TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES (estructuras mixta Hormigón-Madera)

INTRODUCCIÓN SOBRE

ESTRUCTURAS MIXTAS de HORMIGÓN-MADERA

Durante el mes de mayo del año 2010 se comenzará con los alumnos del 2º año de la Tencicatura en Maderas dictado en el C.E.R.E.T. de la cuidad de Esquel el proceso de investigación sobre la implementación y utilización de elementos para poder vincular la madera con el hormigón y de esta manera poder aumentar la durabilidad y la resistencia de los componentes existentes.

El creciente desarrollo que están teniendo en la actualidad los problemas relacionados con el aprovechamiento de espacios y la refacción de edificios antiguos, ha acarreado la necesidad de aprovechar los lugares que nos ofrecen los altillos o espacios similares con viguetas de madera y piso de entablonado existentes, al tiempo que se mantiene la características de la estructura original; esto nos lleva directamente al estudio de búsqueda de soluciones y la implementación de técnicas que nos solucione el aprovechamiento de los mismos mediante la utilización de técnicas de refuerzo.

Las causas que generalmente obligan a adoptar este tipo de medidas son:

1. La degradación y por consiguiente la respectiva pérdida de resistencia de la madera debido al paso del tiempo.

2. Motivos funcionales como ser molestias por vibraciones, ruidos, etc.

3. Cambio de destino del edificio y por lo tanto reestructuración y reacomodamiento de las cargas fijas y variables del mismo.

4. Diseño, en los casos en que se prefiere que la parte inferior presente una vista de maderas y en la superior la firmeza del hormigón.

OBJETIVO DEL ESTUDIO

El objetivo debe corresponder al comportamiento del hormigón como refuerzo del entrepiso, cuando se disponen adecuadamente elementos de conexión con la viga de madera para que el conjunto trabaje solidariamente como una pieza mixta de hormigón y madera.

Por lo tanto se debe lograr que el hormigón, o la mayor parte de él, trabaje a compresión, con lo que se consigue aumentar la resistencia del entrepiso, y el de todas las características mecánicas que condicionan su comportamiento a flexión; para ello, es preciso que los conectores sean capaces de absorber los esfuerzos rasantes que se generan en la superficie de contacto entre ambos materiales.

PROCEDIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN

Tal como está planteado el problema hasta aquí, se limita al análisis de una pieza mixta similar a las que con frecuencia se proyectan de hormigón y acero, pero con algunas variaciones como consecuencia de las características específica a considerar:

1. Los conectores. Estos elementos, generalmente metálicos, producen el aplastamiento de la madera al transmitir los esfuerzos rasantes, lo que equivale a un deslizamiento relativo entre hormigón y madera, que influye sensiblemente en la distribución de esfuerzos.
2. El espesor del hormigón. Para no incrementar excesivamente el peso propio del entrepiso, que condicionaría negativamente el campo de aplicación de esta solución, tenemos que ir a espesores de hormigón pequeños, que no permiten la colocación de armaduras longitudinales y transversales en la posición que sería deseable.
3. La vigueta de madera. Por tratarse de un estudio de rehabilitación en el que la madera es un material existente, sus características las hemos de determinar a partir de ensayos; teniendo en cuenta la heterogeneidad propia de este material.