forma de “T” con la ayuda de postes de esquina.
Los postes de esquina contribuyen a la solidez general de los edificios de madera; junto con las soleras superiores dobles, sirven de amarre entre muros laterales y frontales, y proporcionan elementos sobre los que se clavan los materiales de las cubiertas estructurales y los recubrimientos exteriores e interiores (COFAN, 1999:201).
Hanono (2005:67), menciona que “en los encuentros en “T” es necesario duplicar los pies derechos”. Durante el diseño, se consideró una separación adecuada entre los miembros para poder darle sustento al revestimiento interior en las articulaciones.
La solución que se adoptó, en las uniones en “ELE” y en “T”, se presenta en la Figura 17, colocando un pie derecho suplementario y tres separadores de 32 mm x 89 mm x 305 mm por cada poste de esquina, para aprovechar la
97 unión de dos paneles. Varios autores mencionan que es la más recomendable estructuralmente ya que los empujes los reciben ambos elementos verticales.
Figura 17. Vista superior de la ubicación y dimensiones del poste de esquina: a) Uniones en “ELE”; b) Uniones en “T”. Acomodo de tableros
contrachapados en uniones en “ELE” y “T” (inferior izquierda y derecha).