Logo Studenta

Madera Aserrada Estructural (MAE)_15 06 2015

¡Estudia con miles de materiales!

Vista previa del material en texto

ÁREA TÉCNICA - AITIM - MADERA 
PRODUCTOS ESTRUCTURALES Y CONSTRUCCIÓN EN MADERA - Madera Aserrada Estructural 
Fecha actualización: 15 de Junio de 2015 Página 1 de 7 
 
AITIM – Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la 
madera – www.aitim.es - informame@aitim.es 
 
 
MADERA ASERRADA ESTRUCTURAL (MAE) 
 
 
DEFINICIÓN 
Piezas de madera aserrada de sección rectangular que han sido clasificadas estructuralmente 
por alguno de los procedimientos reconocidos en la normativa (clasificación visual o 
mecánica) y de las que se conocen sus propiedades mecánicas. 
 
 
APLICACIONES 
Se utiliza principalmente en estructuras de luces pequeñas 3 a 7 m con una relación luz/canto 
de 15 a 25 y medias (30 m con una relación luz/canto de 2 a 15) cuando forma parte de una 
estructura completa. 
 
En los sistemas de entramado ligero se emplea como viguetas de forjado, pies derechos de 
muros entramados y piezas de las armaduras de la cubierta. En los sistemas mixtos con 
muros de carga de fábrica de ladrillo o piedra suelen formar la estructura de los forjados y las 
armaduras de la cubierta. 
 
 
ESPECIES DE MADERA 
En principio se puede utilizar cualquiera, si se conocen sus propiedades mecánicas, pero en 
la práctica el número de las que se utilizan es reducido. 
 
Se debe indicar su nombre botánico y procedencia, junto con su denominación comercial. En 
la norma UNE-EN 13556 se indican las especies de madera de frondosas y de coníferas 
utilizadas en Europa. Actualmente existen limitaciones en el comercio de algunas especies de 
madera amenazadas que se encuentran protegidas, y cuya relación figura en el 
correspondiente anexo de la guía CITES (Convention on International Trade in Endangered 
Species of Wild Flora and Fauna = Comercio de Especies Protegidas - www.cites.org). 
 
Las principales especies españolas utilizadas, en la actualidad o en el pasado, en estructuras 
de madera aserrada son las siguientes: 
- Pino silvestre (Pinus sylvestris L.) 
- Pino laricio (Pinus nigra Arnold ssp. o Pinus laricio Loud) 
- Pino pinaster (Pinus pinaster Ait.) 
- Pino radiata (Pinus radiata D. Don) 
- Castaño (Castanea sativa Mill.) 
- Roble (Quercus robur L. o Quercus petraea Liebl.) 
- Chopo (Populus sp.) 
- Eucalipto (Eucaliptus globulus Labill.) 
 
En cuanto a las maderas importadas, las coníferas procedentes del Centro y Norte de Europa 
y de Norteamérica son las que más se utilizan actualmente en España, entre las que se 
destacan: 
 
- falso abeto (también llamado abeto o pino-abeto): Picea abies Karst. 
- pino silvestre: Pinus sylvestris L. 
- abeto: Abies alba Mill. 
 
 
 
 
ÁREA TÉCNICA - AITIM - MADERA 
PRODUCTOS ESTRUCTURALES Y CONSTRUCCIÓN EN MADERA - Madera Aserrada Estructural 
Fecha actualización: 15 de Junio de 2015 Página 2 de 7 
 
AITIM – Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la 
madera – www.aitim.es - informame@aitim.es 
 
 
- pino laricio: Pinus nigra Arnold. 
- pino oregón (Douglas fir): Pseudotsuga menziesii Franco. 
- pinos del sur (Southern Yellow Pine, SYP): agrupa varias especies: 
- Picea-Pino-Abeto, SPF (Spruce-Pine-Fir): agrupa varias especies: 
- abeto sitka: Picea sitchensis 
 
Otros aspectos a considerar en la elección de la especie de madera pueden ser: estética; 
durabilidad natural, resistencia de los medios de fijación mecánicos; aptitud para su encolado; 
y otros que puedan tener relevancia en alguna situación concreta. 
 
 
DIMENSIONES 
En la norma UNE-EN 844-6 se definen los términos relativos a las dimensiones de la madera 
aserrada que se emplean en las normas europeas y en la UNE-EN 1309-1 el método de 
medida de las dimensiones. Para definir las dimensiones de una pieza de madera es 
frecuente emplear el orden siguiente: b x h x L (grueso x ancho x longitud). 
 
El proyecto de la estructura debe especificar las dimensiones nominales y en el contenido de 
humedad de referencia de la madera que se va a utilizar, que normalmente será el 12 % en 
condiciones de interior y en exteriores un contenido no superior al 20 %. Igualmente es 
importante especificar si las piezas irán simplemente aserradas o cepilladas. 
 
Sus dimensiones no están normalizadas en el ámbito europeo, aunque existen algunos 
países que asierran con unas dimensiones estandarizadas. Las dimensiones más habituales 
se sitúan en una gama relativamente amplia que alcanza secciones máximas de 150 x 300 
mm, con largos máximos que oscilan entre 7 y 8 metros. 
 
- En España la madera aserrada de pino silvestre y laricio para uso estructural generalmente 
se suministra en escuadrías superiores a 100 x 100 mm, siguiendo una gama de 100 x 150, 
150 x 150, 150 x 200, 200 x 200 y 200 x 250 mm. Las dimensiones para escuadrías inferiores 
varían según la especie y debe consultarse a los aserraderos. 
- En Europa se imponen por su gran cuota de mercado las dimensiones con las que trabajan 
los países nórdicos y debe consultarse a los suministradores. 
- En Norteamérica las dimensiones están normalizadas por grupos (tablas (boards), tablones 
(dimension lumber) y madera escuadrada (timber) y por aplicaciones (Light Framing y 
Structural Light Framing y Structural Joist and Planks) 
 
 
PROPIEDADES 
 
Contenido de humedad 
Es un parámetro de relevancia. Influye sobre las propiedades mecánicas, que se considera 
en el cálculo estructural a través del “Kmod”, y sobre el riesgo de degradación xilófaga, para 
definir las clases de uso y el tratamiento protector. 
En función del lugar de instalación se especificará el contenido de humedad exigible y, si es 
posible, lo más cercana posible a la humedad media de equilibrio higroscópico 
correspondiente a la ubicación de la obra 
 
 
 
 
 
ÁREA TÉCNICA - AITIM - MADERA 
PRODUCTOS ESTRUCTURALES Y CONSTRUCCIÓN EN MADERA - Madera Aserrada Estructural 
Fecha actualización: 15 de Junio de 2015 Página 3 de 7 
 
AITIM – Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la 
madera – www.aitim.es - informame@aitim.es 
 
 
Hay que tener en cuenta la dificultad de secar vigas de gran escuadría de Roble, Castaño, 
Pinos, etc. Si la dirección facultativa lo autorizara se puede admitir que el contenido de 
humedad de las piezas sea superior, siendo consciente de la aparición de mermas 
dimensionales, fendas y deformaciones en las piezas que requieren una comprobación. 
 
Propiedades mecánicas 
Las clases resistentes, que especifican sus propiedades mecánicas, se obtienen a partir de 
las normas de clasificación visuales nacionales (o en su defecto de clasificación mecánica) 
que se recogen en la norma marco europeo y cuyo esquema se explica a continuación. 
 
Las clases resistentes y sus correspondientes valores se recogen en un anexo independiente. 
 
- Normas de clasificación visual 
Prácticamente cada país tiene su propia norma (elaborada de acuerdo con la norma marco 
UNE-EN 14081-1), que establece un determinado número de calidades para sus especies de 
madera y la forma de medir y evaluar las singularidades. 
 
En España existen dos normas de clasificación estructural de la madera, una para las 
coníferas, la UNE 56544, y otra para las frondosas, la UNE 56546; que se van actualizando 
para incorporar nuevas especies. 
La UNE 56544 para coníferas recoge las siguientes especies y clases: 
- Especies: Pino silvestre (Pinus sylvestris L.), Pino laricio (Pinus nigra Arn.var. 
Saltzmannii), Pino gallego y pino pinaster de la meseta (Pinus pinaster Ait.) y Pino 
insigne (Pinus radiata D. Don) 
- Clases: ME-1. ME-2 y MEG 
Donde ME se corresponde con Madera Estructural y G con Gran escuadría, 
considerándose gran escuadría a aquellas piezas con un grueso mayor que 70 mm. 
La UNE 56546 para frondosas recoge, de momento, una sola calidad denominada MEF (F = 
Frondosa) para el Eucalipto y elCastaño. 
 
A continuación se relacionan las normas de uso más frecuente en España y la denominación 
de sus calidades: 
- Alemania, DIN 4074-1: 13, S10 y S7 
- Francia, NF B 52001: ST-I, ST-II y ST-III 
- Países Nórdicos, INSTA 142: T3, T2, T1 y T0 
- EEUU, NGRDL: J&P (Sel, Nº1, Nº2 y Nº3), SLF (Sel, Nº1, Nº2 y Nº3), 
 LF Const, LF Std y Stud 
- Canadá, NLGA: J&P (Sel, Nº1 y Nº2), SLF (Sel, Nº1 y Nº2), LF Const, 
LF Std y Stud 
- España, UNE 56544: ME-1, ME-2 y MEG (gruesa escuadría) 
- España, UNE 56546: MEF (madera de frondosas) 
 
Hay que recordar que la calidad estructural está asociada a unas dimensiones determinadas 
de su sección transversal. Si la pieza se corta para que tenga menos longitud, se sigue 
manteniendo su clase resistente; pero si la pieza se labra o cepilla para que disminuya su 
sección transversal, su calidad varía y habría que reclasificar la pieza según la norma de 
clasificación (en las normas se indica cual es la pérdida admisible en el cepillado para no 
requerir esta reclasificación). 
 
 
 
 
 
ÁREA TÉCNICA - AITIM - MADERA 
PRODUCTOS ESTRUCTURALES Y CONSTRUCCIÓN EN MADERA - Madera Aserrada Estructural 
Fecha actualización: 15 de Junio de 2015 Página 4 de 7 
 
AITIM – Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la 
madera – www.aitim.es - informame@aitim.es 
 
 
- Asignación de la clase resistente 
La relación entre las calidades visuales nacionales y las clases resistentes está recogida en la 
norma UNE-EN 1912. En la tabla siguiente se recogen las asignaciones de clase resistente 
de las principales especies de coníferas empleadas en España de la última edición de esta 
norma. 
 
NORMA Y 
PROCEDENCIA C14 C16 C18 C22 C24 C27 C30 
 
 S7 S10 S13 
DIN 4074 
abeto (CNE) 
 
Pícea, pino silvestre 
(CNE) 
 S7 S10 S13 
NFB 52.001 
abeto, pícea 
(Francia) 
 ST-III 
 
 
 
ST-II 
 
ST-I 
pino oregón, 
pino pinaster (Francia) 
 
ST-III 
 
ST-II 
INSTA 142 
abeto, pícea, 
pino silvestre (NNE) 
 
T0 
 
T1 
 
T2 
 
T3 
NGRDL 
pinos del sur (USA) LF Std 
J&P Nº3, 
SLF Nº3, 
Stud 
LF Const 
J&P Nº1, 
J&P Nº2, 
SLF Nº1, 
SLF Nº2 
 J&P Sel, SLF Sel 
NLGA 
abeto sitka (Canadá) 
 
J&P Nº1, 
J&P Nº2, 
SLF Nº1, 
J&P Nº2 
 J&P Sel, SLF Sel 
NGRDL y NLGA 
pino oregón, 
SPF (USA y Canadá) 
 
LF Const, 
Stud 
J&P Nº1, 
J&P Nº2, 
SLF Nº1, 
SLF Nº2 
 J&P Sel, SLF Sel 
UNE 56 544 
pino silvestre (España) ME-2 MEG ME-1 
pino radiata, 
pino pinaster (España) ME-2 ME-1 
pino laricio (España) ME-2 MEG ME-1 
CNE: Europa Central, del Norte y del Este. 
NNE: Europa Norte y Nordeste. 
Nota: la denominación abeto se refiere al Abies alba y la denominación pícea (también llamada falso abeto) a la 
Picea abies. 
Tabla 5. Correspondencia entre clases resistentes y calidades para los casos más frecuentes (extracto de la norma UNE-EN 
1912 – Fecha actualización 15.07.2011). 
 
 
 
 
 
 
ÁREA TÉCNICA - AITIM - MADERA 
PRODUCTOS ESTRUCTURALES Y CONSTRUCCIÓN EN MADERA - Madera Aserrada Estructural 
Fecha actualización: 15 de Junio de 2015 Página 5 de 7 
 
AITIM – Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la 
madera – www.aitim.es - informame@aitim.es 
 
 
Fendas de secado 
La aparición de fendas en las piezas de madera aserrada estructural es normal, y en algunos 
casos requiere volver a clasificar la madera aplicando la norma de clasificación que 
corresponda. 
 
Durabilidad 
Se puede elegir una especie con la durabilidad natural suficiente para la clase de uso que 
corresponda a la estructura o aplicar el tratamiento adecuado de protección siempre que la 
madera sea suficientemente impregnable. 
En la práctica no existen problemas de durabilidad en piezas situadas en las clases de uso 1 
(interior) y 2 (interior y bajo cubierta sin exposición directa al agua de lluvia), prácticamente 
cualquier especie es apta. En la clase de uso 3.1 y de forma especial en las 3.2, 4 y 5 se 
requiere una especie de mayor durabilidad natural o un tratamiento químico de protección. 
Para la elección del tipo de tratamiento adecuado puede consultarse el Documento Básico de 
Seguridad Estructural – Madera y la norma UNE EN 335-2 que define las clases de uso. 
 
Para la clase de uso 3 no conviene usar Picea por ser poco impregnable. 
 
Reacción al fuego 
La euro clase de reacción al fuego de la madera aserrada de sección rectangular, sin 
necesidad de ensayo, es la D-s2,d0; de acuerdo con el anexo C de la norma UNE-EN 14081-
1, siempre que se cumplan las siguientes condiciones: 
- Valor mínimo de la densidad media de la madera: 350 kg/m3 
- Espesor total mínimo de la pieza: 22 mm. 
 
Esta reacción al fuego se puede mejorar con la aplicación de tratamientos retardardores del 
fuego. Sin embargo, en la práctica no es frecuente recurrir a estos tratamientos cuando se 
trata de madera aserrada con uso estructural ya que a los elementos estructurales no se les 
suele exigir reacción al fuego. 
 
Resistencia al fuego 
La resistencia al fuego de la estructura en la que interviene la madera aserrada se calculará 
de acuerdo con el DB de Seguridad contra Incendio o de acuerdo con la norma UNE-EN1995-
1-2. El parámetro dependiente de la madera aserrada es la velocidad de carbonización, que 
toma los valores eficaces de: 
- 0,8 mm/min en madera de coníferas. 
- de 0,5 a 0,7 mm/min en madera de frondosas. 
 
Otras propiedades 
En el Catálogo de Elementos Constructivos del CTE se indican las siguientes propiedades: 
- Valor medio de densidad de la madera y de los productos de madera (ρ), en kg / m3, 
correspondiente a una temperatura de 20ºC y con una humedad relativa del aire del 65%. 
- conductividad térmica (λ), en W / m K, o la resistencia térmica( R), en m2·K / W. 
- calor específico (cp) en J / kg K. 
- factor de resistencia a la difusión del vapor de agua (μ), adimensional. 
 
 
 
 
 
 
 
 
ÁREA TÉCNICA - AITIM - MADERA 
PRODUCTOS ESTRUCTURALES Y CONSTRUCCIÓN EN MADERA - Madera Aserrada Estructural 
Fecha actualización: 15 de Junio de 2015 Página 6 de 7 
 
AITIM – Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la 
madera – www.aitim.es - informame@aitim.es 
 
 
MARCAS DE CALIDAD 
 
Sello de Calidad AITIM (www.aitim.es) 
Exige que el fabricante tenga implantado un manual de control de fabricación e incluye la 
realización de dos inspecciones anuales, en las que se controla la clasificación visual 
estructural que realiza el aserradero y la documentación de calidad. Las especificaciones que 
se utilizan son las que se recogen en las normas UNE 56544 y UNE-EN 14081-1. 
 
Certificación CTB Sawn Timber (www.fcba.fr) 
Gestionado por el FCBA (Institut Technologique Forêt Cellulose Bois-construction 
Ameublement) su funcionamiento es muy parecido al del Sello AITIM. Evalúa la madera 
estructural mediante la aplicación de la norma francesa NFB 52001, aunque también utiliza la 
española UNE 56544 y la alemana DIN 4074-1, cuando el aserradero es de España o 
Alemania. 
 
 
MARCADO CE 
Este producto está afectado por el Reglamento Europeo de Productos de Construcción. La 
norma armonizada que regula su marcado CE es la UNE-EN 14.081-1, que entró en vigor con 
carácter voluntario el 1 de septiembre de 2006 y es obligatorio a partir del 31 de diciembre de 
2011. 
 
 
MÁS INFORMACIÓN 
 
Publicaciones de AITIM - www.aitim.es 
- Guía de la Madera: Tomo II - Productos estructurales y Construcción en madera. 
- Diseño Estructural en madera. 
- Estructuras de madera: Diseño y Cálculo. 
- Intervención en estructuras de madera. 
- Madera aserrada estructural. 
- Manual de clasificación de madera. 
- Uniones metálicas en estructuras de madera. 
- Las estructuras de madera en los tratados de arquitectura. 
- Puentes de madera. 
- Cubiertas con estructuras de madera.Pliego condiciones – www.aitim.es 
 
 
 
 
 
ÁREA TÉCNICA - AITIM - MADERA 
PRODUCTOS ESTRUCTURALES Y CONSTRUCCIÓN EN MADERA - Madera Aserrada Estructural 
Fecha actualización: 15 de Junio de 2015 Página 7 de 7 
 
AITIM – Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la 
madera – www.aitim.es - informame@aitim.es 
 
 
 
 
 
Especies de coníferas Especies frondosas 
 
 
 
 
 
C14 C16 C18 C20 C22 C24 C27 C30 C35 C40 C45 C50 D18 D24 D30 D35 D40 D50 D60 D70 
Propiedades resistentes en N/mm2 
Flexión fm,k 14 16 18 20 22 24 27 30 35 40 45 50 18 24 30 35 40 50 60 70 
Tracción paralela ft,0,k 8 10 11 12 13 14 16 18 21 24 27 30 11 14 18 21 24 30 36 42 
Tracción perpendicular ft,90,k 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 
Compresión paralela fc,0,k 16 17 18 19 20 21 22 23 25 26 27 29 18 21 23 25 26 29 32 34 
Compresión perpendicular fc,90,k 2,0 2,2 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,1 3,2 7,5 7,8 8,0 8,1 8,3 9,3 10,5 13,5 
Cortante fv,k 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 3,4 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,5 5,0 
Propiedades de rigidez en kN/mm² 
Módulo elast. paralelo medio E0,mean 7 8 9 9,5 10 11 11,5 12 13 14 15 16 9,5 10 11 12 13 14 17 20 
Módulo elast. paralelo 5º percentil E0,05 4,7 5,4 6,0 6,4 6,7 7,4 7,7 8,0 8,7 9,4 10,0 10,7 8,0 8,5 9,2 10,1 10,9 11,8 14,3 16,8 
Módulo elast. perpendicular medio E90,meann 0,23 0,27 0,30 0,32 0,33 0,37 0,38 0,40 0,43 0,47 0,50 0,53 0,63 0,67 0,73 0,80 0,86 0,93 1,13 1,33 
Módulo de cortante medio Gmean 0,44 0,5 0,56 0,59 0,63 0,69 0,72 0,75 0,81 0,88 0,94 1,00 0,59 0,62 0,69 0,75 0,81 0,88 1,06 1,25 
Densidad en kg/m3 
Densidad característica ρk 290 310 320 330 340 350 370 380 400 420 440 460 475 485 530 540 550 620 700 900 
Densidad media ρmean 350 370 380 390 410 420 450 460 480 500 520 550 570 580 640 650 660 750 840 108
0 
Tabla. Clases resistentes de madera aserrada. Valores característicos (norma UNE-EN 338:2009)

Continuar navegando