FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

II JORNADA SOBRE ARQUITECTURA Y CONSTRUCCIÓN EN MADERA

Josu Benito

08/052014

FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

INDICE:

1. INTRODUCCIÓN

2. BASES DE CÁLCULO

3. TIPOS DE CONECTORES

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

5. EJEMPLOS

6. BIBLIOGRAFÍA

FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

INDICE:

1. INTRODUCCIÓN

2. BASES DE CÁLCULO

3. TIPOS DE CONECTORES

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

5. EJEMPLOS

6. BIBLIOGRAFÍA

¿QUÉ ES UN FORJADO COLABORANTE?

1. INTRODUCCIÓN

Forjado compuesto por dos o más elementos o materiales que trabajan conjuntamente, unidos total o parcialmente.

¿QUÉ SE BUSCA CON UN FORJADO COLABORANTE? En obra nueva:• Aprovechar cualidades de distintos materiales para conseguir una

solución mas efectiva (resistencia, rigidez, precio, plazos,6)

¿CUAL ES EL FORJADO COLABORANTE MÁS CONOCIDO?

En rehabilitación:• Aumentar rigidez y resistencia del forjado existente sin necesidad de

sustituirlo.

Forjado de hormigón armado(Trabajo en conjunto del hormigón y el acero)

1. INTRODUCCIÓN

FORJADO DE HORMIGÓN ARMADO

1. INTRODUCCIÓN

CONCEPTOS DE CÁLCULO

1. INTRODUCCIÓN

CONCEPTOS DE CÁLCULO

1. INTRODUCCIÓN

CONCEPTOS DE CÁLCULO

¡HAY QUE CONECTAR LOS MATERIALES!

1. INTRODUCCIÓN

CONCEPTOS DE CÁLCULOFORJADO MADERA HORMIGÓN

SITUACIÓN DE PARTIDA OBJETIVO IDEAL

1. INTRODUCCIÓN

CONCEPTOS DE CÁLCULOFORJADO MADERA HORMIGÓN

DESPLAZAMIENTO LIBRE

CUANTO MÁS UNIDOS ESTÉNLOS DOS MATERIALESMAYOR SERÁ LA CAPACIDADRESISTENTE Y RIGIDEZ DELCONJUNTO

DESPLAZAMIENTO LIBRE

SIN DESPLAZAMIENTO

DESPLAZAMIENTO CONTROLADO

FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

INDICE:

1. INTRODUCCIÓN

2. BASES DE CÁLCULO

3. TIPOS DE CONECTORES

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

5. EJEMPLOS

6. BIBLIOGRAFÍA

2. BASES DE CÁLCULO

OPCIONES PARA CÁLCULAR Y JUSTIFICAR UN FORJADO COLABORANTE MADERA-HORMIGÓN

PROGRAMA DE CÁLCULO DE CASAS COMERCIALES DE CONECTORES PARA MADERA-HORMIGÓN1.-

CALCULO CTE + EUROCÓDIGO2.-

2. BASES DE CÁLCULO

PROGRAMA DE CASA COMERCIAL

2. BASES DE CÁLCULO

• CTE-SE-M

• EUROCÓDIGO 5: ANEXO B: VIGAS CON UNIONES MECÁNICAS

NORMATIVA ACTUAL ESPECÍFICA APLICABLE (Forjado madera-hormigón):

POSIBILIDADES DE CÁLCULO QUE PERMITE LA NORMATIVA ACTUAL:

• Posibilidad de calcular forjados con conexión total (conectores a tracción).

• Posibilidad de calcular forjados con conexión semirrígida (conectores a• Posibilidad de calcular forjados con conexión semirrígida (conectores acortante).

• Posibilidad de calcular coeficiente de desplazamiento (Kser) a cortante demuchos tipos de tornillos y barras sin necesidad de realizar ensayos (cálculo afavor de la seguridad).

• Posibilidad de obtener el coeficiente de desplazamiento (Kser) mediante ensayoy optimizar el número de conectores.

2. BASES DE CÁLCULO

LA MISIÓN DE LOS CONECTORES ES CUBRIR LA GRÁFICA DE CORTANTE EN LA ZONA DE UNIÓN, DE FORMA QUE DONDE MAYOR

ES EL CORTANTE MAYOR SERÁ EL Nº DE CONECTORES

2. BASES DE CÁLCULO

2. BASES DE CÁLCULO

El cálculo general del forjado se realiza mediante la teoría clásica de materiales, porejemplo con el sistema de Sección Homogeneizada.

Localmente hay que calcular las fijaciones de forma que se comprueben los siguientesaspectos:

OPCIÓN 1: CONEXIÓN RÍGIDA (CONECTORES INCLINADOS)

CTE SE M

CTE SE M

2. BASES DE CÁLCULO

OPCIÓN 2: CONEXIÓN SEMIRRÍGIDA (CONECTORES A CORTANTE)

EUROCODIGO 5: ANEXO B: VIGAS CON UNIONES MECÁNICAS

2. BASES DE CÁLCULO

2. BASES DE CÁLCULO

EUROCODIGO 5: ANEXO B: VIGAS CON UNIONES MECÁNICAS

2. BASES DE CÁLCULO

EUROCODIGO 5: ANEXO B: VIGAS CON UNIONES MECÁNICAS

EUROCODIGO 5

2. BASES DE CÁLCULO

FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

INDICE:

1. INTRODUCCIÓN

2. BASES DE CÁLCULO

3. TIPOS DE CONECTORES

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

5. EJEMPLOS

6. BIBLIOGRAFÍA

3. TIPOS DE CONECTORES

CONECTORES ESPECÍFICOS DE CASAS COMERCIALES

3. TIPOS DE CONECTORES

CONECTORES ESPECÍFICOS DE CASAS COMERCIALES

3. TIPOS DE CONECTORES

CONECTORES ESPECÍFICOS DE CASAS COMERCIALES

3. TIPOS DE CONECTORES

CONECTORES ESPECÍFICOS DE CASAS COMERCIALES

3. TIPOS DE CONECTORES

CONECTORES ESPECÍFICOS DE CASAS COMERCIALES

3. TIPOS DE CONECTORES

CONECTORES ESPECÍFICOS DE CASAS COMERCIALES

3. TIPOS DE CONECTORES

CONECTORES NO ESPECÍFICOS

ARMADURAS DE ACERO NORMALES ANCLADAS CON RESINA EPOXI

3. TIPOS DE CONECTORES

TORNILLOS BARRAQUEROS

CONECTORES NO ESPECÍFICOS

FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

INDICE:

1. INTRODUCCIÓN

2. TIPOS DE CONECTORES

3. BASES DE CÁLCULO

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

5. EJEMPLOS

6. BIBLIOGRAFÍA

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

LA CAPA DE COMPRESIÓN ES ESTRUCTURA• ¡¡¡ NO ROZAR LA CAPA DE COMPRESIÓN!!! NO ES UN RECRECIDO DE MORTERO.

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

LA CAPA DE COMPRESIÓN ES ESTRUCTURA• ¡¡¡ NO METER TUBOS O CONDUCTOS EN LA CAPA DE COMPRESIÓN!!!.

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

APUNTALAMIENTO: ¡¡¡IMPORTANTÍSIMO!!!

• Necesario apuntalar todo elforjado hasta que el hormigónalcance la resistenciacaracterística.

• Si no apuntalamos estaríamoshaciendo entrar en carga a lahaciendo entrar en carga a lamadera en el momento delhormigonado con una cargaconsiderable, con lo queperderíamos mucha capacidadde carga final.

• Mantener el apuntalamiento entodas las plantas hasta quefragüe la última.

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

EVITAR QUE LA MADERA SE HUMEDEZCA CON EL HORMIGÓN

• Se recomienda la colocaciónde una lámina plástica paraque la humedad del hormigónentre lo menos posible encontacto con la madera.

• No es un problema grave pero• No es un problema grave perosi se puede evitar mejor.

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

LA DISPOSICIÓN DE LOS CONECTORES CUBREN LA GRÁFICA DE CORTANTES

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

EN FORJADOS DESNIVELADOS SE BUSCA EL NIVEL CON EL HORMIGÓN• Con desniveles se pueden colocar conectores más largos para armar toda la sección

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

EN FORJADOS DESNIVELADOS SE BUSCA EL NIVEL CON EL HORMIGÓN• Con desniveles se pueden colocar conectores normales y luego zunchos o similar

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

EN FORJADOS DESNIVELADOS SE ALIGERAN LOS INTEREJES DE LA SOLIVERÍA• El desnivel acaba provocando una sección final mucho más rígida y resistente

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

CADA CIERTA DISTANCIA ANCLAJE A MUROS Y FACHADAS• La misión es arriostrar horizontalmente todo el edificio.

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

CADA CIERTA DISTANCIA ANCLAJE A MUROS Y FACHADAS• La misión es arriostrar horizontalmente todo el edificio pero sin transmitir momento

%

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

NO CAMBIAR FORMA DE INTERACCIÓN DE LA ESTRUCTURA CON EL EDIFICIO• La misión es arriostrar horizontalmente todo el edificio pero sin transmitir momento

SÍ ARRIOSTRAMOS HORIZONTALMENTE NO TRANSMITIMOS MOMENTO

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

SI ARMAMOS NEGATIVOS HAY QUE TRANSMITIR TODO EL MOMENTO• Para transmitir el momento la testa de los solivos tiene que estar en contacto con el

hormigón de la capa de compresión de las vigas para poder hacer el par de fuerzas: elnegativo la tracción y en este caso la madera la compresión.

SECCIÓN PLANTA

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

SI ARMAMOS NEGATIVOS HAY QUE TRANSMITIR TODO EL MOMENTO• Para transmitir el momento la testa de los solivos tiene que estar en contacto con el

hormigón de la capa de compresión de las vigas para poder hacer el par de fuerzas: elnegativo la tracción y en este caso la madera la compresión.

FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

INDICE:

1. INTRODUCCIÓN

2. TIPOS DE CONECTORES

3. BASES DE CÁLCULO

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

5. EJEMPLOS

6. BIBLIOGRAFÍA

5. EJEMPLO: VIVIENDA EN BRIÑAS, LA RIOJA

5. EJEMPLO: VIVIENDA EN BRIÑAS, LA RIOJA

5. EJEMPLO: VIVIENDA EN BRIÑAS, LA RIOJA

5. EJEMPLO: VIVIENDA EN KALE NAGUSIA, IDIAZABAL

5. EJEMPLO: VIVIENDA EN KALE NAGUSIA, IDIAZABAL

5. EJEMPLO: AYUNTAMIENTO DE BERASTEGI

5. EJEMPLO: AYUNTAMIENTO DE BERASTEGI

Forjado colaborante madera hormigón: Cambio de uso a pública concurrencia (Uso=500kg/m2)

5. EJEMPLO: AYUNTAMIENTO DE BERASTEGI

5. EJEMPLO: AYUNTAMIENTO DE BERASTEGI

5. EJEMPLO: AYUNTAMIENTO DE BERASTEGI

Alzado este

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

Planta Baja Estado Actual Planta Baja Estado Reformado

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

Forjado colaborante madera hormigón: Cambio de uso a pública concurrencia (Uso=500kg/m2)

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

Forjado colaborante madera hormigón: Cambio de uso a pública concurrencia (Uso=500kg/m2)

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

Forjado colaborante madera hormigón: Cambio de uso a pública concurrencia (Uso=500kg/m2)

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

Forjado colaborante madera hormigón: Cambio de uso a pública concurrencia (Uso=500kg/m2)

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

Forjado colaborante madera hormigón: Cambio de uso a pública concurrencia (Uso=500kg/m2)

Forjado colaborante madera hormigón: Cambio de uso a pública concurrencia (Uso=500kg/m2)

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

Forjado colaborante madera hormigón: Cambio de uso a pública concurrencia (Uso=500kg/m2)

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

Forjado colaborante madera hormigón: Cambio de uso a pública concurrencia (Uso=500kg/m2)

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

EDIFICIO ACABADO

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

EDIFICIO ACABADO

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

EDIFICIO ACABADO

5. EJEMPLO: CASA TORRE SANTURTZI

FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

INDICE:

1. INTRODUCCIÓN

2. TIPOS DE CONECTORES

3. BASES DE CÁLCULO

4. CONSIDERACIONES CONSTRUCTIVAS

5. EJEMPLOS

6. BIBLIOGRAFÍA

FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

Explicación del cálculo y más bibliografía (Descarga internet)

LINK

En el “Anexo L” ejemplo de cálculo, y más bibliografía.Libro muy interesante en

general.

En el punto 9.5 explicación y ejemplo de cálculo.

ADAPATADO A CTE

FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

6 cm de capa de compresión

Hormigón HA-25

Cargas larga duración solo forjado de madera: 250kg/m2

Cargas larga duración solución mixta = 400kg/m2

Cargas de Uso =200kg/m2

Estructura protegida del fuego

Flecha larga duración= L/300

Robre D30

Proporción h/b = 4/3

Separación 50cm

GRÁFICAS ORIENTATIVAS NECESIDAD/APTITUDFORJADO COLABORANTE MADERA-HORMIGÓN

FORJADOS COLABORANTES MADERA-HORMIGÓN

Luz=350cmSección=20x15cmNo necesario reforzar

Luz=350cmSección=16x12cmNecesario reforzar

ROBLE CALIDAD D30PROPORCION DE SECCIÓN DE SOLIVOS 4/3

Luz=350cmSección=12x9cmNecesario reforzar con mas conectores que caso 2

Luz=350cmSección=10x7,5cmRefuerzo no viable

Tecnalia cocpyright