Cerchas entramadas de eucalipto: una solución sencilla
Por : Ing. Ftal. Martín Sánchez Acosta INTA Concordia
En variadas construcciones se requiere de vigas y cerchas (cabriadas) con luces libres de apoyo mayores a la usual longitud de la madera aserrada (4 m), o bien, piezas sometidas a esfuerzo que requieren vigas de grandes secciones, difíciles de conseguir. Esto puede ser resuelto con entramados livianos de madera aserrada de eucalipto, siendo una solución sencilla, factible de construir manualmente, y con herramientas simples.
LAS CERCHAS
Las denominadas cerchas, o cabriadas, son entramados o esqueletos (en inglés denominados �Sframe⬝, de allí el nombre de �SWood frame⬝) que pueden ser de tipo triangular, para techos a una o dos aguas, o bien de forma rectangular para funcionar como vigas horizontales, las que desde el punto de vista ingenieril se denominan �Scerchas planas, paralelas u horizontales⬝. Este esqueleto funciona como una red distribuyendo las tensiones en sus piezas (cordones diagonales, verticales y horizontales) donde algunos trabajan a la compresión y otros a la tensión, donde finalmente resultan en un comportamiento en conjunto, que igualan a piezas sólidas de grandes dimensiones. Un caso interesante de los entramados es en los muros de las casas de madera, donde su funcionamiento como conjunto hace que no se requieran de columnas, ni de vigas, pero eso es otra historia⬦
C� MO SE CONFECCIONAN
Cuando las cerchas van a la vista conviene cepillar la madera para mejorar su aspecto, pero cuando quedan ocultas (en el típico ático) conviene usarlas sin cepillar pues de esta forma se tiene �Smás madera⬝ y además resulta más económico.
En el caso de las cerchas de techos triangulares se tienen numerosos y variados diseños, pero desde el punto de vista de buscar uno simple de fácil entendimiento y construcción comentaremos el que denomina �SHOWE⬝, tipo sándwich de 3 capas, que es el que usualmente empleamos en las construcciones de viviendas o galpones, por su sencillez. El diseño original tiene a los cordones verticales separados a la misma distancia, lo que hace que las diagonales tengan todas distintas pendientes o ángulos. Para simplificar esto, se puede partir de colocar las diagonales todas a misma pendiente (usualmente 45 grados) lo que cambiará la separación de la verticales. Si bien puede resultar en una pequeña merma de la eficiencia, esto facilita el corte de las piezas (la sierra queda fija al mismo ángulo) y hace eficiente el uso de la madera, pues se pueden obtener de una pieza larga, una a continuación de la otra, con mínimos desperdicios, haciendo más eficiente el sistema. Para el caso de triangulares a un agua rigen los mismos principios. En cuando a las cerchas horizontales (vigas) también se tienen variados diseños, siendo la más simple la de cordones solo diagonales a 45 grados.
Para la unión es suficiente usar clavos, de tipo espiralados o anillados (de mayor agarre) con el largo suficiente para atravesar las 3 capas de madera (usualmente 3 pulgadas), siendo que en cada unión, o nudo, los reglamentos indican la cantidad de clavos y forma de clavarlos desde ambas caras, pero en forma general, para cerchas cortas, simples, podemos decir que si se usan tablas de 3 pulgadas de ancho de deben colocar al menos 6 clavos y en tablas de 4 pulgadas 8, en cada unión. Como los cordones periféricos de las cabriadas suelen exceder la longitud máxima de las tablas (4 m) se hace necesario unir mediante �Sempatillado⬝ con agregado de trozos de tablas, las que llevan la mayor cantidad clavos posibles. Dado que el esfuerzo natural del peso hace que las �Spatas⬝ de la cercha tiendan a abrirse, conviene colocar refuerzos pensando en contrarrestar esa apertura. A nivel internacional estas cerchas se fabrican con madera más gruesa en un solo plano (2 pulgadas) con máquinas de corte automáticas, prensas y placas metálicas multiclavos denominadas �Sgang nail⬝ (como las que se usan en las cabezas de postes largos), pero ello se puede suplir empleando trozos de placas fenólicas, o para simplificarlo con el sistema en sándwich de 3 capas de tablas de una pulgada (abundantes en la zona) como el que estamos describiendo.
SUS DIMENSIONES � ENSAYOS
Las dimensiones usuales en las viviendas no requieren de más de 6 a 8 m (ancho normal de una casa) donde fácilmente no necesita de apoyos intermedios, se puede usar este sistema de vigas sumamente sencillas y livianas, transportables por 2 operarios. En particular caso de galpones de pollo requieren luces de 14 a 18 m sin apoyo, para lo cual el Grupo Estudios en Madera (GEMA) de la Universidad Tecnológica Nacional (UTN) de Concepción del Uruguay, ha desarrollado distintos diseños, siendo que en las de 14 metros aplica el doble Howe que estamos describiendo. Asimismo viene realizando estudios relacionados a las uniones, dimensiones y resistencia de estos entramados. Vale comentar que vigas planas de 3 metros de largo, construidas simplemente con clavos y tablas de 1 x 3, con 40 cm de altura, resistieron una carga en su centro de 5 toneladas. En las imágenes se tiene ejemplos de la región, e incluso de una escuela construida por una empresa entrerriana en Santa Fe, con la asistencia técnica de la UTN-GEMA.
CONSTRUCCIóN HOGARE�A
Cuando el requerimiento es mínimo, luces libres de no más de 3 a 4 metros, ya sea para un techo pequeño, o bien vigas para pequeños entrepisos o estanterías, pueden realizarse en forma hogareña, simplemente con tablas, serrucho, clavos, martillo y la escuadra⬦ La consigna es que en los puntos de apoyo de la cercha o viga debe haber un cordón vertical, distribuyendo el resto a 45 grados. Para el caso de empleo en viviendas o usos mayores es necesario recurrir al asesoramiento profesional para el diseño. En el caso del INTA Concordia y sus construcciones, al ser integrante del CEDEFI cuenta con el apoyo, de diseños y ensayos estructurales del especializado Grupo GEMA, los que han sido redactores del Reglamento de Cálculo de Construcción en Madera CIRSOC 601, lo cual es un hecho a valorar en nuestra región, siendo que se cuenta con el grupo de instituciones oficiales como INTI-INTA-UTN-UCU para asistencia técnica orientativa, único caso en la temática de construcción en madera del país. [email protected] www.inta.gob.ar/concordia
