REVISTA ING. EN CONSTRUCCIÓN EDICIÓN JULIO 2022
EDIFICACIÓN I
CERCHAS Y TIJERALES
GONZALO MAYA - NICOLÁS MONTERO - YORDAN PÉREZ - MATÍAS BRUNA
Í N D I C E
CERCHAS ¿Qué son? ................................................ Procedencia ............................................ Usos comunes ........................................ Tipos de cerchas .................................... Materiales para cerchas ....................... Maderas ....................................... Metálicas ...................................... Aluminio ....................................... TIJERALES ¿Qué son? ................................................. Material ..................................................... Celebración .............................................. Tipos de uniones en madera ............... Apoyos ....................................................... Ejemplos .................................................... Estructura ................................................. Vídeos Referenciales ....................................
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CERCHAS ¿QUÉ SON? Son estructuras conformadas con barras firmes y rectas, que se conectan entre otras para formar una estructura reticulada. Pueden ser en varias formas como triángulos planos o tridimensionales, o bien celosías espaciales.
PROCEDENCIA Desde 1500 se conoce la utilización de elementos estructurales compuestos a base de triángulos en Europa, posteriormente en el siglo XVIII empezó la fabricación en masa. Para ser considerada una cercha, el elemento debe constar de varios triángulos, formada por tres vigas cada una y tres articulaciones como mínimo.
USOS COMUNES Las cerchas se utilizan para la transferencia de cargas distribuidas y/o puntuales hacia la estructura de manera uniforme. Se usa para construcciones de techumbres, puentes, arcos o edificios.
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CERCHAS
TIPOS DE CERCHAS CERCHAS PRATT Se utilizan en construcciones de gran envergadura (varían de 20 a 100 metros). Existen 2 cerchas Pratt; una de estas recibe cargas de gravedad (cargas de compresión) y por otro lado tenemos una cercha que recibe cargas de levantamiento ( tensiones de elevación).
CERCHA WARREN Contiene miembros de la red para el trabajo de compresión y tensión de igual longitud. En una cercha Warren modificada se agregan miembros adicionales para mejor distribución.
CERCHA DE LUZ NORTE Se utilizan tradicionalmente para tramos cortos en edificios. Esta cercha ayuda a la iluminación interior con el acompañamiento del uso del acristalamiento.
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CERCHAS
TIPOS DE CERCHAS CERCHAS DE DIENTES DE SIERRA Es una variación de la cercha de luz de norte. Se compone por diversas cubiertas de tamaño inferior dispuestas de forma paralela y sección triangular. Se han utilizado históricamente como fuente de iluminación principal en edificios industriales y fábricas.
CERCHAS DE FLINK La cercha de Flink ofrece mayor ahorro en la parte económica de la obra ya que los elementos se subdividen en elementos mas cortos. Este tipo de cercha se utiliza comúnmente en la construcción de casas.
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CERCHAS
MATERIALES PARA CERCHAS MADERA Nacen como solución a tres necesidades fundamentales que surgen en el diseño de una cubierta de madera; salvar luces de mayor distancia que las piezas de madera empleadas, optimizar el comportamiento estructural de la cubierta y definir el ángulo de la pendiente que ha de tener la cubierta para posibilitar la evacuación del agua. Son una de las soluciones estructurales de madera más utilizadas que cumplen además una función fuertemente estética, aportando la belleza de la madera dejando visible el esqueleto de la propia estructura.
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CERCHAS
TIPOS DE MATERIALES PARA CERCHAS METÁLICAS Se utilizan para soportar fuerzas de vaciado de concreto en techos de hormigón. Por lo general, son utilizadas para construcciones grandes y medianas. Cabe señalar que las cerchas metálicas son muy solicitadas por su fácil colocación y rapidez de reutilizado. En resumen, están diseñadas para tener larga vida útil, seguridad, resistencia y eficiencia.
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CERCHAS
TIPOS DE MATERIALES PARA CERCHAS ALUMINIO Este metal tiene un alto aislamiento térmico, resistencia eléctrica y durabilidad, y no se oxida. Posee alta resistencia mecánica, por lo que apenas es vulnerable a intrusos, y es muy seguro por su ignifugación y fácil mantenimiento. Se pueden hacer en casi cualquier forma y tamaño, siendo estos utilizados ampliamente en casi todas las industrias.
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CERCHAS
TIJERALES ¿QUÉ SON? Son vigas que nacen de las soleras de los muros y que se unen en la quilla o viga maestra de una construcción civil, conformando la estructura sobre la que irá la techumbre. Su nombre proviene de tijera que, en arquitectura, es el cuchillo que sostiene la cubierta de un edificio y este a su vez del término tijera que se usaba en carpintería en el siglo XVIII.
MATERIAL Estas pueden estar formadas por madera o Metalcom, cada uno aportando cualidades únicas siendo escogidas según las necesidades a cumplir.
CELEBRACIÓN En Chile se le llama Tijerales a la costumbre de realizar un festejo generalmente en la forma de asados. Este festejo tiene un carácter casi ceremonial en el ambiente de la construcción, de modo que se cree que el no realizarlo traerá mala suerte tanto a la construcción como al propietario o mandante. 9
TIJERALES
TIPOS DE UNIONES EN MADERA ENSAMBLES
EMPALMES
Lo mas usual de este tipo de unión es reafirmar esta misma con ayuda de pernos que puedan soportar las cargas a distribuir mediante la madera. Estos pernos deben ser apretados de tal forma donde no se lastimen las fibras de madera y así no disminuir la resistencia de esta misma.
Este método se utiliza de forma muy cuidadosa debido a la precisión que se debe tener para calzar de forma casi perfecta las maderas entre sí, utilizando como ayuda adhesivos adecuados como también tornillos o clavos formados de la misma manera. De esta forma pasan desapercibidos dando un toque mas llamativo.
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TIJERALES
LA CIENCIA DETRÁS APOYOS Un factor muy importante es donde esta deberá de estar apoyada, debido a que esta estructura esta diseñada de forma que la carga sea distribuida y dirigida a sus puntos de apoyo. Se debe apoyar siempre en un punto que esté en contacto a suelo directo, de preferencia pilares. Este apoyo no puede ser sobre algún tipo de vano; ya sea ventanas o puertas ya que en caso de ser así, se debería de aplicar un refuerzo adicional para evitar una falla.
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TIJERALES
LA CIENCIA DETRÁS EJEMPLOS En casos de tijerales demasiados largos que son los que suelen existir en construcción tipo galpones, se debe de proporcionar un apoyo adicional.
Iglesia con tijerales a la vista que sostienen el techo o cielo. Se logran apreciar los tijerales de maderas a la vista apoyados en soleras de cemento. También se puede ver lo anterior mencionado; que es como cada tijeral es apoyado en el mismo punto del pilar y evitando las ventanas, logrando que las cargas sean aplicadas en bases sólidas.
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TIJERALES
ESTRUCTURA VIGA CUMBRERA
PUNTAL
Viga empleada para sostener los extremos superiores de los cabios en una armadura de cubierta. También llamada viga de caballete.
Madero o barra de material fuerte y resistente que se fija en posición inclinada en algún lugar para sujetar una pared, una estructura o un edificio que puede caerse. “Las paredes de las minas se sujetan con puntales”.
RIOSTRA Pieza que se coloca oblicuamente en una armazón para asegurar que no se deforme.
SOLERA DE APOYO Es una viga que conecta las cabezas de los pilares entre sí. En la parte inferior de la pendiente de esta viga, se transmiten las fuerzas de presión.
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TIJERALES
ESTRUCTURA VIGUETAS O ALFARDAS
CORREAS
Vigas cortas paralelas que sostienen las cargas del techo, y que están sostenidas a su vez por las correas.
Es un elemento esbelto de madera, en forma de listón, que forma parte de la subestructura portante de una cubierta de madera o metal de un edificio.
LISTÓN DE REFUERZO
VIGA DE AMARRE
Es utilizada como pieza auxiliar para tapar juntas y sostener, separar e inmovilizar.
Es una columna de cemento u hormigón, y tiene como función principal la de amarrar los muros de ladrillos de manera que trabajen solidariamente frente a las cargas laterales, que pueden ser vientos o terremotos.
ANCLAJES A VIGA DE AMARRE Como su nombre lo dice se encargan de anclar la estructura a la viga de amarre permitiendo una mejor estabilidad.
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TIJERALES
VIDEOS REFERENCIALES
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VIDEOS REFERENCIALES
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