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VVVVV 1 BALLOON FRAME UGP - EDITION Índice 2 1. Introducción…………………………………………………………………………………….…..4 2. Historia……………………………………………………………………………………………….5 3. Características diferenciadoras del sistema…………………………………………………7 4. Contenido…………………………………………………………………………………………...9 4.1. Madera………………………………………………………………………………………9 -Tipos de madera………………………………………………………………………...10 -Tipos de corte……………………………………………………………………….……11 -Madera contrachapada y tipos………………………………………………..……12 4.2. Ingeniería…………………………………………………………………………………..15 4.3. Componentes…………………………………………………………………………….19 4.4. Construcción………………………………………………………………………………22 4.4.1. Principios estáticos, componentes estructurales……………………………....22 4.4.2. Cimentación…………………………………………………………………………..23 -Construcción sin sótano……………………………………………………………24 -Construcción con sótano………………………………………………………….33 4.4.3. Forjados………………………………………………………………………………...41 - Viguetas…………………………………………………………….………………...42 -Organización y dimensionado……………………………………………………42 -Vigas y cargaderos………………………………………………………...……….44 4.4.4. Situaciones especiales………………………………………………………………46 4.4.5. Entramado de muros y cargaderos………………..…………………………….48 -Erección de muros……….………………………………………………………….50 -Enlace de muros……………………………………………………………………..52 -Aislamientos…………………………………………………………………………..55 4.4.6. Cubiertas y tejados…………………………………………………………………..56 4.4.7. Detalles constructivos especiales…………………………………………………59 4.4.8. Terminación interior………………………………………………………………….60 4.4.9. Terminación exterior…………………………………………………………………66 4.5. Secuencia constructiva, casa de dos pisos………………………………………..69 UGP - EDITION 4.6. Detalles constructivos……………………………………………………………………71 4.6.1. Primer piso……………………………………………………………………………..71 4.6.2. Estructuración…………………………………………………………………………77 4.6.3. Revestimientos y refuerzos estructurales…………………………………………80 4.7. Tres viviendas en la Pedrera, Rocha, Uruguay……………………………………..90 3 UGP - EDITION 1. Introducción 4 Balloon Frame, también llamado House Framing es un tipo de construcción de madera característico de Estados Unidos y de ciudades como Valparaíso en Chile, consistente en la sustitución de las tradicionales vigas y pilares de madera por una estructura de listones más finos y numerosos, que son más manejables y pueden clavarse entre sí. Esta tipología constructiva produce edificios (normalmente viviendas de una o dos plantas) más ligeros y fáciles de construir. Esta tipología constructiva surgió en los Estados Unidos durante el siglo XVIII, como adaptación de las viviendas de madera europeas a los medios disponibles en aquella época, caracterizada por la abundancia de madera y la escasez de carpinteros y mano de obra cualificada. Mediante el aligeramiento de las piezas de la estructura (listones de 2x4 pulgadas), se consiguió sustituir las juntas de carpintería, que eran excesivamente complicadas de realizar para personal no cualificado, para en su lugar emplear simples clavos. UGP - EDITION https://es.wikipedia.org/wiki/Pulgadas 2. Historia 5 La madera ha sido por siglos el material de construcción por excelencia que el ser humano supo emplear desde su origen, no sólo para lograr la materialización del cobijo familiar, sino que también para elaborar los más variados tipos de utensilios domésticos y de trabajo necesarios para el desarrollo de su acción cotidiana, incorporando a ellos, espacios y elementos, la calidad de este elemento natural, rico en expresión y contenido. El trabajo manual de la madera para la construcción fue una forma de artesanía que exigía largo tiempo de aprendizaje para llegar al conocimiento cabal del oficio y al dominio de tecinas complejas, basadas en el conocimiento del material y en la habilidad de carpinteros expertos, pero ante todo requería de piezas de madera de grandes extensiones o escuadrías por imposición de las uniones proyectadas, que sólo eran posibles de realizar con complicados rebajes y ensalmes mediante la elaboración manual de dichas piezas. El uso de la madera se circunscribía así a zonas geográficas donde hubiera amplia disponibilidad de material y, desde luego, una marcada tradición constructiva en su uso y su aplicación. El acelerado proceso de industrialización que tempranamente irrumpe en Europa durante el siglo XIX, y que revoluciona también naciones como EEUU, caracterizado por la implementación de máquinas de reciente invento, por el surgimiento de nuevas técnicas de producción y por la aparición de nuevos productos y materiales, así como los nuevos requerimientos de productividad ante la exigencia de construir pueblos y ciudades, genera la invención de renovados procesos y sistemas constructivos como respuesta a las condiciones económicas y sociales de la época. La madera es sometida a nuevas técnicas de aserrío, normalización de cortes y dimensiones, conversión mecánica, tratamiento y elaboración final, transformado del producto del bosque en un material industrializado que, conservando sus propiedades UGP - EDITION ingénitas de cuerpo orgánico, se pone a disposición del usuario en un mercado más amplio y accesible. Consecuente con estos procesos de industrialización, las uniones de una estructura de madera se realizan con el clavo fabricado en serie que aparece en esa época, reemplazando la tradicional espiga o tarugo de madera y al clavo forjado a mano, simplificando notablemente el proceso constructivo tradicional, ya que, sus propiedades mecánicas, costos y disponibilidad, desplazan ventajosamente a los oro sitemas de unión en uso, posibilitando estructuras más livianas y rápidas. Como resultado significativo del desarrollo histórico-constructivo de la madera, y en respuesta a los requerimientos y posibilidades de la época, surgen Estados Unidos el principio de construcción tipo Balloon, supuestamente creado por George Washington, y cuya primera aplicación en el país fue la iglesia St. Mary de Chicago (construcción realizada por Agustine Taylor en 1833). Este sistema por primera vez descrito en “Homes forthe people” en 1855, reemplaza los antiguos métodos pesados delas estructuras tridimensionales en madera, por un concepto de armazón de gran liviandad, racionalidad y rápido montaje, que produce una innovación radical en la forma del empleo material, como resultado de la mecanización y la aparición de nuevas herramientas, suprimiéndose los ensambles que requieren tiempo y habilidad, ya que rodas las uniones se hacen sobre la clave del clavo industrializado. 6 UGP - EDITION 3. Características diferenciadoras del sistema 7 1. Se crean estructuras superficiales en muros, forjados y cubiertas que al unirse funcionan como una estructura espacial. 2. Se emplea un gran número de elementos, con una disminución de las escuadrías, por lo que se distribuye y alterna la carga a través de muchos elementos de pequeña dimensión. 3. Las piezas suelen ser normalizadas y certificadas, lo que facilita la intercambiabilidad, la modulación y la prefabricación. Además el ajuste de calidades mínimas, lo que favorece el ahorro económico. 4. Las piezas tienen un bajo nivel de mecanización, lo que supone un bajo coste en la fabricación. 5. Las uniones son sencillas, sin juntas ni ensambles especiales, bastando el empleo de clavos y grapas. Por contra se pierde bastante del «oficio» de carpintería ya que requiere personal poco especializado aunque se logra una alta productividad. 6. El tiempo de construcción es menor que la construcción tradicional por la prefabricación y la construcción seca. 7. Es más fácil de aislar e impermeabilizar que la vivienda tradicional. Las cavidades que deja el entramado permiten el paso de instalaciones y el relleno con aislante. UGP - EDITION 8. La mayoría del trabajo se ejecuta en seco, por lo que independiza la construcción de la estación climática y es un proceso más limpio y rápido. 9. Su durabilidad, no tiene porqué ser menor que la construcción tradicional,con un diseño y mantenimiento adecuado. 8 UGP - EDITION 4. Contenido 4.1 MADERA La madera es una sustancia dura y fibrosa que forma el tronco y las ramas de los árboles. Para Balloon Frame se usa siempre madera blanda, usualmente es más accesible que la madera dura y tienen una resistencia necesaria para soportar las diversas cargas. Tipos de árboles: Tsuga, pino blanco y amarillo, Pseudotsuga y Picea son las maderas más usadas, siendo Tsuga especial para construcciones más grandes. Tsuga Picea 9 Pino blanco UGP - EDITION TIPOS DE MADERA 10 Albura y Duramen, son dos tipos de madera existentes en todos los árboles. La albura es la parte que lleva savia a las hojas, por lo tanto es más densa; es un conjunto de células parenquimatosas que combina células vivas y muertas, con niveles elevados de humedad que proporcionan las características de mostrar una baja densidad y alta permeabilidad. Es una parte de la planta que proporciona soporte y estructura, almacenamiento de sustancias de reserva y facilita la distribución de la savia. El duramen es el corazón del tronco de un árbol, por lo tanto es más denso; es la parte más interna del tallo de los árboles, formada a partir de la albura, siempre presenta un color más oscuro, ya que es un tejido con células muertas, sin actividad conductora. Debido al color que éste puede presentar, se le conoce como “el corazón de la madera”. Los árboles nuevos o que crecen rápido presentan más albura, por lo tanto las estructuras son hechas con el duramen porque es más resistente. UGP - EDITION TIPOS DE CORTE -QUARTERSAWN Tablas aserradas tangencialmente se verán los anillos de crecimiento en la testa de la tabla con un ángulo de 90. Esta técnica proporciona una pieza más estable, ya que es menos propensa a curvarse pero se desperdicia un porcentaje alto. -PLAINSAWN El tronco es cortado longitudinalmente, de inicio a fin. Los anillos son menores a 90 grados y esto hace que la madera sea más propensa a curvarse. 11 UGP - EDITION MADERA CONTRACHAPADA Es un tablero elaborado con finas chapas de madera pegadas con las fibras transversalmente una sobre la otra con resinas sintéticas mediante fuerte presión y calor. Esta técnica mejora notablemente la estabilidad dimensional del tablero obtenido respecto de madera maciza. Es necesaria para la cubierta y para el revestimiento; la madera es comprimida en un número impar capas delgadas de maderas llamadas chapas. Los paneles normalmente son invariables de 4x8 pies después de ser cortados en las fábricas. La madera contrachapada sirve para revestimiento de las paredes. 12 UGP - EDITION https://es.wikipedia.org/wiki/Madera TIPOS DE CONTRACHAPADOS La presentación más común de este material es en tableros de 4×8 pies, 1,22×2,44 metros, en grosores que van de los 3 mm hasta los 36 mm en casi cualquier tipo de madera, predominando las maderas blandas. Existe una gran variedad de madera contrachapada. Contrachapado promediocon «chapa de exposición». Placa de contrachapado fenólico de alta calidad para verter hormigón (encofrado). Contrachapado de abedul. 13 UGP - EDITION https://es.wikipedia.org/wiki/Pie_(unidad) https://es.wikipedia.org/wiki/Metro https://es.wikipedia.org/wiki/Fenol https://es.wikipedia.org/wiki/Encofrado https://es.wikipedia.org/wiki/Abedul Suelen hacerse tableros de pino y abeto para uso industrial y la construcción. Asimismo podemos encontrar tableros enchapados con maderas decorativas como el roble rojo, abedul, arce, loan (caoba filipina), caobilla, entre otras maderas duras. Los tableros para usos interiores suele presentar una resistencia limitada a la humedad, en contraste, tenemos tableros en los que se usa pegamentos especiales basados en fenol-formaldehído, capaces de resistir la podredumbre y prevenir el hojeo de las capas del material, muy aptos para ambientes exteriores y marinos o para encofrados de hormigón. Otros productos son también usados para revestimientos que no son chapeados, algunos son tan duros como la madera contrachapada y a veces más económicos; son llamados reconstituidos porque son hechos de partículas de madera como el OSB. 14 GRADO ESTRUCTURAL- CONSTRUCCIONES DE MADERA Existen tres categorías, para la construcción con madera: Nivel 1: Construcción Nivel 2: Estándar Nivel 3: Utilidad Mientras más alto su nivel sea, más débil es la madera y abarca menos espacios. La madera se hace débil cuando tiene más nudos, El nivel ideal para el Balloon Frame es el nivel 2. La humedad máxima debe ser del 19%. UGP - EDITION https://es.wikipedia.org/wiki/Pino https://es.wikipedia.org/wiki/Abeto https://es.wikipedia.org/wiki/Roble https://es.wikipedia.org/wiki/Abedul https://es.wikipedia.org/wiki/Arce https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Loan&action=edit&redlink=1 https://es.wikipedia.org/wiki/Caoba https://es.wikipedia.org/wiki/Fenol https://es.wikipedia.org/wiki/Formaldeh%C3%ADdo https://es.wikipedia.org/wiki/Encofrado https://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3n 4.2 INGENIERÍA 15 UGP - EDITION CARGAS Esfuerzos externos a los que son sometidos los elementos constructivos. Cargas estructurales. Son las fuerzas externas aplicadas a los elementos resistentes, o también su propio peso. Tipos: Muertas y Vivas. 1.Las cargas muertas son cargas estáticas que actúan hacia abajo en sentido vertical sobe una estructura, incluyendo el peso propio de la estructura y el peso de los elementos de construcción, los accesorios y el equipo permanentemente fijo en ella. 2.Las cargas por asentamiento se imponen sobre una estructura por el hundimiento de una parte del suelo sustentante y el asentamiento diferencial resultante de su cimentación. La presión del suelo es la fuerza horizontal que una masa de suelo ejerce sobre una estructura de retención vertical 3. La presión hidráulica es la fuerza hidráulica que el agua subterránea ejerce sobre un sistema de cimentación. •Los esfuerzos térmicos son los esfuerzos de compresión o de tensión desarrollados en un material que está restringido contra la expansión o la contracción térmicas. 16 UGP - EDITION Para el espacio cerrado de una habitación, el sistema estructural de un edificio debe contemplar que sea capaz de sustentar do tipos de cargas: estáticas y dinámicas. Cargas estáticas se aplican lentamente a una estructura hasta que alcanzan su valor pico sin variar rápidamente su magnitud o su posición. Bajo una carga estática, una estructura responde lentamente y su deformación alcanza un pico cuando la fuerza estática es máxima. La carga viva incluye toda carga móvil o movible en una estructura que resulta de la ocupación, de la nieve y el agua acumuladas, o del equipo movible. Una carga viva actúa típicamente en dirección vertical hacia abajo, pero también puede actuar horizontalmente para reflejar la naturaleza dinámica de una carga móvil. 4. Las cargas de ocupación resultan del peso de las personas, los muebles, el material almacenado y otros elementos similares en un edificio. Los reglamentos de construcción especifican las cargas unitarias mínimas uniformemente distribuidas para diferentes usos y ocupaciones. 5. Las cargas de nieve son creadas por el peso de la nieve que se acumula en un techo. Estas cargas varían con la ubicación geográfica, la exposición del sitio, las condiciones eólicas y la geometría del techo. 6. Las cargas pluviales resultan de la acumulación de agua en un techo debido a su forma, deflexión o el atascamiento de su sistema de drenaje. •Las cargas de impacto son cargas cinéticas de corta duración debido a vehículos, equipo y maquinaria en movimiento. Los reglamentos de construcciones tratan esta carga como una carga estática, compensando su naturaleza dinámica al amplificar la carga estática. 17 UGP - EDITION DEFLEXIÓN La deflexión puede causarmuchos problemas en una construcción, por lo tanto es necesario no cometer errores en los caminos de las cargas. Las cargas deben ser siempre verticales desde la parte superior hasta la fundación El error más común es colocar mal los puntales, principalmente cuando la terraza es irregular, un puntal siempre tiene que estar dirigido hacia una pared de carga. Otro error es el mal posicionamiento de las paredes de carga, cuando no se las posiciona verticalmente hasta el suelo. 18 UGP - EDITION 4.3 COMPONENTES 19 TRAVESAÑOS DE VIGAS: Ó COLLAR TIES, llamadas así en inglés, es un componente del techo que añaden estabilidad a las vigas. Son instaladas en las 2/3 partes del techo. Su trabajo es el de hacer más resistente el techo y ayudan a resistir de las cargas producidas por el viento. ENCABEZADOS: Llamados HEADERS, son partes de la estructura que crean un puente y abren, Se asientan en las vigas de los techos (rafters), montantes, etc. En las paredes soportan la carga que caería en una ventana o en una puerta; en los pisos o techos definen las aberturas de escaleras, tragaluces, etc. Se crean doblando el listón de madera, se colocan dos listones en vez de uno donde se encuentran las aberturas. UGP - EDITION 20 UGP - EDITION SOLERAS Y MONTANTES: Son los principales componentes de la estructura externa, las montantes son listones colocados verticalmente cada 40-60cm y se apoyan en las soleras (llamadas plate); éstas están ubicadas horizontalmente a los extremos de las montantes, manteniendo la estructura firme. VIGUETAS (JOISTS): Son listones de madera colocados horizontalmente, ya sea en el suelo o en el techo, se asientan en las soleras. VIGAS (BEAMS): Son horizontales. Normalmente de 2x10 o 2x12 pulgadas. Su función es la de sostener la expansión de las soleras. Están asentadas en su final como en un bolsillo en la fundación, hecho para que se nivele con la tierra donde se asienta la pared. VOLADIZOS: Las vigas de los voladizos están sujetas a la deflexión y a romperse a pesar de que tienen cierta expansión. Dependiendo de su uso, se tendrá que incrementar el tamaño de las viguetas y disminuir el espacio entre ellas si va a sostener mucho peso. RIOSTRAS: Elemento constructivo que colocado oblicuamente permite asegurar la inmovilidad o evitar la deformación de otros elementos de una estructura. 21 UGP - EDITION https://www.construmatica.com/construpedia/Estructura 4.4 CONSTRUCCIÓN 22 4.4.1. PRINCIPIOS ESTÁTICOS, COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL La combinación de elementos portantes ligeros (entramado), trabajando con elementos de cubrición (cerramiento y/o revestimiento) aportan al conjunto la resistencia y rigidez necesaria ante las acciones verticales y horizontales. Las plataformas funcionan como una estructura plana (que resiste cargas perpendiculares a su plano y contenidas en él) y espacial en el conjunto del edificio. La acción de las cargas se distribuye de la siguiente forma: UGP - EDITION 4.4.2. CIMENTACIÓN 23 UGP - EDITION Como en todos los sistemas constructivos la cimentación tiene la función principal de transmitir las cargas al terreno. En los sistemas constructivos de madera se deben dar, además, dos condiciones que revisten gran importancia: evitar que la humedad llegue a la madera, a través de un adecuado diseño constructivo y contrarrestar el posible efecto de succión del viento. La solución de la cimentación y arranque de la planta baja depende de la existencia de sótano, dando lugar a las siguientes tipologías: A) Construcciones sin sótano - Sobre solera de hormigón. - Sobre forjado de hormigón o madera con cámara de aire ventilada. Se realizará, como en la construcción tradicional, una cimentación de zapata corrida sobre la que se levanta un muro de hormigón, ladrillo o bloque. Sobre éste muro arranca la estructura de la casa. Solera de hormigón Sobre el terreno limpio se extiende una capa de grava gruesa con un espesor mínimo de 15 cm (normalmente se recomiendan 25 a 30 cm). Su finalidad es evitar el ascenso de la humedad del terreno por capilaridad y, además, este espacio se utiliza para alojar conducciones de saneamiento. Encima de esta capa se dispone una lámina impermeabilizante sobre la que se vierte el hormigón, que tendrá un espesor mínimo de 10 cm (normalmente se recomienda de 15 a 20 cm), que irá reforzado en su cara inferior con un mallazo de reparto. La cara superior de la solera debe quedar a una cota entre 15 y 20 cm sobre el nivel del terreno, con el fin de facilitar la protección de la madera. En la junta perimetral de la solera con el muro que arranca de la cimentación, debe colocarse una capa de material aislante que evite el puente térmico con el exterior. 24 UGP - EDITION Enlace con el muro entramado Se realiza a través de un durmiente de madera tratada en profundidad (generalmente con productos hidrosolubles, como sales de CCA- cobre, cromo y arsénico). Entre el durmiente y el cimiento deberá colocarse una barrera antihumedad y una tira de material elástico (por ejemplo espuma de célula cerrada), para conseguir un mejor asentamiento y un sellado de la junta (ambos materiales tienden a unificarse en la práctica). El durmiente se ancla al murete de arranque mediante elementos metálicos: pernos en el hormigón con la parte superior roscada y con tuerca de sujeción, o pletinas metálicas ancladas igualmente al hormigón y clavadas al perfil de madera al que abrazan. La separación entre puntos de anclaje no será superior a 180 cm (60 cm en la esquina de la cimentación). La profundidad mínima del anclaje será de 10 cm (Figuras 5 y 6). 25 UGP - EDITION 26 UGP - EDITION 27 UGP - EDITION La posición que ocupa el durmiente sobre la cabeza del murete depende de los siguientes factores: -Si el murete es de hormigón, lo normal es colocar el durmiente enrasado con la cara exterior, facilitando así el desagüe 28 UGP - EDITION -Si el murete es de ladrillo o bloque, el recibido del anclaje, obliga a centrar algo más el durmiente .En este caso el problema de desagüe se debe solucionar de otra manera, por ejemplo desplazando el revestimiento o con babero. Finalmente, en el caso de utilizar un revestimiento de ladrillo, el durmiente quedará situado enrasado al interior para dejar el espacio necesario de apoyo del cerramiento de ladrillo y la cámara de aire 29 UGP - EDITION Forjado con cámara de aire Esta solución consiste en construir un forjado, que queda sobreelevado con respecto al nivel del terreno, dejando una cámara de aire ventilada que evita condensaciones y acumulación de humedad. La cámara ventilada tendrá una altura mínima de 30 cm. Las aberturas para ventilación deben protegerse con rejilla y situarse a una altura adecuada para evitar la posibilidad de entrada de agua. La sección mínima de las aberturas es de 15 cm2 por metro lineal. El forjado puede ser de hormigón o de viguetas de madera y pueden disponerse muretes intermedios para acortar la luz. Muretes de hormigón El espesor mínimo del muro es de 150 a 200 mm. La cota superior del mismo quedará levantada sobre el nivel del terreno en el exterior un mínimo de 150 a 200 mm. 30 UGP - EDITION Muretes de fábrica de ladrillo o bloque El espesor mínimo recomendado es de 200 mm y los requisitos de altura sobre el terreno son los mismos que para el hormigón (150 a 200 mm). Muretes de entramado de madera tratada Pensando en países extremadamente fríos se han desarrollado sistemas de cimentación prefabricados de entramado de madera aserrada y tablero contrachapado. De esta forma se eluden los problemas de fraguado del hormigón. Elementos y dimensiones Son los mismos que para los entramados de muro: montantes de madera aserrada separados, según determine el cálculo (300, 400, ó 600 mm), traveseros, y cerramientode tablero contrachapado (con un espesor mínimo de 12,7 mm). Puesta en obra El murete se apoya sobre una base de grava, cuidadosamente nivelada, a través de un durmiente o zapata corrida de madera. La profundidad de la cimentación dependerá de la capacidad portante del terreno. 31 UGP - EDITION En los países de clima muy frío, el nivel de apoyo deberá encontrase por debajo del nivel de helada. El tablero contrachapado que hace de cerramiento en el perímetro sólo llegará hasta 50 cm por debajo del nivel del terreno. Protección El espacio de la cámara debe estar convenientemente ventilado y protegido de la humedad del terreno con una lámina impermeabilizante. Esta se coloca sobre el relleno de grava o bajo el forjado. 32 UGP - EDITION Tanto los montantes como el tablero contrachapado y el durmiente deben tratarse en profundidad con productos fungicidas. El tablero contrachapado se clavará con la dirección de la fibra perpendicular a los montantes y se impermeabilizará en su cara exterior. Las juntas (a media madera o machihembrada) irán selladas. b) Construcciones con sótano En las construcciones con sótano la ejecución no difiere respecto a la edificación tradicional. En Norteamérica se utiliza además el sistema de muros de madera tratada. La excavación se realiza en talud que se rellena posteriormente con un encachado de grava disponiendo un sistema de drenaje en la parte inferior. Las dimensiones del talud dependen de la altura del muro y del tipo de terreno, pero se aconseja una separación mínima en su parte inferior de 250 mm entre arranque del talud y muro. Solera La construcción de la solera es similar a los casos anteriores. Tendrá un espesor mínimo de 100 mm (normalmente entre 150 y 200 mm) y se apoya sobre un encachado de grava gruesa (con espesor de 15 a 30 cm) disponiendo una lámina impermeable entre ambos materiales. En este caso la solera suele quedar sobre la cara superior de la zapata, para evitar una excavación más profunda. Entre el muro y la solera se dejará una junta de 25 mm que se sellará o se rellenará de arena (Figura 13). La superficie de la solera debe tener una cierta pendiente hacia los puntos de desagüe. 33 UGP - EDITION 34 UGP - EDITION Muro de contención El muro va desde la zapata hasta su parte superior que debe sobresalir del terreno entre 150 y 200 mm protegiendo así la fachada. Como en los casos anteriores los muros de contención pueden ser de hormigón armado, de fábrica de ladrillo o de bloque y de entramado de madera tratada. Muros de hormigón No difieren en nada de la construcción tradicional. Dimensiones Los distintos Códigos establecen unas dimensiones mínimas dependiendo de las condiciones de carga y altura que varían entre 150 y 300 mm. Encofrado Se utiliza normalmente tablero contrachapado pero no se excluyen otros materiales tradicionales. Los métodos de sujeción, separadores, juntas y apeos temporales del encofrado son también comunes a la construcción tradicional. Enlace con el entramado Los elementos de conexión con el resto del edificio suelen ser pernos metálicos embutidos en la cabeza del muro. Su pata tiene forma de garfio y su cabeza va roscada. Los pernos tienen un diámetro aproximado de 12,7 mm (1/2") y van separados unos 1800 mm, estando embebidos en el hormigón al menos 100 mm. 35 UGP - EDITION Los pernos sujetan el durmiente de enlace sobre el que son recibidas las viguetas de forjado. 36 UGP - EDITION Cuando las vigas apoyan directamente en la cabeza del muro, han de dejarse unos cajeados especiales. 37 UGP - EDITION Enlace con el entramado La hilada superior debe compactarse para atar mejor el conjunto y recibir el durmiente. Esto puede conseguirse macizando con hormigón vertido o utilizando piezas macizas especiales. El anclaje se colocará en esa hilera compactada o en las juntas, cada dos bloques. Tendrá una longitud mínima de 400 mm y un grosor de 12,7 mm (1/2"). Impermeabilización Se colocará una lámina impermeabilizante en la cara exterior del muro sobre una capa de mortero, y también cubrirá el vuelo de la zapata. Aislamiento térmico Se colocará horizontalmente y sirviéndose de unos rastreles de madera que hacen de guía. Muros de madera tratada Los muros de madera tratada están teniendo mucha aceptación en algunas regiones septentrionales, ya que ofrecen ventajas sobre el hormigón y la fábrica: 1.Se instalan más fácilmente en climas muy fríos, debido a su sistema de construcción en seco. 2.Se coloca más fácilmente la impermeabilización, el aislamiento térmico y demás conducciones. 3. Es prefabricable, por lo que puede colocarse por módulos. 4. Consigue una mayor continuidad con el resto del edificio de madera. Elementos y materiales Se utilizan los mismos que en el resto de los entramados de madera: montantes, traveseros y cerramientos de tablero estructural. 38 UGP - EDITION Los montantes han de ser de madera aserrada dimensionada y se colocan separados a 300 mm. Los tableros de cerramiento suelen ser de contrachapado, con la dirección de la fibra perpendicular al montante y con un grosor mínimo de 12,7 mm. 39 UGP - EDITION Impermeabilización Tanto los montantes como el tablero y el durmiente, deben ser tratados en profundidad con protectores fungicidas. El tablero además irá revestido en su cara exterior con un impermeabilizante, y sus juntas (a media madera o machihembrada) deberán sellarse. Aislamiento térmico El aislamiento térmico se coloca en el hueco entre montantes, de la misma forma que en el resto de los muros del Puesta en obra Los módulos prefabricados se colocan y fijan sobre un durmiente y se apean temporalmente hasta que se instale el forjado de la primera planta, que lo arriostrará definitivamente. 40 UGP - EDITION 4.4.3. FORJADOS 41 La plataforma que constituye el forjado se arma con los siguientes elementos: viguetas y cerramiento de tablero. Se apoya sobre muros o vigas. UGP - EDITION VIGUETAS Viguetas de madera aserrada Las viguetas del forjado tradicionales son piezas de madera aserrada, clasificadas estructuralmente y con escuadrías normalizadas, distintas en cada país. En general se escogen calidades y especies de madera muy ajustadas a las exigencias requeridas lo que se traduce en una economía de material. Su contenido de humedad debe controlarse recomendándose no superar el 15%. Además no deben mezclarse piezas secas con piezas húmedas, aunque tengan la misma resistencia estructural, para evitar movimientos del entramado. Viguetas en doble T En la actualidad cada vez se emplean más las viguetas prefabricadas con sección en doble T. Están fabricadas con cabezas de madera microlaminada o maciza, y alma de tablero o de chapa metálica. Estas viguetas presentan la ventaja de su mayor longitud con lo que es fácil conseguir forjados continuos y luces mayores 42 ORGANIZACIÓN Y DIMENSIONADO La separación habitual de las viguetas es de 400 mm. Esta puede aumentarse a 600 mm con cargas y flechas más suaves, o reducirse a 300 mm ante condiciones más exigentes. Por razones de diseño se tiende a utilizar la misma modulación en forjados y muros. Las viguetas se empalman o unen siempre sobre elementos de apoyo: muros o vigas UGP - EDITION 43 UGP - EDITION VIGAS Y CARGADEROS Se pueden utilizar madera y productos derivados además de vigas metálicas. Cargaderos y vigas de madera Pueden ser de una sola pieza o formarse por la agregación de perfiles de madera aserrada. Este último sistema es el más habitual ya que se ejecuta con material muy accesible en obra. La viga normalmente se compone con 3 ó más perfiles clavados y las juntas de testa se realizan traslapados preferiblemente sobre las superficies de apoyo o en un margen cercano al cuarto de la luz salvada. Cuando las cabezas se empotran en muros (por ejemplo en el caso de la cimentación) debecuidarse la ventilación dejando una pequeña holgura entre el perfil y el muro. Además de la madera maciza puede utilizarse madera laminada encolada, que presenta la ventaja de no tener limitación de longitud, pero es más cara. Normalmente se utiliza madera laminada cuando se va a dejar vista. Vigas de materiales derivados de la madera Existen otros materiales a base de madera que se utilizan cada vez más frecuentemente como vigas u otros elementos estructurales: la madera microlaminada (LVL) y la madera laminada en tiras (PSL). Con estos productos es posible dejar vanos de mayor luz y sustituyen con ventaja a la viga metálica. Vigas metálicas Ofrece la posibilidad de un menor canto, lo cual puede interesar en algunos casos. Perforación de vigas y viguetas Para el paso del cableado eléctrico, fontanería y aire acondicionado es necesario perforar piezas individuales y en serie. 44 UGP - EDITION Los taladros pequeños (cableado eléctrico y fontanería) no exigen refuerzo especial bastando con que la perforación se efectúe a una separación mínima de los bordes superior e inferior de 50 mm. Cerramiento del forjado o entrevigado El cerramiento se soluciona habitualmente con tableros de distinto tipo, cuyos grosores dependen del material empleado y la separación de viguetas. Las juntas se harán coincidir sobre éstas y se clavarán con separaciones en torno a 150 mm en los bordes y 300 mm en el interior. Armado del forjado La plataforma se arma disponiendo la viguería a la separación de ejes elegida y rematada en las testas con la vigueta de cabeza. En las soluciones de entrevigado con tablero contrachapado, éste se clava al borde superior de la vigueta de forma continua y en algunos casos, además, se encola. Si se quiere que el tablero actúe como diafragma, además del clavado, deberá contarse con cubrejuntas en la dirección perpendicular a las viguetas, o bien resolverse el encuentro con junta machihembrada y encolada. Cuando se cumplen estas condiciones no es preciso añadir arriostramientos en el vano del forjado. Sin embargo es recomendable éste para facilitar el montaje porque sirven a la vez de guía para la modulación y estabilizan temporalmente las viguetas. Cuando esto no es así, por ejemplo, cuando se utiliza un entablado u otra solución que no cumpla las condiciones anteriores, se deberán incorporar arriostramientos con los siguientes sistemas: 1. Cruces de S. Andrés (del orden de 19 x 64 mm ó 38 x 38 mm). 2. Codales del orden de 38 mm de grueso. 45 UGP - EDITION 4.4.4. SITUACIONES ESPECIALES 46 UGP - EDITION Forjado sobre el que apoyan muros de carga Cuando el muro es paralelo a las viguetas debe soportarse con una viga. Cuando el muro es perpendicular a las viguetas no debe separarse más de 100 mm del apoyo del forjado. En otros casos debe recurrirse al calculor. Forjado sobre el que apoyan paredes sin carga Si la pared es paralela a las viguetas, en la zona superior se colocarán travesaños intermedios de 38 x 89 mm, separados entre sí a una distancia inferior a 120 mm para poder fijarlo Huecos en el forjado En la apertura de huecos normales (escaleras, conducciones, etc) debe procurarse hacer coincidir éstos con la modulación y basta con doblar las viguetas Voladizos El sistema plataforma permite pequeños voladizos, aunque estos no deben exceder de 400/600 mm dependiendo del canto de las viguetas empleadas. 47 UGP - EDITION 4.4.5. ENTRAMADO DE MUROS Y PAREDES 48 El entramado de muros está constituido por todo el conjunto de piezas verticales, horizontales e inclinadas. Las piezas verticales se denominan montantes, las horizontales, travesaños (testeros superior e inferior, y dinteles). y las inclinadas, riostras. Generalmente los muros exteriores reciben un cerramiento en la cara exterior y un revestimiento interior, y los interiores un revestimiento en ambas caras. En el sistema globo (ballon frame) los montantes verticales tienen una altura de dos plantas y van clavados al durmiente que se ancla en la cimentación. Las viguetas de forjado se clavan a cada montante lateralmente. Cuando este entramado está armado, se clavan traveseros horizontales entre montantes para dar mayor capacidad resistente a la unión. UGP - EDITION Montantes Son piezas de madera aserrada de dimensiones normalizadas clasificadas estructuralmente y dispuestas verticalmente. Características de los montantes En general se escogen calidades y especies de madera muy ajustadas a las exigencias requeridas lo que se traduce en una economía de material. Cálculo La separación a ejes habitual es de 400 mm aunque pueden aumentarse a 600 mm o disminuirse a 300, en función de las cargas a soportar y de las escuadrías disponibles. Se tiende a utilizar la misma modulación que en forjados y muros para facilitar el diseño y montaje. Las escuadrías más típicas son 38 x 89 y 38 x 140mm. Armado de los muros Los módulos de paredes se arman, generalmente, antes de su erección (bien in situ o en fábrica). Aunque puede hacerse posteriormente, lo habitual es que, una vez armados los elementos, se coloque el cerramiento. Además de que el clavado es más sencillo, se evitan descuadres durante la instalación. También es conveniente También es conveniente colocar en ese momento el aislamiento. Todas las piezas han de tener el mismo ancho y, preferiblemente, el mismo grueso. Los huecos para puertas y ventanas pueden ejecutarse en esta fase, aunque lo normal es que se practiquen al final, cuando se vaya a recibir la carpintería. Cerramiento del muro El cerramiento es la cara exterior del entramado y se clava directamente a éste. Sirve de soporte del revestimiento exterior y recibe el aislamiento. 49 UGP - EDITION Erección de los muros Como se ha dicho anteriormente, existen dos sistemas para erigir el entramado: con o sin cerramiento. Erección del entramado sólo En este caso se debe rigidizar el entramado antes de levantarlo. Normalmente se consigue con riostras a 45º. Tras colocarlo en su posición y apearlo temporalmente, se clava el testero superior al forjado. Cuando los muros están escuadrados y aplomados, se unen entre sí trabando las esquinas e intersecciones con otros muros. Finalmente se añade un segundo testero o carrera de reparto superior cuyas juntas se desplazan respecto de las inferiores. Este segundo testero normalmente solapa en las esquinas e intersecciones. Cuando esto no es posible, se utilizan placas metálicas clavadas. Todos los muros y tabiques deben unirse de esta manera. Finalmente se clava el cerramiento. 50 UGP - EDITION Erección de la plataforma completa Los muros se levantan enteros o por módulos y van completos (entramado, cerramiento, y en algunos casos aislamiento). Se apuntalan temporalmente mientras se ajustan los contiguos, con los que quedarán trabados. Debe dejarse una junta de expansión de 2 a 3 mm entre tableros para evitar el abombamiento de las plataformas por efecto de la eventual hinchazón del tablero. 51 UGP - EDITION Enlace entre muros y forjados El forjado apoya directamente sobre la cabeza del muro de planta baja. Constituye una nueva plataforma sobre la que se levanta el muro de la siguiente planta: 52 UGP - EDITION El apoyo del forjado: 53 UGP - EDITION Dos posibles soluciones del encuentro del forjado en el borde paralelo a las viguetas: 54 UGP - EDITION Aislamiento térmico Las dimensiones habituales de muros permiten un aislamiento suficiente, rellenando la cavidad del entramado con una manta de aislante. En situaciones especiales pueden arbitrarse otras soluciones, como por ejemplo, añadir un aislante rígido en la cara exterior de los montantes o incrementar el ancho del montante para colocar una manta más gruesa. El aislante se tiende a fijar antes de la erección para evitar dañar la manta durante su manipulado. Barrera al aire En climasmuy fríos o con factor de viento importante es preciso instalar una lámina que evite el flujo de aire hacia el interior originado por la diferencia de presiones. Puede instalarse en cualquier punto del muro y debe permitir el paso de la humedad. Si esta membrana se identifica con la barrera de vapor debe aumentarse su grosor y colocarse en la parte más cálida del muro, delante del aislante. Evidentemente ya no debe ser permeable al vapor. El material más corriente es el polietileno en láminas. Papel respirante El paramento debe revestirse con una lámina resistente al agua pero permeable al vapor. Su función es proteger al cerramiento proporcionando una segunda barrera tras el revestimiento frente a la lluvia y el viento. Generalmente se utiliza una lámina de papel tipo Kraft que se coloca horizontalmente con solapes de 100 mm en las juntas. También puede utilizarse papel asfáltico y papel de láminas de aluminio. Algunos tableros vienen ya de fábrica con esta lámina adherida. Revestimiento exterior de muros Junto con la cubierta, es el elemento que está más expuesto a las condiciones atmosféricas, por lo que debe tener una resistencia adecuada. 55 UGP - EDITION Materiales de revestimiento Se pueden utilizar materiales tradicionales como entablados de madera, tableros contrachapados, tejuelas de madera, enfoscados, fábrica de piedra y ladrillo, o materiales sintéticos como revestimientos vinílicos, chapas metálicas, etc. Debido a que el revestimiento se encuentra expuesto a la humedad, debe dejarse una distancia de seguridad de 200 mm sobre el nivel del terreno y 50 mm a la superficie de la cubierta más próxima. 4.4.6. CUBIERTAS Y TEJADOS Existen dos tipos básicos de cubiertas: las planas y las inclinadas siendo las primeras las que tienen una inclinación menor de 1:6. 1.-Cubiertas inclinadas Se solucionan normalmente con cerchas prefabricadas. 56 UGP - EDITION Cerchas prefabricadas Ofrecen muchas ventajas, tales como la fiabilidad, la rapidez de ejecución y la economía de material. Proporcionan un entramado para el cerramiento y una cavidad para el aislamiento. Su ventilación es sencilla a través de los sofitos de los aleros y de las aberturas en los muros piñones. Generalmente salvan la luz total sin apoyos intermedios. Cálculo Las cerchas prefabricadas salvan luces comprendidas entre 6 y 16 metros con separación variable entre ejes - 400, 600, 1200 mm - siendo 600 mm la más frecuente Luz pequeña Cuando la luz a salvar es pequeña, se puede levantar la armadura de cubierta en obra. En este caso la solución estructural es de par e hilera, añadiendo el tirante que hace las veces de vigueta. Este tirante-vigueta se coloca sobre los muros exteriores e interiores, anclándose a ellos. Después se adosan los pares a los tirantes clavados por el costado. 57 UGP - EDITION De esta forma se resisten los empujes que provocan las piezas inclinadas). En algunos casos se añaden nudillos para acortar el vano de los pares. 2.-Cubiertas planas Este sistema es más caro y complicado de ejecución. CERRAMIENTO DE LA CUBIERTA 58 UGP - EDITION Cerramiento de la cubierta Se sigue el mismo proceso y se utilizan los mismos materiales que en muros exteriores (tablero contrachapado y de tablas de madera clavadas al entramado). Este cerramiento sirve de soporte de la cubrición o tejado y ata lateralmente las cerchas que dan forma a la pendiente. Colocación del cerramiento Se usan tableros contrachapados y de virutas con la dirección de la fibra u orientación de virutas perpendicular a la dirección de las cerchas. Los tableros van clavados a los pares de la cercha y sus juntas coincidirán sobre éstos. Estas juntas van desplazadas de una hilada a otra y se clavan con separaciones de 150 mm en el exterior y 300 mm en el interior. Debe dejarse una separación entre los tableros de 2 a 3 mm para que puedan moverse libremente. El cerramiento también puede realizarse con entablado continuo o discontinuo dependiendo del tipo de recubrimiento. 4.4.7. DETALLES CONSTRUCTIVOS ESPECIALES 1.-Apertura de huecos En los huecos de la chimenea el tablero debe estar separado unos 50 mm del muro. Si la salida de la chimenea es exterior puede reducirse la separación a 12 mm. 2.-Revestimiento de la cubierta Los materiales empleados deben tener una larga durabilidad y ser resistentes al agua. Las tejuelas asfálticas y cerámicas y las chapas metálicas (acero galvanizado y aluminio) son los recubrimientos más frecuentes. 3.-Aislamiento térmico de la cubierta En la cubierta es donde con más facilidad se produce la condensación por lo que es particularmente importante la ventilación y una barrera de vapor. El aislante puede colocarse en la zona de los pares dejando aislada la cavidad bajo cubierta. El riesgo de condensación se da en el faldón. 59 UGP - EDITION El cerramiento va protegido con una lámina impermeabilizante. 60 4.4.8. TERMINACIÓN INTERIOR Conceptos Generales Dadas las características propias del material y su facilidad de aplicación, las placas de roca de yeso y la madera son el material más comúnmente utilizado para la terminación interior de Balloon Frame. El yeso es uno de los materiales de construcción más antiguos que existen y por sus características ofrece importantes ventajas en lo que se refiere a la protección contra incendio, el aislamiento acústico y el aislamiento térmico. Fundamentalmente, la característica principal de este material es su alta resistencia al fuego. Además, es un material estable, no tóxico y químicamente neutro. Su efecto regulador de humedad crea ambientes cálidos y comfortables. Las placas son de aplicación aprobada en tabiques, cielorrasos y revestimientos y permitan obtener superficies lisas con juntas tomadas. De esta manera se obtiene una base perfecta para la posterior aplicación de pinturas, papel, revestimientos cerámicos y de otros tipos. Dado que este material está listo para ser montado, se reducen los tiempos de construcción como así también los costos. Las placas se montan fácil y rápidamente, lo que optimiza el trabajo del instalador. Características de las Placas • Resistencia a los esfuerzos Los ensayos pertinentes han sido realizados en el Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI). La natural dureza de la roca de yeso, unida a la resistencia de la celulosa de las Iáminas de recubrimiento (que actúa como una verdadera armadura de tracción), confiere a las placas una particular solidez. UGP - EDITION • Aislación Térmica Presenta un coeficiente de conductibilidad térmica = 0,38 Kcal/m hºC. La aislación térmica total estará dada por la composición del multicapa de pared. • Aislación Acústica El control del ruido es el primer medio para lograr un ambiente acústico satisfactorio. Este puede ser controlado por absorción del sonido y por aislación del mismo. La aislación propiamente dicha, es función de los elementos separatorios. Es aquí, donde les paredes de roca de yeso muestran un excelente comportamiento acústico comparado con otros materiales tradicionales, teniendo en cuenta su reducido peso. Le incorporación de aislantes como lana de vidrio o láminas de plomo, permite obtener las variantes de reducción acústica que se desean. • Resistencia a la combustión Las placas de roca de yeso son incombustibles porque su núcleo de yeso bihidratado retarda la acción del fuego a causa de las dos moléculas de agua de su composición cristalográfica. Al estar expuesta a la llama, el agua comienza a desprenderse lentamente. Durante el proceso de evaporación, que se verifica del lado opuesto a la llama, se mantiene una baja temperatura. Emplacado • Pared Placa Simple -Las placas se deben cortar de manera tal, que entren fácilmente, sin forzar, en el lugar asignado. Si bien el corte puede hacerse con medios mecánicos, lo usual es hacerlo con trincheta. - Las placasse colocan generalmente en sentido vertical. Los extremos de las placas deben coincidir con ejes de los montantes. La unión entre una placa y otra que sean 61 UGP - EDITION adyacentes debe efectuarse sobre el ala de un montante, compartiendo la mitad de la misma entre cada una de las placas. -En el encuentro con el piso debe preverse una separación de 10 é 15 mm, para evitar la absorción del agua por capilaridad. Generalmente, este espacio se rellena con un sellador del tipo espuma poliuretánica para evitar el puente acústico. La posterior colocación del zócalo asegura una correcta terminación. La placa se fija a la estructura con tornillos T2 separados cada 25cm como máximo y dispuestos como mínimo a 1cm del borde de la placa. -No debe haber uniones de placas en coincidencia con los vértices de los vanos, sino que se deben cortar en forma de “C” o “L”. 62 UGP - EDITION • Pared Doble Placa En el caso que se requiera mayor aislación acústica o mayor resistencia mecánica, como así también mayor aislamiento ignífugo (por ejemplo paredes divisorias de unidades funcionales o en medios exigidos de salida) podrá recurrirse a la utilización de doble placa para la terminación interior. La primer capa de placas se fijará a la estructura según las pautas vistas anteriormente. Al fijarse la segunda capa deberá preverse que las juntas entre placas no coincidan con las de la primera. Así mismo, los tornillos de la segunda capa de placas deberán desfasarse respecto de la primera. 63 UGP - EDITION • Cielorraso El sistema de placas admite para cielorrasos dos variantes: -Aplicado: las placas se fijan sobre la estructura. Esta solución se adopta habitualmente para cielorrasos de entrepisos o para una estructura de techos conformada por cabriadas. Las placas se fijan a las vigas o al cordón inferior en el caso de las cabriadas según las pautas vistas anteriormente para paredes. -Suspendido: se utiliza en los casos en los que es necesaria una estructura secundaria para la fijación de las placas. En un techo plano, por ejemplo, la gran dilatación a la que se ven sometidas las vigas afectaría a las placas fijadas a las mismas. Por ello, para un techo plano nunca podrá emplearse un cielorraso aplicado, siendo necesario generar una cámara de aire entre las placas y las vigas de modo de evitar las posibles fisuras en las juntas. La estructura secundaria también se utilizará cuando la propia estructura del edificio no otorgue una superficie de sujeción adecuada para las placas, como en el caso de requerirse un cielorraso horizontal para un techo de cabios o cuando se quiera bajar el nivel de cielorraso. • Revestimiento Ante la necesidad de dar una terminación de placas a una pared de construcción tradicional preexistente (por ejemplo, una medianera), en general, se procede al emplacado de la misma de dos modos posibles: -fijando las placas mediante un adhesivo directamente sobre la pared -disponiendo sobre la pared una estructura de perfiles omega que funcionan como clavadera para las placas. 64 UGP - EDITION Acabados Superficiales • Pintura Se realiza de acuerdo a los métodos y normas tradicionales, siendo las superficies resultantes aptas para recibir cualquier tipo de pintura. Se recomienda la aplicación de una primera mano de sellador previa a la pintura. En el caso de utilizarse pinturas tipo epoxi, esmalte o similares, y/o si se prevé una iluminación rasante, se recomienda realizar un enduído total, a cargo del pintor. Este masillado no será necesario si se emplean pinturas látex. • Empapelado Se procede igual que sobre superficies tradicionales. • Azulejado El pagamento cementicio se aplica con una llana dentada directamente sobre la placa. El azulejado se realiza en la forma habitual, cuidando el empastinado de las juntas entre azulejos, broncería, etc. 65 UGP - EDITION 4.4.9. TERMINACIÓN EXTERIOR 66 Conceptos Generales Las posibilidades de sus terminaciones exteriores son totalmente abiertas. El sistema admite cualquier tipo de envolvente exterior, no solo las tradicionales que utilizan a la mampostería y los revoques cementicios, sino también, otros sistemas de cerramiento exterior. Fundamentalmente, una de las condiciones que debe cumplir un sistema de terminación exterior apto para el Balloon Frame, es poseer gran capacidad de aislación térmica por fuera de la estructura, evitando los puentes térmicos que se podrían producir para determinadas condiciones de temperatura. Aunque el interior de la pared perimetral habitualmente contiene algún tipo de aislación térmica, esta no aísla la cara exterior, por lo que se hace necesario colocar algún tipo de aislación por fuera de los mismos. Los acabados mas comunes que resuelven este problema son : Sidings (cualquiera sea su tipo), colocado por sobre planchas de EPS o una pared de mampostería separada por una cámara de. Esta ultima podrá ser a la vista o revocada, con el inconveniente que para lograr la terminación de revoque se debe efectuar la base de mampostería (ladrillo común o cerámico). Para aquellos Proyectos con acabados tipo revoque que por una razón u otra deban ser ejecutados en forma seca, liviana, rápida, con formas exteriores elaboradas y con posibilidad de tener grandes superficies sin juntas, la mejor opción a lo tradicional es el EIFS. Esta “piel” que por sobre el E.P.S. conforman el Base Coat, la Malla y el Finish Coat, tiene la capacidad de resistir el paso del agua exterior, permitir el paso del vapor de agua a través de ella, y la capacidad de absorber las tensiones que por dilatación y contracción se producen en su plano, sin necesidad de juntas de trabajo y sin que En cuanto a la terminación exterior de techos, al igual que en las paredes, Balloon Frame puede adaptarse a cualquier tipo de cubierta, admitiendo las mismas variantes que un sistema tradicional. UGP - EDITION Teniendo en cuenta que los techos o cubiertas de techo son la primera línea de defensa contra el clima, los mismos cumplen un papel muy importante en la protección del interior del edificio contra lluvia, nieve, viento, sol y demás agentes climáticos. Así mismo, colaboran en la aislación térmica y el control de la condensación en el edificio, mediante la ventilación. Siendo que el techo es la parte más expuesta del edificio a las condiciones climáticas, deberá tenerse especial cuidado en la materialización de la cubierta, sea cual sea el sistema adoptado. Fundamentalmente, lo techos pueden ser clasificados en dos grupos: aquellos que tienen pendiente para escurrimiento rápido y los que tienen poca pendiente, comúnmente identificados como techos “planos”. Según la solución adoptada, se presentarán diferencias básicamente del tipo constructivas y materiales. En el caso de las cubiertas con pendiente, la propia inclinación de la cubierta genera una superficie en la que es poco probable que el viento y el agua traspasen hacia el interior. De todos modos, la eficacia de la cubierta dependerá de la correcta conformación del subsistema de multicapa. Los componentes del mismo, es decir, los materiales adoptados, sus características y disposición, podrán variar como en el caso de cualquier sistema tradicional. Otros factores a tener en cuenta son minimizar los efectos de expansión y contracción y generar en la misma cubierta un espacio para la ventilación de los materiales del multicapa. Por otro lado, los techos de escasa pendiente o planos tienen drenaje de agua en forma relativamente lenta respecto de su superficie y por lo tanto las posibilidades de filtración del agua son mayores. En este caso, los movimientos de dilatación y contracción son sumamente relevantes pudiendo deteriorar los materiales hidrófugos, membranas y demás materiales y como consecuencia determinar un mal funcionamientode la cubierta. Sin embargo, este tipo de techos poseen ciertas ventajas como la posibilidad de cubrir grandes superficies de un modo económico, o bien de generar superficies de cubiertas que además sean transitables. 67 UGP - EDITION 68 UGP - EDITION 4.5. SECUENCIA CONSTRUCTIVA-CASA DE DOS PISOS. 1. Replanteo de trazados y niveles. Confección de fundación. 2. Selección y ubicación de paneles prefabricados in situ o en fábrica con el terciado instalado. Levantamiento de paneles sobre solera. Fijación a los pernos de anclaje con pernos y golillas. 3. Levantamiento de los paneles perimetrales. Fijación de esquina según planos de estructura. 4. Montaje de los tabiques interiores. Instalación de la solera de amarre con clavos alternados. 5. Estructuración de plataforma con vigas principales y secundarias. Confección de vanos de escalera con los refuerzos dobles. 6. Instalación de cadenetas que 69 sirven de apoyo al tablero terciado. Trazado de instalación del terciado. Instalación del tablero contrachapado. UGP - EDITION 7. Instalación de la barrera de humedad que recibe la loseta de hormigón. Instalación de la solera de montaje. Paneles ubicados en el segundo nivel y luego montados. Instalación de aislación en el primer nivel. 8. Fijación de paneles, unión de muros de corte y esquinas con los conectores de entrepiso; instalación de aislaciones interiores. 9. Instalación de paneles interiores y estructurales y no estructurales. Confección y colocación del hormigón de la loseta sobre la plataforma. 10. Instalación de la solera de amarre del 2do nivel, que sirve de apoyo para la ubicación de las cerchas. 11. Izado y montaje de los frontones. Trazado de cerchas según plano de estructura. Montaje de cerchas fijadas con costaneras auxiliares. 12. Instalación de las cadenetas y costaneras de apoyo a la cubierta con elementos 70 precortados. Cubierta de tablero de madera contrachapada de pino. Instalación de barrera de vapor y revestimientos. UGP - EDITION 4.6 DETALLES DE CONSTRUCCIÓN 4.6.1 ESTRUCTURA DE PRIMER PISO 71 UGP - EDITION 72 UGP - EDITION 73 UGP - EDITION 74 UGP - EDITION 75 UGP - EDITION 76 UGP - EDITION 4.6.2. ESTRUCTURACION 77 UGP - EDITION 78 UGP - EDITION 79 UGP - EDITION 4.6.3. REVESTIMIENTOS Y REFUERZOS ESTRUCTURALES 80 UGP - EDITION -ENCUENTRO DE PAREDES 81 UGP - EDITION 82 UGP - EDITION 83 UGP - EDITION 84 UGP - EDITION 85 UGP - EDITION 86 UGP - EDITION 87 UGP - EDITION 88 UGP - EDITION -DINTELES EN VANOS DE PUERTAS Y VENTANAS 89 UGP - EDITION 4.7. TRES VIVIENDAS EN LA PEDRERA, ROCHA, URUGUAY Se tomo como referencia una forma de base, con una dimensión casi “regla de oro”. Un área de 2.44 x 2.44 metros, dicho en pies lineales 8 x 8 La superficie de 2.44 x 2.44 implica un área de 5.95 m2. Esta área implica el uso exacto de las dos placas estructurales de nuestro mercado: el multilaminado y el OSB. Su dimensión 1.22 x 2.44 ( 4 x 8 pies). 90 UGP - EDITION El bastidor es de hecho la parte compositiva básica de los sistemas constructivos dominantes en el mundo entero, sobre en los países de más alto desarrollo. Con una larga historia que comienza a mediados del siglo XIX en la zona de Chicago, y toma el mítico nombre de “balloon frame”, Algo así como estructura balón, estructura globo. Su funcionamiento tridimensional es el que le confiere las extraordinarias características estructurales, en relación a su minimalismo material. En el desarrollo del sistema se tiene un conjunto de datos de referencia, de las sucesivas experiencias del INTI, cuando se tramita los certificados denominados CAT, (certificado de aptitud técnica) Las pruebas más características a que son sometidos estos bastidores, dentro de las normas del ensayo son: Compresión levemente excéntrica (2.5 cm del eje), de un bastidor de 1.20 x 2.40, con la configuración de la propuesta El ensayo se detiene cuando la deformación del tabique supera ciertas normas establecidas, o se produce alguna rotura en los materiales utilizados. Las experiencias reiteradas hablan de valores entre 10 y 15 toneladas por metro lineal. Magnitud importante si se tiene en cuenta que el peso total de una vivienda de madera con esta tecnología se ubica en los 130/150 kilogramos por metro cuadrado. Si agregaos las sobrecarga de uso, nos ubicamos en 300 kg/ m2. En la relación significaría que un metro lineal de bastidor podría soportar entre 35/50 metros cuadrados de una vivienda. El impacto duro y el impacto blando sobre el bastidor completan los ensayos. Siempre con mejor resultado que la mayoría de los mampuestos húmedos tradicionales. Sobre esta base de conocimientos de comportamiento de la tecnología del bastidor, propusimos una alternativa más de las tantas desarrolladas. Una premisa fue trabajar con un solo bastidor para todas las superficies, no solo verticales, también horizontales. No solo de la envolvente externa, también las particiones internas. Entrepisos, basamento y cubiertas. 91 UGP - EDITION Especificaciones bastidores horizontales 1. Los bastidores horizontales estarán realizados con secciones de madera de 2 x 6 pulgadas cepilladas. Sección estimada en milímetros 40x140. a) En el caso del basamento i)La decisión de utilizar una sección mayor en los parantes y soleras, se basó en la solución de fundación diseñada, de apoyo sobre pilotes individuales. ii)Como en los otros casos la trama del bastidor se placo con un multilaminado de uso externo de 15 mm iii) Todas las uniones fueron realzadas con clavos espiralados. b) En el caso del entrepiso i) Se utilizó la misma tecnología que en el basamento ii)En ambas situaciones la intención original era dejar el propio multilaminado como piso, al menos en las primeras temporadas. La obra se hacía con recursos limitados. iii)Problemas en el estibado en obra aconsejaron darle terminación con un piso de madera machihembrado de pino de una pulgada. 92 UGP - EDITION 1.Las piezas de los bastidores quedan a la vista en el caso del entrepiso y techo. 2.Las maderas de los bastidores de pino resinoso no requieren ninguna selección particular. No se requiere ningún a calidad especial, pero deben evitarse nudos que afecten el funcionamiento estructural, y madera con exceso de humedad que pueda originar deformaciones de los parantes y/o las soleras 3.En los bastidores de los basamentos, se utilizó madera impregnada con CCA (cobre/cromo/arsénico) con 8 kg/m3. Sometida a vacío y presión. 4.El multilaminado será de 15 mm de espesor. Del tipo denominado fenólico para uso exterior. 5.En principio queda a la vista en todos sus usos, en algún caso como el basamento hasta la colocación del piso definitivo, en cielorraso, y en el exterior hasta la colocación de un siding definitivo 6.Las uniones de clavado entre parantes y soleras se realizara con un mínimo de dos clavos espiralados de 4 pulgadas (creo que helicoidal o espiralados es de 90 x 3.1 mm), o unión equivalente. 7.Las uniones de clavado entre parantes y soleras se realizara con un mínimo de dos clavos espiralados de 4 pulgadas (creo que helicoidal o espiralados es de 90 x 3.1 mm), o unión equivalente. 8.La fijación de los multilaminados de 15 mm, se realizara con clavos espiralados cincados, para evitar los problemas de oxidación en el caso de los usos de intemperie. 93 UGP - EDITION 9. Tratar de un clavado alineado y con separaciones. En el borde cada 15 cm (aprox), en los centrales cada 30 cm (aprox). Clavo recomendado 65 x 3.1 mm (2 ½ x 11 / medida pulg. x BWG). A ajustar de acuerdo con existencia en el mercado, y/o experiencia del productor. 10. Entre placa y placa dejar una distancia de 3.1 mm (espesor del clavo), para posteriorsellado, y posibilidad de movimiento La producción de los bastidores os bastidores fueron realizados en un taller en la ciudad de Montevideo, a donde se envió toda la documentación para su realización. Se visitó en dos ocasiones el proceso de elaboración. Los encargados son profesionales de arquitectura de reconocida solvencia.. El transporte de los bastidores Cada cubo que integra una unidad (son tres escalonadas) de aproximadamente 5.00 x 5.00 x 5.00 metros, unos 125 metros cúbicos y se realiza con 29 bastidores de 2.44 x 2.44, en su basamento, entrepiso, cubierta, tabiques exteriores y tabiques divisorios. Con una superficie total de 177 metros cuadrados. El peso por metro cuadrado de cada bastidor, los de base de 2 x 4 pulgadas de sección, es de 16 kilogramos, con un total de 106 kilogramos por bastidores emplacado. Con un peso total por vivienda de 2800 kilogramos. El peso global ajustado resulta de algo menor. El volumen de transporte es de 18 m3 por vivienda. Las tres viviendas pesaban 10.500 kilos y tenían un volumen de 64 m3. Un semirremolque cargado liviano era sufriente para llevar a obra las tres viviendas El acopio de los bastidores en obra Apilados en alturas de 2.00 metros, apoyados sobre vigas de madera que aseguran su separación del piso y cubierto con polietileno de 150 micrones El montaje de los bastidores en obra 94 UGP - EDITION Con una reducida dotación de ¾ operarios (no experimentados), sin pluma ni ningún equipamiento especial, en poco más de 30 días estaban los volúmenes básicos ya montados Las fundaciones Con pilotes de hormigón de 20 centímetros de diámetro ubicados en una cuadricula de 2.44 x 2.44. La parte emergente encofrada con una caño de plástico. En la cabeza una varilla roscada cincada de diámetro de ¾ de pulgada Cada pilote central, los más cargados toma una superficie de 6 m2 en cada nivel, incluyendo la cubierta. el peso que transmite es de 300 kilos de peso propio, que se duplica con la sobrecarga. Ni lo siente la tierra. Los bastidores en este caso se apoyaron directamente sobre la cabeza de pilotes, no se utilizaron vigas de fundación de transijan entre los mismos y los vestidores de basamento. 95 UGP - EDITION 96 UGP - EDITION
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