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Estructuras de madera 1. Según NDS 2015.
Contenido
CAPÍTULO 1. CARACTERISTICAS DE LA MADERA ..
21
1.1. Partes de un tallo..............................................21
1.2. Especies madereras .........................................25
1.2.1. Coníferas ......................................................25
1.2.2. Latifoliadas ...................................................26
1.3. Propiedades básicas de la madera ..................26
1.3.1. Resistencia ...................................................26
1.3.2. Tipo de agua contenida en la madera ..........27
1.3.3. Tipos de madera ...........................................28
1.3.4. Contenido de humedad (C.H.)......................28
1.3.5. Densidad de la madera ................................29
1.3.6. Contracción y expansión de la madera ........30
1.3.7. Propiedades acústicas .................................31
1.3.8. Propiedades eléctricas .................................31
1.3.9. Propiedades térmicas ...................................32
CAPITULO 2. PREPARACIÓN DE UNA MADERA
PARA CONSTRUCCIÓN. ...........................................32
2.1. Transporte del sitio de corte al aserradero ........32
2.2. Secado en el aserradero ...................................33
2.2.1. Secado al aire libre ......................................33
2.2.2. Secado a través de horno ............................37
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2.2.3. Secado a través de vacío (Boulton drying) ..38
2.2.4. Secado a través de vapor y vacío (Steam conditioning).................................................................39
2.3. Preservación de la madera. ..............................39
2.3.1. Tipos de tratamientos ...................................39
2.3.2. Tipos de preservantes ..................................43
CAPITULO 3. DEFECTOS EN LA MADERA.............49
CAPITULO 4. AGENTES PATÓGENOS DE LA MADERA...............................................................................61
4.1. COLEÓPTEROS, HONGOS Y XILÓFAGOS MARINOS ......................................................................61
4.3. RESISTENCIA A LOS ATAQUES DE ESPECIES
AMERICANAS..........................................................70
4.3.1. Resistencia al ataque de las termitas de 13
especies mexicanas ...............................................70
4.3.2. Resistencia al ataque de las termitas de 10
especies tropicales.................................................73
4.3.3. Resistencia de los hongos de 2 especies tropicales ....................................................................76
CAPÍTULO 5. FACTORES DE AJUSTE PARA DISEÑO DE MADERA ........................................................78
5.1. Factor de duración de carga (CD) .....................78
5.2. Factor de temperatura (Ct) ................................80
5.4. Factor de forma (CF) .........................................81
5.5. Factor por acción de conjunto (Cr) ....................83
5.6. Factor de humedad de servicio (CM) ................83
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5.7. Factor por uso de la cara ancha (Cfu) ..............84
5.8. Factor de estabilidad de la columna (CP) .........85
5.9. Factor por incisiones (Ci) ..................................87
5.10. Factor de estabilidad para vigas (CL) .............87
5.11. Factor de rigidez al pandeo (CT) .....................89
5.12. Factor de área de aplastamiento (Cb) ............90
5.13. Factor de condiciones de tratamiento (Cct) ....91
5.14. Factor de sección crítica (Ccs) ........................92
5.15. Factor de grupo (CLS).....................................92
CAPÍTULO 6. TENSIÓN............................................93
6.1. Área gruesa o total ............................................94
6.2. Área neta ...........................................................96
6.3. Resistencia a la tensión ..................................100
3DUDOHODDOD¿EUD ......................................100
3HUSHQGLFXODUDOD¿EUD .............................103
CAPÍTULO 7. COMPRESIÓN ..................................103
7.1. Tipos de columnas ..........................................105
7.1.1. Según el proceso constructivo ...................105
7.1.2. Según el tipo de comportamiento estructural ..
109
5HVLVWHQFLDDODFRPSUHVLyQSDUDOHODDOD¿EUD .....
116
7.3. Resistencia a la compresión perpendicular a la
¿EUDRDSODVWDPLHQWR ..............................................130
CAPÍTULO 8. CORTANTE ......................................134
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8.1. Cortante en secciones rectangulares macizas 138
8.2. Cortante para secciones con “cajeo” ..............145
&DMHRXELFDGRHQODV¿EUDVDFRPSUHVLyQGH
la pieza .................................................................147
&DMHRXELFDGRHQODV¿EUDVDWHQVLyQGHOD
pieza.....................................................................152
CAPÍTULO 9. FLEXIÓN ...........................................156
9.1 Módulo de elasticidad de la madera .................156
&ULWHULRGHGHÀH[LyQ..........................................160
9.2.'HÀH[LyQLQVWDQWiQHDRHOiVWLFD. ...................162
'HÀH[LyQSRUÀXMRSOiVWLFRRSRU³FUHHS´ ....166
$QiOLVLVSRUÀH[LyQFRQVLGHUDQGRHVWDELOLGDGODWHral. 171
CAPÍTULO 10. FLEXOCOMPRESIÓN Y EFECTOS
DE SEGUNDO ORDEN ...........................................195
10.1. Flexo-compresión en el eje fuerte. ................195
10.2. Flexo-compresión en el eje débil ..................206
CAPÍTULO 11. SOLUCIONARIO .............................239
Bibliografía................................................................313
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Contracciones de la madera. Especie: Pino
radiata.
31
Tabla 2. Resistencia eléctrica.
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Tabla 3. Sistemas de aplicación de algunos preser41
vantes.
Tabla 4. Tipos de preservantes para controlar la pu44
drición.
Tabla 5. Defectos en las piezas de madera y su origen.
49
7DEOD$\XGDJUi¿FDSDUDODLGHQWL¿FDFLyQGHGHfectos en madera.
51
Tabla 7. Presencia de Agentes patógenos según la
humedad de la madera. (Europa)
63
Tabla 8. Coleópteros y sus efectos en la madera.
(Europa).
64
Tabla 9. Coleópteros y sus efectos en la madera.
(América).
65
Tabla 10. Hongos y sus efectos en la madera.
66
Tabla 11. Hongos y sus efectos en la madera.
69
Tabla 12. Otros agentes patógenos de la madera. 70
Tabla 13. Especies ensayadas por (Reyes, Viveros
& Pérez, 1995).
71
Tabla 14. Rangos visuales de daño. (=RVD).
72
Tabla 15. Resistencia de especies al ataque de las
termitas.
73
Tabla 16. Resistencia de especies al ataque de las
74
termitas. (Loayza, 1983).
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Estructuras de madera 1. Según NDS 2015.
Tabla 17. Características del aserrín según la especie.
75
Tabla 18. Valores de duración de carga.
80
Tabla 19. Valores para los factores de forma, Cf. 81
Tabla 20. Valores para los factores de humedad de
servicio, Cm.
84
Tabla 21. Valores factores de uso de la cara ancha,
Cfu.
85
Tabla 22. Valores de c para cálculo de Cp
86
Tabla 23. Valores de Ci.
87
Tabla 24. Valores de Cb.
90
Tabla 25. Valores de Cct
91
Tabla 26. Valores de Cls
93
7DEOD'HÀH[LRQHVDGPLVLEOHVVHJ~Q$:&
161
ÍNDICE DE FOTOS
Foto 1. Médula
22
Foto 2. Corteza
23
Foto 3. Interfase entre la albura y el duramen
24
Foto 4. Cambium
25
Foto 5. Resistencias características de la madera.
27
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Foto 6. Transporte del sitio de corte al aserradero.
33
Foto 7. Secado al aire libre o a la intemperie, sin
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placas con uñas en los extremos.
Foto 8. Secado al aire con placas con uñas y cubierta.
36
Foto 9. Placa con uñas en una pieza durante el secado al aire libre.
37
Foto 10. Horno de secado.
38
Foto 11. Autoclave empleado en un aserradero. 40
Foto 12. Espectrómetro de rayos X.
42
Foto 13. Reporte de un espectrómetro de rayos X.
43
Foto 14. Madera preservada con hidrosolubles.
46
Foto 15. Madera preservada con solventes orgánicos.
47
Foto 16. Madera preservada con creosotados.
48
Foto 17. Área total de la pieza.
95
Foto 18. Área neta de la pieza.
97
Foto 19. Área neta de la pieza
98
)RWR&RPSUHVLyQSDUDOHODDODV¿EUDV
104
)RWR&RPSUHVLyQSHUSHQGLFXODUDODV¿EUDV 104
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Foto 22. Columna sólida simple.
106
Foto 23. Columna con separadores.
107
Foto 24. Columna armada.
108
Foto 25. Feria artesanal Villarrica (Chile)
117
Foto 26. Cubierta de un restaurante (Colombia). 130
Foto 27. Cubierta de un museo (Ecuador).
131
)RWR&RUWDQWHSHUSHQGLFXODUDOD¿EUDHQYLJD
maciza.
139
Foto 29. Cajeo de una pieza de madera.
146
)RWR&DMHRGHODVYLJDVHQODV¿EUDVDFRPSUHsión.
147
Foto 31. Cajeo vigas circulares.
155
Foto 32. Cubierta Ejercicio 10.4
216
ÍNDICE DE FIGURAS
)LJXUD&RH¿FLHQWHGHORQJLWXGHIHFWLYD
109
Figura 2. Resistencia a la compresión pino pátula
(100mm*200mm)
114
Figura 3. Comparativo para 4 especies.
(100mm*200mm)
115
Figura 4. Resistencia a la compresión Chanul
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(150mm*400mm)
129
Figura 5. Carga distribuida máxima para una pieza
en Aceite María por cortante.
144
Figura 6. Carga distribuida máxima para una pieza
de Choibá por cortante.
145
)LJXUD6LJQL¿FDGRYDULDEOHVSDUDFiOFXORGHOD
resistencia a corte de una pieza de madera. 148
Figura 8. Carga distribuida máxima para una pieza
de Choibá por cortante. Variando la altura de cajeo.
149
Figura 9. Resistencia a la compresión pieza en
Guayacán Amarillo (300mm*300mm)
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