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manual de construcción para viviendas de madera
 
   
 

Factores que afectan las propiedades mecánicas

Existe una serie de variables relacionadas con la estructura natural de la madera que pueden afectar sus propiedades mecánicas:

Recibe este nombre cualquier irregularidad física, química o físico-química de la madera, que afecte los aspectos de resistencia o durabilidad, determinando generalmente una limitante en su uso o aplicación.

El identificar los defectos de la madera permite clasificarla por aspecto o resistencia. La norma Madera Procedimiento y criterios de evaluación para clasificación, establece diez niveles de defectos de la madera (de la A a la J) en la clasificación por aspecto. En una clasificación por resistencia, cada nivel está vinculado a una razón de resistencia y se clasifica según el grado estructural.

Se distinguen, además, defectos por manipulación de la madera (secado y elaboración) y los inherentes a ella, los cuales influyen al momento de clasificarla por aspecto y por resistencia.

Sus definiciones y métodos de clasificación se encuentran establecidos en la norma Madera Defectos a considerar en la clasificación, terminología y métodos de medición.

A continuación se exponen los defectos propios de la madera por elaboración y cuidados en el almacenamiento y protección en pie de obra, que repercuten en la resistencia o desempeño de las piezas en servicio.

Es importante conocer los términos relacionados con la geometría de una pieza, extraídos de la norma 992, indispensable para comprender las definiciones y métodos de medición de los defectos de la madera.

partes de un tablon
Figura 1-43: Términos relativos a la geometría de una pieza.

Arista: Línea recta de intersección de las superficies que forman dos lados adyacentes.

Cabeza: Sección transversal de cada extremo de una pieza.

Cantos: Superficies planas, menores y normales a las caras paralelas entre sí y al eje longitudinal de una pieza.

Caras: Superficies planas mayores, paralelas entre sí y al eje longitudinal de una pieza o cada una de las superficies planas de una pieza de sección cuadrada.

Borde de una cara: Zona de la superficie de una cara que abarca todo el largo de una pieza y que queda limitada en el ancho, por una arista y por una línea imaginaria paralela a la arista y a una distancia de ésta igual a la cuarta parte del ancho de la pieza.

Zona central de una cara: Zona de la superficie de una cara que abarca todo el largo de una pieza que queda comprendida entre los bordes de la cara. El ancho de esta zona es igual a la mitad del ancho de la pieza.

Escuadría: Expresión numérica de las dimensiones de la sección transversal de una pieza. Se debe especificar en milímetros (mm) de acuerdo a la norma vigente. El uso de las pulgadas, se ha considerado conveniente especificar las escuadrías de las piezas indistintamente en ambos sistemas, como por ejemplo: 2" x 4" ó 2x4 ó 41 x 90 mm.

Ancho: Dimensión mayor de la escuadría.

Espesor: Dimensión menor de la escuadría.

a) Defectos propios: Los defectos propios que más inciden sobre las propiedades de resistencia y durabilidad son:

• Nudos sueltos Abertura de sección relativamente circular, originada por el desprendimiento de un nudo.

Si no interesa su posición en la pieza, la norma establece que se debe calcular el diámetro medio, midiendo su diámetro mayor y menor, en milímetros, y calculando el promedio.

Los agujeros y/o nudos sueltos se pueden ubicar en la arista, en el borde de la cara, en el canto o en la zona central de la cara. La posición de este defecto es determinante en la magnitud de la alteración que causará en las propie- dades resistentes. Así, un agujero, dentro o cerca de un canto, afecta fuertemente la resistencia de tracción o compresión de una pieza solicitada por flexión. En cambio, un agujero en el centro de la cara alterará más su resistencia de cizalle, cuando se aplica a ella el mismo esfuerzo de flexión.

Ejemplos:

nudo
Figura 1-44: Medición de agujero y/o nudo suelto en el borde de la cara.
aujero
.Figura 1- 45: Medición de agujero y/o nudo suelto en la arista.

Rajaduras Separación de fibras en la madera que afecta dos superficies opuestas o adyacentes de una pieza.

rajadura
Figura 1- 46: Medición de la longitud de la zona afectada por la rajadura..

 

 

Grietas Separación de elementos constitutivos de la madera, cuyo desarrollo no alcanza a afectar dos superficies opuestas o adyacentes de una pieza.

grietas
Figura 1- 47: Medición de grietas.

Fibra inclinada Desviación angular que presentan los elementos longitudinales de la madera, con respecto al eje longitudinal de la pieza.

fibra inclinada
Figura 1- 45: Medición de la desviación de la fibra..

Perforación Galería u otro tipo de orificio producido por la presencia de insectos taladradores. En cualquier caso, a madera con este defecto debe ser desechada.

Pudrición Degradación, descomposición y destrucción de ma- dera por presencia de hongos xilófagos y ambiente húmedo. La presencia parcial de putrefacción implica una creciente reducción de la resistencia. No se debe utilizar como material de construcción. Otros defectos que inciden en la resistencia, pero en menor grado, son:

Bolsillo de corteza Presencia de masa de corteza total o parcial com- prendida en la pieza. Se conoce también como “cor- teza incluida“.

Bolsillo de resina Presencia de una cavidad bien delimitada que con- tiene resina o tanino. Se conoce también como “bolsa o lacra”. Los efectos que tiene el bolsillo de corteza y/o resina sobre la resistencia son los mismos descritos para el agujero y/o nudo suelto. La medición dependerá de la ubicación que tiene el bolsillo en la pieza, el cual se puede ubicar en la arista, borde de la cara, en el canto o en la zona central.

restos de corteza
Figura 1- 49: Medición de bolsillo de corteza y/o resina en la zona central de la pieza.

Acebolladuras Separación de la pieza entre dos anillos consecutivos. Cuando aparece en las caras o cantos, se mide su longitud y separación máxima (mm).

acabayamiento
Figura 1 - 50: Forma y medición de una acebolladura.

Alabeos

Deformación que puede experimentar una pieza de madera en la dirección de sus ejes, longitudinal y transversal o ambos a la vez, pudiendo tener diferentes formas: acanaladura, arqueadura, encorvadura y tor- cedura. Estos son defectos típicos por secado inade- cuado, tema que se trata más adelante.

acanalamiento
Figura 1-51: Acanaladura, alabeo de las caras en la dirección transversal. Se conoce también como “abarquillado” (en la imagen se muestra la medición de la acanaladura)..

Colapso Reducción de las dimensiones de la madera durante el proceso de secado, sobre el punto de saturación de las fibras, y se debe al aplastamiento de sus cavi- dades celulares. Este defecto no es admisible en la madera, puede afectar la resistencia y además su presencia.

Médula Corresponde al tejido parenquimatoso y blando de la zona central del tronco. Afecta la clasificación por aspecto de superficies que quedan a la vista.

medula
Figura 1- 52: Medición de médula.

Canto muerto Se conoce por canto muerto o arista faltante a la falta de madera en una o más aristas de una pieza.

Se mide en la arista, su largo o suma de largos en mm, mayor dimensión en el canto (x) y mayor dimensión en la cara (y).

arista faltante
Figura 1 - 53: Medición de la arista faltante o canto muerto.

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