Techumbre : Cerchas y tijerales (madera y metal)

TECHUMBRE

ESPECIAL: CERCHAS

Dato curioso:

TIJERALES origen de la celebraciรณn

TECHUMBRE: ESPECIAL CERCHAS

Contenido 08

03

4

03-0405

Cerchas Metalicas

06

Tijerales

07-08

Uniones

09-10

No solo para techumbre

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12

12-13

Hotel Tierra Patagonia de Cazú Zegers

14-15

Referencias técnicas para cubiertas y techumbres

Perfil de acero galvanizado

Dato curioso

En piezas de madera

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Links de insteres

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Elige la techumbre para tu vivienda

C E R C H A S M E T A L I C A S

PERFIL DE ACERO GALVANIZADO

METALCON La

aplicación

la

de

este

construcción

estructuras como

muros,

tabiques su

de

y

de una

pisos

resistencia

y

un

diversas

entre

techumbres,

en

en

vida

pisos,

además zinc,

material

larga

en

edificación,

y

recubrimiento

convierte

material

de

de lo

alta

útil.

Ventajas: Rápida

instalación.

De

fácil

de

la

que

uso

ya

que

habilidad

del

le

ofrece

no

depende

operario,

seguridad

lo al

trabajador.

Al se

ser

de

ve

acero,

la

afectada

problemas

estructura por

por

no

plagas,

humedad

o

termitas.

Material costo

de

liviano, traslado

lo e

que

reduce

instalación.

ESPECIAL: CERCHAS | 3

.

Las cerchas son el soporte de la estructura de techumbre, se componen por perfiles tipo C, estos van fijados espalda – espalda entre sí mediante tornillos auto-perforantes hexagonales. Una vez confeccionadas estas cerchas se instalan sobre los muros a una distancia de a lo más 1.20 metros y son fijadas al muro a través de un elemento de anclaje según el material de los muros.

Otro elemento de la techumbre que interactúa con las cerchas son los frontones, estos son similares a los muros, es decir, son la continuación de estos, por lo que poseen las mismas características y se ajustan a la arquitectura de la techumbre, básicamente se componen por montantes, canales y refuerzos.

Vista en detalle de una techumbre

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También existen los aleros, que forman parte de la techumbre ya que son la proyección de la misma, y se construyen de acuerdo a la arquitectura de la obra. Además de las costaneras de techo que reciben la cubierta del techo, al igual que la aislación de humedad.

EJEMPLOS DE CERCHAS FABRICADAS CON ACERO

Cercha de dos aguas

Entramado de techado que tiene sus cordones superiores inclinados.

Para mas detalle de piezas consulte el manual de diseño metalcon

Cercha curva

ESPECIAL: CERCHAS | 5

DATO CURIOSO

Tijerales En la cultura popular, ya como parte de una

techumbre

tradición, una vez puestos los tijerales en

espíritus y en agradecimiento a los espíritus

una edificación se realiza un gran asado

del

entre las personas que componen la obra y

madera.Esta práctica llego a las Américas

se

por

ubica

la

bandera

patria

sobre

la

para

bosque

apaciguar

por

los

haber

carpinteros

edificación, esto para celebrar el término

escandinavos,

donde

de

"topping

out"

que

la

significa

"rematando"

el

culminación de un periodo.

un

ciclo

oportunidad

(la las

obra

gruesa).

personas

faena

aprovechan

trabajo

y

para

compromiso

de

a

En

cargo

esta de

reconocer sus

dice

Europa,

que

Actualmente

de

esta la

costumbre

época

de

la

malos

aportado

la

alemanes conoce

traducido lo

los

al

que

y

como

español

señala

la

empleados

con la obra.

Se

se

a

proviene

de

prehistoria,

donde se colocaba un árbol sobre la

existen

dedican

a

realizar

relación

a

esta

empresas grandes

etapa,

que

se

eventos

en

ofreciendo

una

variedad de servicios que incluyen asado, carpa,

animación,

vajilla,

banquetería

y

show artístico.

Tijerales (1950) Pintor: Waldo Vila Silva

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UNIONES EN PIEZAS DE MADERA Estas

conexiones

permiten

que

los

esfuerzos

que

deben soportar las piezas sean repartidos de una porción a otra, a través de cajas o rebajes, espigas o llaves, repartiendo los esfuerzos axiales a través de

compresiones

y

esfuerzos

tangenciales

(por

rozamiento). Ademas para reforzar las uniones de estas piezas, suelen añadirse elementos metálicos, los que impiden que la madera se separe.

Se diferencian en dos categorías; los ensambles que hacen

alcance

a

cuando

la

unión

posee

cierto

ángulo y los empalmes que se refieren a cuando se entrelaza la madera y así aumentar la sección de tracción.

ENSAMBLES Ensables a compresión

Ensamble de caja y espiga: Se utilizan en uniones de pendolones con tirantes de cerchas para evitar que la espiga soporte toda la carga de compresión, esta se suele hacer más que

la

profundidad

de

la

caja.

Puedes

ser

en

ángulo recto u oblicuo

Ensamble de barbilla y rebaje: Utilizado en uniones de tornapuntas y pendolón de cerchas. Una de las ventajas es no debilitar la sección de la pieza y para mantener la unión fija se

recurre

a

la

instalación

de

pernos

o

bridas

metálicas.

ESPECIAL: CERCHAS | 7

Ensamble pendolón-pares: Empleada en cerchas de estructuras de cubiertas

Ensamble de pendolón tornapuntos: Empleada en cerchas de estructuras de cubiertas

Ensables a tracción Ensamble en cola de milano: Se

emplea

en

realiza sobre

uniones la

tirantes.

mitad

de

la

El

nexo

sección

de

se la

pieza, denominándose esta “a media madera “.

Ensamble mediante pernos: Útil

para

uniones

no

sometidas

a

esfuerzos

grandes, en caso de mayores cargas, se puede recurrir a rebajes en el encuentro de las piezas de madera o bien conectores metálicos o llaves de madera

Ensamble de cuelgue de tirante: Las

pletinas

esfuerzos

de

metálicas tracción

permiten

y

disminuir

transmitir la

luz

del

tirante a la mitad.

EMPALMES Empalme en rayo de júpiter: La longitud del empalme suele ser de 2,5 a 5 veces su canto. Esta unión se asegura mediante bridas o fijación mecánica.

Empalmes entre vigas sobre apoyo: El

empalme

entre

piezas

sometidas

a

flexión

(vigas, viguetas y correas) debe necesariamente hacerse sobre un punto de apoyo. Se utiliza una unión a media madera y se fijan ambas piezas mediante clavas o tornillos.

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¡NO SOLO SON PARA TECHUMBRE!

Una

cercha

es

un

marco

rígido de tubos conectados (madera

o

de

metal),

El marco de una cercha de puente

permite

estructura

soportar

a el

la peso

de la plataforma del puente,

formando triángulos que

una

serie

de

interconectados

aportan

apoyo

a

las

que usan

es los

la

superficie vehículos

y

que los

peatones para cruzarlo.

estructuras.

CERCHA PRATT Son

el

diseño

más

famoso

usado

para

puentes,

hechas en madera y en numerosas variaciones en metal. Las cerchas Pratt son identificadas por las formas "V" en el marco, creadas por los elementos diagonales

localizados

en

el

centro

de

la

en

las

consisten

en

estructura.

A

menudo

variaciones

se de

utilizan esta

brazos

cercha.

adicionales Otras

vigas en la parte superior del puente, llamadas cuerdas, que forman un ángulo más redondeado en

cada

extremo

de

la

estructura;

estas

disminuyen el peso del puente, pero mantienen la resistencia estructural.

ESPECIAL: CERCHAS | 9

CERCHA WARREN El

marco

de

numerosos

la

cercha

triángulos

Warren

se

consigue

equiláteros,

cada

con uno

conectado con la parte superior e inferior de la estructura.

Las

variaciones

de

esta

cercha

se

consiguen subdividiendo cada triángulo con vigas de soporte adicional.

CERCHA HOWE Similar a la Cercha Pratt, pero cada parte diagonal del marco tiene su ángulo hacia el centro de la estructura. Esto provoca que la cercha tenga una forma de "A" en el centro. La cercha Howe fue diseñada como una mejora sobre otros tipos de estructuras usadas para cubrir puentes.

COLGANTES El diseño del puente colgante a menudo incorpora cerchas en el centro de la estructura. Un puente de este tipo está construido con un apoyo rígido en un extremo, como un margen o el lado de un barranco.

Esta estructura se construye hacia afuera del apoyo rígido y se conecta a un pilar para aportar equilibrio.

Una

estructura

similar

se

construye

en

el

margen

opuesto. Las dos estructuras colgantes a menudo se conectan con una cercha en el centro. Las cerchas de estructuras en voladizo podrían construirse por debajo o por encima de la plataforma del puente.

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ENCUENTRE LAS 4 DIFERENCIAS

ESPECIAL: CERCHAS | 11

HOTEL TIERRA PATAGONIA DE CAZÚ ZEGERS Su construcción representó un verdadero reto, tanto por las dificultades que impone el clima, como por su lejanía y las condiciones extremas del terreno.

Concebido en hormigón, acero y madera, el complejo destaca por su especial techumbre, una pieza de más de 3 mil metros cuadrados, estructurada con 100 cerchas distintas.

La imagen de proyecto, que se busca,es lograr que el edificio, parezca como un gran fósil varado, ya sea el esqueleto de un animal prehistórico, como esos fósiles,que permitieron a Charles Darwin desarrollar su teoría de la evolución de la especies, luego de su paso por esos territorios. O un gran palo que luego de haber estado meses en el agua, el lago botó

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Nombre poético: Hotel del Viento.

Ubicación: Lago Sarmiento, Torres

del Paine, Región de Magallanes, Chile.

Arquitecto: Cazú Zegers G. Arquitectos asociados: Rodrigo

Ferrer Lavandero / Roberto Benavente.

Año proyecto: 2005 – 2006 / 2010 –

2011 Año construcción: 2011 Superficie terreno: 70 há.

Superficie construida: 4.900 m2.

Cálculo Estructural : Enzo Valladares

P. y Asociados.

Sistema Constructivo: Estructura

hormigón armado.

Cubierta: Vigas de madera de pino

laminado, entablado de lenga, planchas OSB, membrana asfáltica, terminación final entablado de lenga.

La forma de la cubierta fue desarrollada mediante diseño paramétrico, donde se definieron un set de divisiones, programas y controladas con ordenador, que permitieron en corto tiempo dar forma precisa a 45 cerchas principales y 43 secundarias (88 en total) distintas todas entre si ,las cuales en su conjunto conciben un manto de doble curvatura, de forma fluida y coherente con el toral del proyecto ESPECIAL: CERCHAS | 13

REFERENCIAS TÉCNICAS PARA CUBIERTAS Y TECHUMBRES REQUISITOS TÉCNICOS REQUISITOS OBLIGATORIOS Requisitos térmicos: “Ordenanza General de Urbanismo y Construcción”, Artículo 4.1.10 “Todas las viviendas deberán cumplir con las exigencias de acondicionamiento térmico".

Requisitos acústicos: “Ordenanza General de Urbanismo y Construcción”, Artículo 4.1.5 “Los locales según sus condiciones acústicas".

Requisitos respecto al fuego: “Ordenanza General de Urbanismo y Construcción", Artículo 4.3 “Todo edificio deberá cumplir, según su destino, con las normas mínimas de seguridad contra incendio".

REQUISITOS NORMADOS NCh2121/1.Of1990: Prevención de incendio en edificios Parte 1: Determinación del comportamiento de plásticos autosoportantes a la acción de una llama.

NCh2121/2.Of1991: Prevención de incendio en edificios Parte 2: Determinación del comportamiento de plásticos flexibles a la acción de una llama.

NCh935/1.Of1997: Prevención de incendio en edificios - Ensayo de resistencia al fuego - Parte 1: Elementos de construcción en general.

NCh532.EOf1969: Acero - Planchas acanaladas de acero zincado para tubos Especificaciones.

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NCh222.Of1999: Construcción - Planchas lisas de acero recubiertas - Especificaciones.

NCh223.Of1999: Construcción - Planchas acanaladas onduladas de acero recubiertas Requisitos.

NCh194.Of2007: Fibrocemento - Planchas onduladas - Instalación en obra.

NCh1908.Of2006: Fibrocemento - Tejuelas planas - Requisitos.

NCh1909.Of2007: Fibrocemento - Planchas planas, planchas onduladas y tejuelas planas - Ensayos.

NCh186/1.Of2008: Fibrocemento - Planchas - Parte 1: Planchas planas - Requisitos.

NCh186/2.Of2007: Fibrocemento - Planchas - Parte 2: Planchas onduladas Requisitos.

NCh195.Of1998: Ganchos para la colocación de planchas onduladas de fibrocemento.

NCh196.Of2004: Cobre y aleaciones de cobre - Planchas, flejes, planchones y barras laminadas - Requisitos.

NCh3076/2.Of2008: Comportamiento térmico de puertas y ventanas - Determinación de la transmitancia térmica por el método de la cámara térmica - Parte 2: Ventanas de techumbres y otras ventanas sobresalientes.

REQUISITOS RELEVANTES A continuación se presentan normas extranjeras y documentos técnicos que tienen relación con cubiertas y techumbres.

Norma Española UNE - EN 538:1995 “Tejas de arcilla cocida Ensayo de resistencia a la flexión”.

Manual “La Construcción de Viviendas en Madera” Corporación Chilena de la madera (CORMA).

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LINKS DE INTERES CCHC CÁMARA CHILENA DE LA CONSTRUCCIÓN. HTTPS://WWW.CCHC.CL/ CDT CORPORACIÓN DE DESARROLLO TECNOLÓGICO. HTTPS://WWW.CDT.CL/ REVISTA BIT LA REVISTA TÉCNICA DE LA CONSTRUCCIÓN. HTTP://WWW.REVISTABIT.CL/REVISTABIT/WWW/ADMINTOOLS/ MANUALES TÉCNICOS CCHC NORMATIVAS DE LA CONSTRUCCIÓN. HTTP://WWW.NORMATIVACONSTRUCCION.CL/ INSTITUTO DE LA CONSTRUCCIÓN. INSTITUTO DE LA CONSTRUCCIÓN. HTTP://WWW.ICONSTRUCCION.CL/ O.G.U.C. ORDENANZA GENERAL DE URBANISMO Y CONSTRUCCIONES. HTTPS://WWW.MINVU.CL/

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