Características de las vigas de madera

Escrito por john landers | Traducido por luis manuel montoya
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Características de las vigas de madera
Las características de la extensión de las vigas de madera determinan que tipo utilizar para construir un determinado proyecto. (Michael Blann/Digital Vision/Getty Images)

Generalmente, los constructores instalan las vigas de madera como soporte estructural. La distancia de un soporte a otro representa la extensión. Ingenieros, arquitectos y constructores deben tener conocimiento de las características de las vigas de madera para el diseño de estructuras económicas y duraderas. Las especificaciones de la extensión se obtiene tomando en consideración la resistencia y rigidez de las vigas de madera bajo cargas transversales. Esto significa que la medición de la fuerza de una viga bajo una carga cuando se aplica a través del flujo longitudinal de la veta. Las especificaciones clave incluyen el momento de flexión, la flexión debido a la carga, el corte horizontal en los soportes y la resistencia de los soportes.

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Momento de flexión

El momento de flexión se refiere a la resistencia de una viga de madera a la flexión o pandeo. El Módulo de Elasticidad calcula la resistencia de la madera y de su capacidad para resistir la flexión, que se extiende o curva bajo el estrés de acuerdo con su tamaño, la especie, el grado y otros factores. Los ingenieros infieren el MOE mediante el uso de máquinas altamente calibradas para estirar la madera. Al mismo tiempo, el ingeniero añade cantidades cada vez mayores de peso en el centro de la madera. El investigador registra la elongación o estiramiento de la madera y prevé la deformidad del material bajo presión. Un alto MOE muestra una mayor probabilidad de deformación.

Corte horizontal

Las vigas de madera soportan una fuerza de corte vertical. Piensa en la estructura del techo, la cubierta del techo y otros accesorios como un peso por debajo de la estructura. Las vigas de madera también tienen fuerzas de corte longitudinales y horizontales. Esto hace que una viga se deslice por la parte inferior. Para evitar que esto ocurra, la resistencia de corte de la viga debe ser igual o exceder el cortante horizontal causada por la fuerza vertical.

Flexión

La flexión tiene en cuenta la cantidad de deformación que se produce cuando una viga de madera resiste a la flexión bajo la carga estructural. Mientras se dobla bajo el peso no tiene ningún efecto sobre el valor del diseño, y no afecta a la durabilidad y la resistencia de la viga. Además, la flexión considera la cantidad de vibración permitida para los suelos o la prevención de daños a los materiales frágiles de la construcción residencial. Cuando el aspecto visual o la rigidez de la estructura tiene poca importancia, la flexión no importa. Toma decisiones del diseño en base a la fuerza de la viga. La flexión aumenta con el tiempo. Si la estructura requiere un nivel específico de rigidez durante la vida útil de la estructura, aumenta el tamaño de la viga.

Resistencia en los soportes

La carga o el peso colocado sobre una viga de madera comprime las fibras de la madera de la viga en los lados que descansan sobre los soportes, como columnas. Para evitar este problema, el ingeniero debe calcular las áreas de apoyo de las columnas y garantizar que son lo suficientemente grandes como para transferir el peso. La fórmula para calcular la resistencia de las superficies en las que tiene en cuenta la reacción de la viga en los lados cuando se transfiere el peso. La fórmula también considera el grado y la especie de la madera. Con este cálculo el ingeniero se asegura de seleccionar la viga adecuada para que el peso no aplaste las fibras de la madera y se produzca un colapso.

Grado y Especies

La American Lumber Standard Committee Incorporated (ALSC), es una organización sin fines de lucro, que mantiene los estándares de la madera estadounidenses, y considera el porcentaje de madera clara respecto del total de madera para determinar su grado. Los grados de las vigas de madera dependen del porcentaje mínimo de madera clara y son los siguientes: Selecta, 80 por ciento de madera clara; Estructural #1, 75 por ciento; Estructural #2, 66 por ciento; Estructural #3, 50 por ciento; Grado de construcción, 57 por ciento, Grado estándar, 43 por ciento; Grado utilidad, el 29 por ciento .

El aserradero debe sellar las especies de madera, como D FIR (Douglas Fir), SPF (abeto, pino, abeto) o Hem Fir (Abeto Hemlock).

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