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CAPAS DE COMPRESIÓN CON MADERA.

Cuando nos enfrentamos a un refuerzo de un forjado unidireccional de madera a flexión por su cara superior, la solución más habitual es hacer una capa de compresión de hormigón, convenientemente conectada con tirafondos o clavos a las viguetas en los mejores casos, y en ocasiones con hormigón de menor densidad que los usados generalmente en estructuras. Y en demasiadas ocasiones con una pesada capa de hormigón desconectada que poco colabora a mejorar la capacidad de las viguetas existentes.

La buena noticia es que existe una alternativa interesante para refuerzos por cara superior de forjados de madera: materializar la capa de compresión con tableros de madera (contrachapado, LVL, CLT), conectados a las viguetas, también de madera con clavijas y encolados a la madera.

Imagen 1: Detalle sección de refuerzo. | Fuente: Oriol Palou.

Capa de compresión con tableros de madera conectados a viguetas de madera

Se trata de un sistema poco prodigado posiblemente por algunas de sus limitaciones, también por su desconocimiento, pero cuenta con una serie de ventajas que la convierten en una opción a tener en cuenta:

Ventajas

Es una solución ligera, con las ventajas asociadas que esto implica: menor uso de material, mayor facilidad de manipulación, acceso de materiales y otro aspecto al encontrarnos en general en ámbito de rehabilitación, la ligereza es el camino al ahorro de otros refuerzos derivados, como soportes o cimentaciones. 

Imagen 2: Disposición de conectores. |Fuente: Rothoblaas, Castel Belasi, Maurizio Piazza et al 2009. Recuperado de:https://www.
researchgate.net/publication/272597398_Comparison_of_In_


Se utilizan materiales con un impacto medioambiental menor que con soluciones que impliquen hormigón. Su montaje es en seco, con lo que ello implica de rapidez, precisión, minimización de ruido, polvo y resíduos. 

Al ser en seco, hay que añadir que no requiere de apuntalado del forjado preexistente, dado que el refuerzo puede entrar en carga una vez colocado. 

Se utilizan productos industrializables. 

Se trata de un refuerzo desmontable.

Imagen 3: Capa de compresión con paneles de madera contrachapada. Calaf, 2021.| Fuente: Oriol Palou.

Limitaciones

Para no faltar a la verdad objetiva, también hay que poner sobre la mesa sus principales limitaciones:

El precio fluctuante y con tendencia alcista de la madera. 

Las deformaciones de los elementos antiguos, que implican complejidad de ejecución principalmente dada su heterogeneidad. Esto se refiere a la situación habitual de viguetas antiguas con deformaciones que complican la colocación y conexión de tableros planos. Existen soluciones constructivas que han demostrado su bondad para solucionar este extremo, pero no cabe duda que hay que estudiarlo para cada caso.

Relacionado con el punto anterior, en algunos aspectos se requiere una mano de obra con cierto grado de especialización, la cual hoy día en el mercado nacional no resulta sencillo encontrar. 

Imagen 4: Posible proceso de ejecución. | Fuente: Oriol Palou.

El funcionamiento acústico de impacto es tradicionalmente un talón de Aquiles de los forjados que tienen poca masa. Hoy día existe conocimiento suficiente y el mercado ofrece soluciones para resolver el aislamiento, pero es necesario tenerlo presente y asumir un posible sobrecoste para ejecutarlas correctamente.

A nivel de cálculo, la bondad de la solución depende de la rigidez de la interfase tablero de madera- vigueta de madera, la cual depende en gran medida de los conectores, siendo necesario estudiar la sección homogeneizada según las normativas.

Imagen 5: Cálculo sección mixta | Fuente: Bert Norlin, Design of timber structures, Swedish Wood, 2006. Recuperado de:  https://www.svenskttra.se/
siteassets/5-publikationer/pdfer/design-of-timber-structures-1-2016.pdf

Conclusión

Estamos, pues, ante una opción que comparando ventajas e inconvenientes, sorprende lo poco que se ve en las obras. Quizás se trate de perderle el miedo y demostrar con buenos ejemplos que podemos reducir el uso de hormigón en capas de compresión. 

Dado que este tipo de soluciones tienen poca experiencia, se trata de apoyar este valiente esfuerzo favoreciendo las investigaciones, compartiendo experiencias, desarrollando de elementos específicos para conectores, tableros, ejecución, para en definitiva normalizar los forjados de madera reforzados con capa de compresión de madera.

Referencias bibliográficas:

  • Eurocódigo 5 (UNE-EN 1995-1-1:2016), “Proyecto de estructuras de madera. Parte 1-1”.
  • Francisco Arriaga, Fernando Peraza, Miguel Estaban, Ignacio Bobadilla, Francisco García (2002), “Intervención en estructuras de madera”, editado por AITIM, Madrid.
  • Bert Norlin (2016), capítulo 5 “Composite timber elments”, en el volumen 1 de “Design of timber structures”, editado por Eric Borgström, publicado por Swedish Forest Industries Federation, Swedish Wood, Estocolmo.
  • Pablo Guindos (2019), capítulo 5 “Diseño de elementos compuestos”, en “Conceptos avanzados del diseño estructural con madera”, ediciones Universidad Católica de Chile, Santiago.
  • Ester Martínez y Xavier Botet (2015), “Rehabilitar con madera”, en número 52 de la revista Quaderns d’Estructures, editada por Associació de Consultors d’Estructures, Barcelona.
  • Mikel Landa (1998), “Nuevas téncicas de reparación de estructuras de madera. Elementos flexionados. Aporte de madera-unión encolada”, en volumen 28 de Revista de Edificación, publicado por Universidad de Navarra, Iruña.

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