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USOS ESTRUCTURALES DE LA MADERA EN MEXICO

Francisco Robles Fernández V.

DIVISION DE CIENCIAS RASICAS E INGENIERIA DepartamenPo de Materiales

UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA Unidad Azcapotzalco

México 16, D.F.

ISBN 968-597-225-7 Noviembre de 1980

USOS ESTRUCTURALES DE LA MADERA EN MEXICO*

Francisco Robles Fernández-V.

*Ponencia presentada en el Primer Congreso de la Sociedad

Mexicana de Ingenieria Estructural, cel.ebrado en México

en octubre de 1977. Publicado en el No. 5 de La maderaJ.

su uso en la construcción. Xalapa, Instituto Nacional d.e

Investigaciones sobre Recursos Bióticos, 1980

E n l a actualidad, se observa un intercis creciente por la madera c a t w rnateriai csrructural. En efecto. la madera puede reprodu- C I ~ W y cosecharse; es el ún~cc, recurso material renovable do- tado de buen;rs propiedades estructurales. En esta época en que nos preocc.rpan, por una parte, la crisis de energéticos y de mlneraies y, por otra, !a progresiwa contaminación ambiental, t's dwrdt:nfe el in?erCs en un material como !a madera, cuya ~ ~ d i ~ S f : ) \ ~ i i i ~ C l ~ ~ l en material de construecibn implica menor C O I P S U I Y I ~ de e,tergia y memr contaminación del aire y del a g l u , ( q t ~ IC):; a :~e caracterizan a [;a fabricaci6n del acero, el cemento, el a ~ t ~ , , ~ i n ~ ~ , los ladriilos e tabiques y los plásticos. Se- gun eÍ ntanual Gluelam Bridge Systems (Gluelam Bridge Sys- :eww Plans a d Details, 1974) la madera es el material de constiuccibn quo menos COIXWMI de energía requiere para SUI

conrcersi6n de producto natural en producto terminado irtiii para fines comtrmwdos. Ericsssn (Ericsssn; 74) estima que l a produr:cibn 4 k r ~ z d e r a consume, por tonelada, 200 veces m e m s energid GGe I d del tabique. 30 veces menos que ia del .wncpe:o y !M.! veces menos que la del acero. Oebido a l a :igereza ae td mariera, be ahorrara energbeticas no sólo en los pruoesos de uiahuracibn,, sino taia7biiin en el transporte.

A i;o:..s~ e? e - j x h ~ e inter-és por la madera como material : s t r :~ t+~ra i y r w chs?ante la aparente importancia de nuestros r e c t ~ r s o ~ fogeda!ec,. e! apruvechamlento de la madera en Méxi- co & : . p i s c s r ~ , ~ ; j - ~ d e r i " e ~ ~ ~ ~ n ~ ~ restringido. Las aplicaciones e!;- ~rt!cturz ies cte i a madera est+ limitadas a ia construcción de d x a s arnvis;ua?aies (cimbras y obras falsas), durmientes y pcsres, :;endo poco aignificatiwcs los demás usos posibles. Son w x $45 es~ratcturas permanentes que SE construyen. Pueden &uc::se j i : fersas T S L O ~ ~ para expiicat esta situación. Existe cierta C L C - ~ ~ Q J V O Q rtspecta a Fa imporrancia de nuestros recur- sus Io~cstirle? y 3a posibilidad de explotarlos. La informaciám sobre I ~ c prcqiedades de las maderas mexicanas es escasa. Lrs normas de clasificacibn de madera son rudimentarias y con TI-w:er-tcia se ignoran. Las condiciones que rigen para el seguro de ¡ a vtnienda de madera son notablemente desventajosas. Son pc...os Ius ptulesionlstas, técnicos y obreros familiarizados con !a !el:no!ogÍa de la madera. Por Gltimo, debe mencionarse que el z x x m nirrnero de centros de enseñanza, asociaciones profe- stocde5: 'J institutos de inve5ttgaci6n interesados por la madera ceicccn de lecursos adecuados, por lo que los logros de la

investigación tanto básica como aplicada en este #:di: a : ) . la fecha han sido modestos.

En los incisos siguientes se reseñarán brevemente ' f ,

aspectos de la situación actual de los rec~dr~m ~ G ? : F : . '

pais y de las aplicaciones estructurales de la rrmdera : - I

t a m b i h algunas sugerencias que pueden CO~QUCI I I I.

aprovechamiento de este importante re?~urso r a a u .,' ,

ticular se ha procurado Seiialar aquellos aspectos tit' !e < . gía de la madera que ameritan ser objeto de ínttesi*cz. Mdxico. El presente trabajo dista hucha de wi I . , a '

S i n embargo, se espera que, no obstante poslbws :' rt .

omisiones. las ideas presentadas siwan como ulna y: 5 ~ ~ ~ . . tación para futuros programas de inwestigachn '!' ~ J Y . '

tecnológico. Se presentan al final algunas idens ':..tz . estimular el desarrollo y el mejor aprovechatnient~~ I . , . recursos forestales. Se ha incluido también u r x b t , . ,

bhsica de utilidad para el interesado en la P W : ~ (.>L.

madera.

Según la Dirección General del Inventati0 pdda*..sotial la Superficie arbolada de México tiene aproxt:n&atl . % : ,

millones de hectáreas, que corresponden a p(x70 A I

de la superficie total del país (200 millones de hec,i:c:p

estima que de estos 45 millones de hectareas S ~ I G '::- ' I

nes pueden considerarse comerciales por ser a c c w i i t 'z tar con volúmenes y calidades de madera pm ~ < t I . .I justifiquen su explotación. El potencia¡ ecor~orc.~: t

bosques mexicanos resulta evidente por con-~p;~ *t,ili:

superficies arboladas cdmerciaies de ¡os países ;at;+ sut.!: ,

siderarse como netamente forestales: Suecra, CON 27.5 . '

nes de hectáreas de superficie forestat ccsrnerccat $ I : I I

con 24 millones.

tacia de los recursos forestales disponibles, en 7975, (ji>, . : 010. MBxico tuvo que importar 2.3 millones d e n-I' ~ J I (x,,'. (Echenique, 1976), la mayor parte de los cualel V C ~ ~ C : : p ' -

a pulpa. No es rara la importación de maderadeí Carl;* i.. , . ,

postes. También, sorprendente fue la impcmacibr, t , ; c c 5

de Africa para los durmientes del Metrqde la Ciudbd de rd:, Gracias a las labores realizadas desde su creacihrt 1 I :

Es lamentable seiialar que, no obstante la a:rarPntL , ! . . , :

rección de Inventario Nacional Forestal, dependiente de la Subsecretaría Forestal y de la Fauna (Caballero, 1975 y Esta- disticas del recurso forestal ..., 197;') se cuenta en la actualidad con un acopio apreciable de información sobre la productividad de las selvas y bosques mexicanos. Los datos mencionados en el presente trabajo proceden en su mayoría del Inventario Forestal citado.

El volumen total de madera en pie del país se estima, aproximadamente, en 3100 millones de m3 en rollo. AI crecer, los arboles aumentan de volumen. Según el Inventario Nacional Forestal, en 1976 el incremento anual del volumen de madera en pie fue de 45.4 millones de m3 de madera en rollo, corres. pondiendo 28.8 millones a coníferas y 16.6 millones a latifoliadas. Este rendimiento anual podría aumentarse notablemente si se recurriera a sistemas de silvicultura intensiva como los practicados en Europa y en algunas regiones de los Estados Unidos. Según algunos investigadores (Spurr, 1979) utilizando estos sisternas la productividad de los bosques podría aumentarse de dos a tres veces en un plazo relativamente breve.

Tan sólo es aprovechada una fracción del incremento anual disponible. Según la Cámara Nacional de las Industrias Deriva- das de la Silvicultura, en 1975 se extrajeron solamente 6.9 millones de m3 de madera en rollo, es decir, poco m8s del 15% del rendimiento anual de los bosques del país. A tltulo compa- rativo es interesante señalar que en 1973 Suecia y Finlandia tuvieron una producción forestal de 54.9 y 35.6 millones de m3 en rollo respectivamente, a pesar de que las superficies forestales comerciales con que cuentan son del mismo orden que las de México, como se indicó anteriormente.

L a s cifras que se han mencionado parecen indicar que los recursos forestales disponibles en México son suficientes para atender a la demanda actual de madera siempre que se intro- duzcan algunas mejoras en los sistemas de explotación de los bosques y la comercialización de sus productos. Sin embargo es necesario tener presente que, al igual que en el resto del mundo (Estadísticas del recurso forestal ..., 1977), en Mexico existe una clara tendencia al aumento de la demanda de madera. Esto se debe principalmente a la presión demográfica. Influye también el desarrollo de nuevas aplicaciones de la madera. Entre éstas puede citarse el uso de la madera para la cons. trucción de vivienda, campo que en la actualidad est6 desper- tando en Mexico un inter& creciente.

Para poder atender adecuadamente a las demandas futuras es importante, entonces, que la política forestal que siga el país asegure la conservación y regeneración de los bosques y de las selvas, y promueva formas eficientes de obtención, dis- tribución y aprovechamiento de la madera. Todo ello debe hacerse sin ocasionar perturbaciones en el equilibrio ecológico y teniendo en cuenta que los bosques, además de proporcionar combustible y una materia prima de gran importancia para la industria, tienen otras funciones. Entre éstas figuran la de proteger el medio ambiente regulando el régimen hídrico y redu- cindo la erosión, y la de proporcionar zonas de recreo donde los habitantes de las ciudades tengan oportunidad de descansar de las presiones de la vida urbana. Puesto que el suelo es un recurso limitado debe considerarse también el equilibrio entre las superficies de bosques y selvas, las destinadas a la agricultura, y las requeridas para los asentarnientos humanos y las vías de comunicacibn.

Puede recurrise a diversas acciones tendientes a conservar e incrmeentar nuestros recursos forestales.

Es de primordial importancia el mejoramiento de los sistemas para la protección de los bosques contra los incendios, las plagas, y los insectos. En Estados Unidos estos agentes han llegado a destruir la tercera parte del incremento forestal anual.

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Una medida que ayudaría a contrarrestar l a reducción de las superficies arboladas seria la búsqueda de dlternativds Para la llamada agricultura nómada, basada en sistemas de "roza, tumba y quema", que recurren a ie taia de bosques para abril nuevos campos de cultivo. POI estas pr Bcticas y otras talas lndu bidas algunos estiman que aproximadamente 250,000 hectbreas son deforestadas anualmente (Duayhe, 1977).

La reforestación puede contribuir a aumentar el volumen de madera en pie. En algunos paises se llega a recurrir a la plantación de árboles de determinada especie, generalmente pinos, con labores, abonado y riego, como si se tratara de un cultivo agricola cualquiera. Los fertilizantes en algunos casos son esparcidos por medio de aviones. Mediante estos mktodos de cultivo, combinados con el mejoramiento genétrco de las especies, se puede lograr un crecimiento acelerado que permite un aprovechamiento económico de los Arboles a edades más tempranas que en los bosques naturales. Según algwos investigadores los tiempos de crecimiento necesarios para que un árbol alcance su madurez pueden reducirse hasta e:, un 50%. Sin embargo, los cultivos monoespecíficos a veces se critican porque son susceptibles al ataque de plagas e insectos y, cuando la extensión del cultivo es grande, producen trastornos en las regiones adyacentes. Por otra parte el empleo de fertilizantes es discutible ya que se trata de un producto caro, cuya producción implica un conshmo considerable de energéticos, y cuyo uso quiz& convenga restringir a otros cultivos. En Mé- xico la reforestación todavia se realiza en escala reducida; la superficie plantada hasta 1963 era de sólo 50,000 hectáreas mientras que para esa fecha en Brasil se habian plantado 700,000 hectáreas y en el Japón 7,000.000 de hectáreas (La madera ..., 1967). Una. tarea por realizar es la identificación de regiones apropiadas para plantaciones.

En cuanto a la explotación de los bosques y selvas existentes san varias las medidas que pueden contribuir a mejorar la productividad.

Suele aceptarse que existen en el país, unas 500 especies de árboles susceptibles de ser aprovechados comercialmente. Muchas no se utilizan por ser insuficiente la información disponible sobre sus propiedades y por falta de conocimiento de sus posibles aplicaciones industriales o estructurales. Este es e¡ caso de muchas maderas tropicales duras. Podría mencionarse tambikn la palma, ya de uso común en Tampico para cimentaciones piloteadas y en obras portuarias y de defensa de márgenes de ríos, así como el otate, y otras plantas semejantes al bambú que pueden tener interesantes aplicaciones estructurales (McClure, 1972 e Hidalgo, 1978). Es importante, entonces, realizar estudios encaminados a la locali- zación de las especies aprovechables y la determinación de las aplicaciones más convenhees para cada una de ellas. En re- lación con esto parecería conveniente clasificar las zonas fo. restales de acuerdo con el posible valor comercial de sus productos y la facilidad de acceso y de explotación. Factores a considerar al respecto serían la densidad de los bosques o selvas, el tamaño de los árboles, la topografia, la distancia a líneas de ferrocarril, carreteras O vías fluviales, la localiza- ción y tamaFío de los aserraderos más próximos y la posibilidad de establecer nuevos aserraderos e industrias que trans- formen total o parcialmente la madera en diversos productos. También hace falta determinar las aplicaciones más convenientes para las distintas especies. Esto implica, por supuesto, la investigación de las propiedades fundamentales de las diversas especies y de los factores que las af2ctan. En particular interesan las propiedades mecánicas, aunque tampoco deben olvidarse la durabilidad natural y ¡as propiedades r2rmicas y acústicas. Se cuenta con alguna informacib; dc este tipo pero

l r l ((ut:tla mucllo por hacer. De las 500 especies existentes , I O SL' cuenta con datos del 30?, aproximadamente Y con ecuencla estos datos corresponden a números reducidos de Isayes por 10 que su validez estadística es discutible. La in- )rmaciÓ,n que se obtenga de estudios como 10s descritos es Idispensable si se pretende hacer una planeacibn racional del ssarrollo de los recursos forestales.

Un factor esencial es la creación de una red apropiada de aminos de penetración de bajo costo. Debe mencionarse tam- ién que todavía bundan zonas forestales sin explotar por su ondición jurídica o por circunstancias realcionadas con el ré- imen de propiedad. Se ha señalado, por ejemplo, que el régi- >en de pequeña propiedad dificulta el aprovechamiento efi- iente. Alternativas interesantes son las cooperativas y la oordinación de los recursos ejidales. La racionalización de los egímenes de la tenencia de la tierra es evidentemente un problema dificilr, pero de indudable urgencia.

Las técnicas de corte o cosecha de Arboles utilizadas en Mé- :ico son, con frecuencia, rudimentarias, lo que implica desper- lic~os considerables y el posible agotamiento progresivo de ruestros recursos forestales. La importancia de mejorar estas écnicas puede apreciarse si se considera que en los Estados Jnidos. a pesar de contar con métodos de explotación técni- 'amente superiores a los nuestros, se estima que la tercera ,arte de la madera se convierte en desperdicios durante los xocesos de cosecha y manufactura (Lassen, 1970)

Existen dos prácticas usuales: el corte selectivo y el corte nasivo ("clear cutting", según la terminología inglesa) que meden tener diversas variantes. El corte selectivo consiste en a tala de árboles individuales que han alcanzado su madurez. Con este sistema se conserva el carácter del bosque y se evitan ¡a erosión y otros perjucicios ambientales. El corte masivo consiste en l a tala de todos los árboles de una zona en un momento dado. El corte selectivo implica un costo inmediato superior que el masivo, pero ofrece menos riesgos de alteracio- nes ecológicas indeseables. Con cualquiera de los dos sistemas se puede incrementar el rendimiento si se talan los árboles de mala calidad, aclarando el bosque para mejorar las condiciones de crecimiento de los árboles de mejor calidad. En los Estados Unidos en los bosques adecuadamente atendidos se han logra- do rendimientos anuales de 3.2m3 por hectárea mientras que el promedio es de sólo 2.7m3 por hectárea (Spurr, 1979). Ambas prácticas y sus variantes presentan ventajas y desventajas. La conveniencia de recurrir a una u otra depender6 de las características particulares de las diferentes regiones boscosas.

L a mecanización de las operaciones de corte y manejo de la madera es de mucho interés. En los paises desarrollados estas operaciones han alcanzado un alto grado de mecanización a base de equipo que requiere inversiones importantes. En algunos casos, por ejemplo, en forma experimental a escala reducida se han utilizado helicópteroso globos para retirar madera de zonas boscosas de montaña. En México, dada la escasez de capital y la gravedad del desempleo, parecería prudente tender en forma gradual a un nivel modesto de mecanización. Un aspecto que amerita atención es el desarrollo con tecnología nacional de equipo económico y sencillo para el derribo, manejo y transporte de la madera. Tambibn es de interbs el desarrollo de tee njcas para recolectar y elaborar, de un modo económico, las maderas de baja calidad y pequeñas dimensiones tan comunes en los bosques tropicales y subtropicales. Esto abriría a la ex- plotación superficies arboladas actualmente desaprovechadas. Hoy en día es común abandonar las ramas de los Srboles cor- tados; en el mejor de los casos se uti!izan como leña. La reco- lección de este material para su transformación en diversos

tipos de productos conduclrh a un mulor uVovctcl\amlun~(~ de nuestros rN;ursos forestalus. Por último, 110 dthe OlVldHrsf la importancia que para la productividad puuden l e r w 18 sfm plificación y racionalizacibn de las opcraciones de derribo \/ transporte y la capacitaci6n d e l personal de todos 10s niveles que intervienen en ellas.

Se han mencionado algunas medidas que pueden contribuir a aumentar la productividad de nuestros bosques Y selvas. E: importante moderar la demanda promoviendo el USO racimal' de la madera. Una gran parte de la madera consumida epi! ei pais se dedica a la construcción de obras provisionales tales como cimbras y obras falsas de diversos tipos. El mejorar i r 8 tecnología con que se construyen estas obras puede aportar ahorros significativos. En particular deben mejorarse los m.5 todos de clasificación de las maderas en cuanto a sus propie dades mecánicas así como los procedimientos para estableea valores de diseño convenientes, a fin de el dimensionamienrcz de las piezas de madera pueda hacerse 'con mwor eficiencia. una sección posterior se comentan algunos estudios al respecto que pueden ser útiles. L a búsqueda de formas de aprovechar. para fines estructurales, maderas de baja calidad yde dimensiones pequeñas puede ser interesante. En este aspecto sería provecho. so el desarrollo de la tecnologia de la madera laminada y de los tableros de fibras o particulas de madera. En la actualidad es posible que la mitad dB1 volumen cosechado se destine a leña. Parecerla urgente buscar formas de reducir este consumo. (Sin embargo, dada la marcada tdndencia al aumento de precio de los combustibles de otros tipos debido a la actual crisis de ener- géticos, no es de esperar que se puedan lograr reducciones de importancia). Menos importante es el volumen de madera utilizado para producir pasta para papel de periódico. Sin embargo, cabe preguntar si no podria prescindirse de una buena parte de nuestros voluminosos periódicos.

De las consideraciones anteriores puede concluirse que Mé- xico cuenta con recursos forestales importantes cuya potencia- lidad no está siendo aprovechada plenamente. Para mejorar esta situación se requiere una planeación nacional que conduz- ca a acciones prácticas efectivas. La planeación debe compren- der medidas inmediatas sencillas, de fácil implementación aunque sean modestas, y programas con objetivos a largo plazo. Son requisitos para una planeación y su aplicación el disponer de información adecuada y contar con personal debidamente capacitado. En el inciso qiguiente se comenta el problema de los recupos humanos.

En lo que se refiere a información, la Dirección General del Inventario Nacional Forestal (Caballero, 1975 y Estadísticas del recurso forestal ..., 1977) ha iniciado ya una irnportan?e labor de recolección de datos sobre superficies arboladas y sobre el incremento volumétrico total anual. Sin embargo, aun queda mucho por hacer. Es necesario contar con informxion sore el regimen de propiedad y las prácticas de explotación, transporte y comercialización de la madera. Un problema a investigar es la razón por la que el incremento en el precio ue la madera desde que es cortada hasta que llega al consumidor es superior al que rige en la mayoria de los pzíses productores de madera.

3. RECURSOS HUMANOS

Los documentos que han tratado el tema, de los recursos hli . manos diTponibles en México para el desarrollo de las industrias forestales y de las diversas aplicaciones industriales y estructurales de la madera (Programa Nal. del Desarrollo Fo- restal. 1974; Fomento en el uso de la madera ..., 1979 v

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er Seminario Nacional ..., 1972) coinciden en señalar la Í d e falta de personal con preparación adecuada en todos I ,veles: profesionistas (ingenieros, arquitectos, etc), tbcni- > iaerarios (carpinteros, etc.).

,,;ún la referencia (Programa Nal. del Desarrollo Fores- ".:374) se requieren de 7 a 10 profesionistas con grados

I 'ores a la licenciatura, de 50 a 75 profesionistas con li- ;tura, de 100 a 125 técnicos, de 200 a 250 auxiliares, y

G C ) a 730 obreros calificados. El sistema educativo actual mucho de satisfacer estas necesidades.

Estado actual de la enseñanza de la ciencia y tec- '. ?J ia de la madera

. \we! profesional y posgrado

..,cdsa~ las instituciones de enseñanza superior donde se .:Ten cursos formales sobre la ciencia y tecnología de la id. Pueden mencionarse el Instituto de la Madera de

.siversidad Michoacana de San Nicolás de*Hidalgo, en Mo- que prepara ingenieros en tecnología de la madera, la ' 3 Nacional de Agricultura, que forma ingenieros agró-

$ 5 especialistas en bosques, y la División de Estudios SU- t'$ en i3lologia de la Facultad de Ciencias de la UNAM,

. J existe un. programa de formación de profesores e in- ,adores en ciencia y tecnología de la madera. En el Ins-

Naclonal de Investigación sobre los Recursos Bióticos 4 E6) de Xalapa se proyecta en breve un programa de pos- ,.\ par3 especialización en tecnología de la madera y que raormsnte se pretende transformar en un programa de . I 13, En la mayoria de las instituciones el tema de la ma- penas as se menclona en los programas de estudio. Aun

_. cazcs en que se incluye, suele ser superficial, limitándo- .,:qunos wmas de asignaturas tales como resistencia o me- .j de materiales, diseño estructural y otros semejantes.

*: Nivel téccico

leparan técnlcos en aserraderos y maquinaria en el Insti- dr: la Madera de la Universidad Michoacana de SanNico-

c1 Hidalgo, en Morelia. En las secundarias técnicas fores- .:U l a Secretaría de Educación Pública se han empezado a ,;x tknlcos forestales. No parece existir ninguna institu- ciedlcaaa a la formación de técnicos en aplicaciones es- draies de la madera.

Nivel de operarios

:cn pocas instituciones dedicadas al entrenamiento de car- i : i ~ s y otros operarios y obreros para las industrias relacio-

1 . con madera.

Algunas observaciones sobre medid- que pueden :5ar a reducir el deficit de personal preparado en -;cia y tecnología de la madera

7 Instituciones educativas convencionales

> que se refiere a las instituciones de enseñanza superior ceria conveniente:

-?eforzar los programas de formación de ingenieros especia- .ados en problemas forestales y de ciencia y tecnología de madera existentes.

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b) Promover que en los cursos de reslstencla de materiales y dl señ0 estructural de las carreras de arquitectura e Ingenlerla civil se presenten los aspectos fundamentales de las propiedades de la madera y sus aplicacrones estructurales.

c) Promover cursos de diseño estructural en madera a nivel de maestr la.

d) Becar alumnos de posgrado para que se especialicen en In- geniería forestal, tecnoiogía de la madera y dlseño de es. tructuras de madera tanto en el país como en el extranjero. Estos alumnos reforzarían los programas de docencia e in- vestigación.

Como se indicó en la sección anterlor, los programas de técnl cas forestales se han iniciado ya. Falta evaluar los resultados obtenidos. Es importante crear centros de formación de técnl. COS especializados en las apllcaciones estructuralesde la madera, aspecto que hasta la fecha parece estar descuidado

Apenas existen obreros capacitados en la cordstrucción de estructuras de madera. El entrenamlento de este tipo de personal quizá debería estar a cargo de los industriales interesados, ya sea en programas de capacitación dentro de las propias industrias, o en centros de capacitación directamente organiza. dos y administrados por las industrias. Un aspecto Interesante es el desarrollo de sistemas de entrenamiento apropiados para trabajadores con escaso nivel escolar.

3.2.2 Educación continua

Los programas de educación continua son una forma uti1 de actualizar a los profesionistas que están ya ejerciendo y suplir las falias de las instituciones educativas en lo que se refiere 2 la ciencia y tecnología de la madera. Un interés particular de esta clase de programas es que pueden tener efecto a muy cor- to plazo.

Programas de este tipo parecen haberse iniciado ya en el

Instituto Nacional de Investigaciones sobre Recursos Bióticos, y en el Instituto de Investigaciones Forestales de la Subsecre- taría Forestal y de la Fauna (Programa Nal. del Desarrollo Forestal", 1974). que ha organizado cursos, de veinte a cua- renta horas, sobre temas tales como planificación forestal. desarrollo regional de zonas arboladas, administración de empresas madereras, diseño estructural de viviendas de madera y otros.

En el Centro de Educación Continua de la Facultad de In- geniería de la UNAM se han impartido cursos cortos sobre cimbras de madera y sobre aplicaciones estructurales de la madera en general, dirigidos a arquitectos e ingenieros especializados en diseño. Hasta la fecha estos cursos han sido poco concurri- dos, quizás porque su promoción no fue adecuada.

Parece recomendable intensificar cursos cortos como los descritos. Posiblemente convendría integrar un paquete de cursos conducentes a un diploma de especialización en ingeniería forestal, tecnología de la madera, o diseño de estructuras de madera.

3.2.3 Sistemas de enseñanza a distancia (Sistemas abiertos)

Otro camino para actualizar a profesionales es el de los sistemas de enseñanza a distancia, en particular la enseñanza por correspondencia. Los sistemas de enseñanza a distancia son apropiados para profesionistas que no pueden asistir a cursos por su trabajo o por la dificultad de trasladarse a lo's lugares donde se imparten cursos de actualización. Además pueden cursarse al ritmo que más convenga a l alumno. A través de estos sistemas podria brindarse a los profesionistas la poslbl.

,idad de obtener diplomas de especializacion semejantes a los mencionados en el inciso anterior. La organizacibn de estos cursos abiertos podría encomendarse al Centro de Educación Continua de la Facultad de Ingeniería de la UNAM, que cuenta con los recursos y la experiencia requeridos.

Tanto los programas de cursos cortos de actualizacibn C O

mo los cursos a distancia por correspondencia pueden orga- nizarse en forma practicamente autofinanciable.

3.2.4 Material didhctico. manuales, instructivos

Como puede apreciarse en la bibliografía de la referencia (Fo- mento en el uso de la madera ..., 1975). la literatura tknica en español sobre ciencia y tecnología de la madera es escasa, y la mayoría de los pocos textos disponibles son traducciones que reflejan condiciones distintas a las de nuestro medio. Es importante promover la publicación de textos adaptados a nuestras necesidades particulares. La elaboración de este material podría encomendarse a las instituciones educativas interesadas en la madera como el Instituto Nacional de Investigaciones sobre Recursos Bióticos, el Instituto de la Madera de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, la Escuela Nacional de Agricultura, el Centro de Educación Continua de la Facultad de Ingenieria de la UNAM, la Facultad de Cienciasde la UNAM, la Universidad Autónoma Metropolitana o a profesionistas interesados. Las publicaciones requeridas podrlan clasificarse como sigue:

a) Textos para cursos de ciencia y tecnología de la madera,

b) Monograf ¡as sobre temas especializados. c) Ayudas de diseño y manuales con información sobre los

materiales de madera disponibles en México. (Un material de este tipo está siendo preparado para los países del Pacto Andino dentro del proyecto de Tecnologia Forestal bajo el Acuerdo de Cartagena) (Keenan, 1978).

d) Folletos de divulgación de aplicación prklica, semejantes a los publicados por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, las diversas asociaciones forestales y algunas universidades de los Estados Unidos, Canadá, Inglaterra y los palses escandinavos.

diseño estructural en madera, ingenierla forestal, etc.

4. FORMAS DE UTlLiZAClON DE LA MADERA

4.1 Consideraciones generales

La madera tiene múltiples aplicaciones. Una clasificación co- mún de los productos de la madera utilizada por la Organiza- ción de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimenta- ción (FA01 (La madera ..., 1967) distingue los siguientes productos primarios: leña, madera rolliza, madera aserrada, paneles y productos derivados de la pasta. Por madera rolliza ( o madera en rollo) se entiende la que no seselabora antes de su uso y no se emplea como leña. L a madera aserrada es la que ha recibido una geometría determinada a través de un proceso de aserrado sea manual o mec8nico. Los tableros o paneles son elementos planos obtenidos por diversos procedimientos industriales. Se incluyen aquí el triplay y los diversos tipos de tableros de fibras o partículas de madera. L a pasta de madera es la materia prima que sirve para la fabricación de papel, car- tón y otros productos. L a importancia económica relativa de estos productos puede apreciarse en la tabla 1 , formada con datos de la referencia (La madera ..., 1967)

TABLA 1. VALOR DE LA PRODUCCION MUNDIAL DE PRODUCTOS DE MADERA (Datos comespol) dientes a 1960. en miles de millones de dólarei E.U.A.)

Leña 4.8 Madera rolliza 1.6 Madera aserrada 16.9 Paneles 6.5 Productos derivados de la pasta 27.1

En la Tabla 2 se dan algunos datos sobre el consumo mundial de los pricipales productos de madera, también tomados de la referencia (La madera ..., 1967).

TABLA 2. CONSUMO MUNDIAL DE PRODUCTOS DE MADERA (DATOS PROMEDIC, 196062'1

Productos Unidades de millbn Maaera aserrada 346 m3 Productos derivados de la pasta de madera 78 ton. Paneles 316m3 Madera rollizo 188 rn3 Le6a 1088 m3

Según la FAO, el consumo mundial de madera tiende a aumentar. Se estima que de 1960 a 1975 este aumento, que se atribuye fundamentalmente al incremento de la población, fue del orden de un 259,. Sin embargo el consumo por perso- na parece estar disminuyendo por la mayor eficiencia en la utilización de la madera.

En efecto la importante demanda de productos forestales ha conducido al desarrollo de formas industrializadas de la madera que han mejorado su eficacia estructural al mismo tiempo que han permitido un mejor aprovechamiento de desperdicios y de los elementos rollitos de dimensiones reducidas. Así la madera en rollo y la leña son los únicos productos forestales cuyo uso tiende a disminuir y el incremento del consumo de madera aserrada aumenta en un ritmo relativamente lento, mientras que la utilización de la'madera laminada, del triplay (o madera contrachapada) y, sobre todo de los tableros de diversos tipos, aumenta en forma acelerada.

Las observaciones anteriores se refieren en las tendencias promedio mundiales. Si se consideran regiones particulares se aprecian diferencias tanto en l a s tendencias como en lor consumos. Así mientras que en América del Norte el consumo de madera en sus diversas formas es del orden de 400 millones de m3 (rollo), en América Latina no llega a los 50 mi- Ilones. Los consumos por habitante en los países desarrollados en general son por lo menos cinco veces superiores a tos de los países latinoamericanos. La tendencia al uso de formas cada vez mas industrializadas de la madera es mucho menos marcada en las regiones en vías de desarrollo que en las regiones industrializadas. La mayor parte de la madera se emplea en

Los valores dados son meramente indicativos, por los diversos crl- terior utilizados para estimar volirmenes. El dato para la madera aserrada corresponde al volumen de madera ya conado. Los volúmenes de madera rolliza y le6a son los de madera en rollo. M& confuso es el dato de los paneles puesto que la referencia ( L a madera ..., 1967) no lndlca si Se trata del volumen de la madera en bruto utilizada para producir los paneles o el de los paneles terminados. '

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form;! poco dalorada y el consumo de la leña sigue siendo de ~ m ) ~ ~ r t ~ n c i d Por otra parte parece claro que el consumo

~e prijJL1c;iss toresldles en generi; se está incrementando mucho cr i& Iq.ddrnente que un los paises desarroliados.

Lu~lc: con5tdr:rdrw q c ~ e la madera es un material ventajoso C ~ E ~ ~ I M ~ , l a mano clc ol)ra es tidrata, los obreros especializados d t q , t m i t d t - s son ~)ocos. el capital escasea y los recurcos foresta- IC!, son hundantes. Estas condlciones se dan con bastante fre- cllertcra en los países en víasde desarrollo y en particular en los ue An1Pric;r Latina. Por ello se estima que la madera puede ser porenciaimente un material de considerable importancia en es- f i z regiones, d pesar de las dificultades actuales en cuanto a de- iicicnclas en los sistemas de explotación del bosque, los trans- portes, el conocimiento de las propiedades de las diversas especies y los mérodos de tratamiento.

Como pudo apreciarse en la sección 2, México cuenta con recursos forestales de alguna importancia. Sin embargo los consurlos de madera son relativamente bajos como lo muestran las tablbs 3 y 4 formadas con datos tomados de la referencia (La madera ..., 1967). En estas tablas se comparan los consumo5 y producciones de los principales productos forestales de México con los de varios países de diversas caracte- r-isticas.

7X:Bí.A 3. CONSUMO ANUAL DE PRODUCTOS FORES- TALES POR MILLAR DE HABITANTES (Datos prornedio de 1960 1962)

México E. U.A. Japón Brasil Madera aserrada (m3) 27.5 467.4 308.7, . 75.7 Paneles (m3 1.9 80.0 16.0 3.3 Pdpel y carton (ton.) 15.4 190.9 53.1 9.4 Madera 1-olliza (m3) 30.5 93.6 72.6 34.1 Leña (m3) 239.0 214.0 167.0 1462.0

TABLA 4. PRODUCCION ANUAL DE PRODUCTOS DE MADERA EXPRESADA EN MILES DE M3 DE MA-

CION (Datos promedio de 196062) DERA ROLLIZA EMPLEADOS EN SU OBTEN-

MBxico E.U.A. Japbn Brasil Trozas de aszrrío, rollos para chapas y trozas para traviesas 21 60 170694 31 308 14 169 Madera para pasta y puntales para minas 697 71 916 13032 1 063 Otras maderas industrializadas 1 050 15 275 4 063 1 400 Leña 8 463 38 949 15 608 105000

Total 12 550 246834 64 O 1 1 122632 ~~~

Los datos de la tabla 4 son anteriores a los mencionados en la sección 2, que corresponden a la información proporcionada por la Camara Nacional de Industria de la Silvicultura en 1975. Según esta institución la producción fue de 6.9 millones de m3 de madera en rollo, cifra que subestima notablemente el con- sunlo de leña. Si se excluye la leña del total dado por la tabla 4 para México, resulta una producción de aproximadamente 3.4rn3 anuales, cantidad que parece congruente con los datos más recientes mencionados en la sección 2.

En los incisos siguientes se presentan algunos comentarios sobre las formas de utilización de la madera para fines estruc- ruales en Mexico.

4.2 Madera rolliza

ia madera rolliza (madera sin elaborar), L", L& LI;~, t I d > . . > ~ . t .

mún en Mkxico en la construaion senclri,! ' y :r¿;,(j!ctc;G En algunas regiones se emplaa en andamlo:, c;: i ? , '!:. *I -,:,: :'I falsas de divarsos tipos, aunque parece oiwrvarsl, t,n;l j . t : w t t , f . 2

cia a su sustitucibn por elementos ascrrddos o dc ~ C U I C ) . iP,ir;i

poster de líneas de transmisibn de energia elecxrica compl:c: con Bxito con los postcs de concreto o acero. Antlgirtimenw era el material usual para gilbws, pero en la actualidad S U ~ C

preferirse el pilote de concre;.;. En las rriinbs sigue urnplean dose para obras de apuntalarnientí. 5 n aigunos puentes dc. caballete para ferrocarril todavia :- sriliza comc. elcmentor, verticales de carga.

Las dimensiones de los miembro: J I : : ..zl 1';

variables. Sin embargo el diámetro 17'2 sut. ,, < . . c c . J ~ ~ uC 35 L: y la longitud rara vez es superior a unos 25

4.3 Madera labrada

Se denomina madem labrada a la que se obtiene c;ndGre ib

forma requerida cor1 hacna o azuela. Las piezas de m;derr. : a - .brada son todavia de mo r;zmL; : c ll c;rstr ' lxibn rLst .i Generalmente son piezas reioi:"ur:~entt! rcbusra: ut:liradj: como vigas, postes, pilotes o cabezales de caballetes para puentes.

Para cabezales y usos semejantes son comunes las piezas cua- dradas de 30 a 35 cm de lado y longitudes de unos cuatro o siete metros. Para postes de diverso!; tipos se suelen emplear secciones menores.

Las dimensiones aproximadas má:. usuales para !a:, EXI:,~-. :S,

de vigas con 10 x 20 cm y 20 x 40 cm. Las iort:,iude- r~ S L ; ~ . n pasar de unos 6.5 m. Una aplicación típica de ias,~.; .... iahrjd, j est6 en los techos llamdos de bbw& catalana.

La manera de elaborar Id miu:rd .amada smpllca daspdrd; cios importantes, por io que es. de esperar que esta modalidad tienda a ser sustituida por la aserrada, que permite un mejor aprovechamiento de la madera.

4.4 Madera aserrada

La madera aserrada, es decir, la que se obtiene cortando trozas longitudinalmente con sierra manual o mecánica, ocupa el primer lugar entre los'productos forestales con a ! g h grado de elaboración. Aproximadamente el 8C 'I procede de ids ebpecies coníferas. Otras especies utilizada: i,',; n-rsoera aserrada son I J caoba, el cedro, el aiie, el ayxahslLb. ri guanac:,xtie, e1 enclrlo, el nogal, la madera de chechtin y la di: yranadillo.

La mayor parte de ia madera ar.rrrada se destina a obras provisionales de diversos tipos icimbras y obras falsas). A dife- rencia de otros países donde la madera aserrada es el material preferido para la construcción de viviendas y de una gran diversidad de estructuras para dinintos usos, en México son poco comunes las construcciones permanentes en que predornint este material.

En la referencia (Echenique, '1971 j se pr~p¿;:~i~ad t ? ? t j r m d -

ción amplia sobre el uso de la ma; :, . ic r. 5 - ;r~cA.cc

Desde que se iniab la actual crisis de eneroéticos ha resurgodo en los paises industrializados el inter& por la madera como fuente de ener- gía ya sea quemando la madera directamente, sobre todo bajo la forma de los desperdicios de diversw procesos industriales, o transformándola er. alcohol. gas o carrdn ve^:^'. *

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4.4.1 Dimensiones usuales

Comercialmente la madera aserrada se consigue en México con una variedad relativamente amplia de dimensiones. For tradi- cion es costumbre dar las medidas en unidades inglesas: pulgadas para anchos y espesores, pies para longitudes. Todavía es usual estimar las columnas en pies-tablón' aunque existe una tendencia a usar el metro cúbico como unidad. Las dimensiones utilizadas para identificar las piezas de madera son nominales y suelen corresponder a las dimensiones de la pieza en estado verde. Las discrepancias entre las medidas nominales 'q Ids medidas reales dependen de la forma de aserrado, del acabado de la preza (cepillada o simplemente aserrada) y de la con- tracción por secado. En algunos casos las diferencias en las dlmenslones transversales son del orden de 112 a 314 de pulgada.

Existe poco control sobre el contenido de humedad: a veces la madera aserrada se pone a la venta prácticamente verde. En general el tratamiento de secado se limita al almacenamiento de la madera bajo techado, apilada de tal manera que el aire circula iibremente entre las piezas. E s poco frecuente el secado en estufa. Son raros los tratamientos fungicidas, insecticidas y de protección contra incendios.

Las dimensiones de las piezas de madera aserrada común- menfe utilizadas en México suelen ser combinaciones de las siguientes medidas (Gracia-Garcia,*l974).

Ancho: 4. 6, 8, 10, 12 pulgadas. Grosor: 112. 314. 1, 1-1/2,2, 2-1/2.3,3-1/2,4 pulgadas Largo: 8-114. 10, 14, 16 y 20pies

A continuación se definen algunos de los tbrminos utilizados en la industria de la madera para designar las piezas de madera más usuales.

Tablas y tablones. Madera de menos de dos pulgadas de grosor, más de una pulgada de ancho y de 8-114 a 20 pies de longitud. Se usa tamblén el término duela para designar a las tablas de poco espesor. A las tablas con anchos menores de seis pulgadas a veces se les llama listones o barrotes. Las tablas y tablones se pueden obtener con distintos tipos de acabado y machihern- brado.

Girbn. Madera de 2 x 2 pulgadas de sección.

Madera dimensional. Madera con grosor entre dos y cuatro pulgadas y dos o más pulgadas de ancho. Por lo regular los largos son inferiores a 8-114 pies.

Cuadrados y vigas. Madera de cuatro pulgadas o más como di- mensión menor. Las longitudes empiezan en los 8-1/2 pies y a veces exceden los 20 pies. Las vigas más comunes son las de 4 x 8 pulgadas de sección.

Polines. Piezas de 4 x 4, 3 x 3 y 3 x 4 pulgadas de sección y longitudes entre 8-114 y 20 pies, usadas principalmente como postes.

4.4.2 A l g u ~ t observaciones sobre la madera aserrada disponible en Mexico

Un estudio reciente (Gracia-Garcia, 1974) indica que la clasi- ficación de las piezas de madera ofrecidas comercialmente en el Distrito Federal para fines estructurales se encuentra todavía en estado bastante rudimentario. Por ejemplo, no parecen exis-

t l r normah sobre tolerancids en dimenmnes. C0rl.w S(' w ~ L J I ~ J anteriormcnte, 01 con:cndo de humdad esti poco con!tid~~~J~) La informacion s o h e las ebpec~es de maticrd oíreclda (:S csc..rskl A lo sumo se tlenen datos sobro procedencta. as1 EL' h d ) L ~ ( I C , madera de Durango o de Ctllapas. SI se consltlela que e¡ nilrw ro de especies de plno es del orden de 50 y que sus propictlatíes mecánicas pueden ser bastante diferentes resulta evldwlar l a i f ) . certidumbre con que se enfrenta el proyecttsta de una estructura de madera al intentar asignar capacidades estructurales a los eie- mentos que diseña. A todo esto debe agregarse que la norma que se ha utilizado hasta la fecha cuando se ha hecho algun In- tento de clasificación es la C-18-1946de la Secretaria de Indus- tria y Comercio (Norma de calidad para tablas, 1946) que torna en cuenta unicamente los defectos como factoresque afectan la apariencia para fines de carpintería y ebanistería pero no para fines estructurales. Las normas técnicas complementarlas para madera del reglamento de construccione, scientemente apro- bado para el Distrito Federal (Diseño y Construcción ..., 1977) contiene algunas recomendaciones sobre ciasificación, que to- davía no han tenido consecuencias de tipo prktico. En los estados del norte de la República se siguen las normas de la Western Pine Association de los Estados Unidosque se referen más especificamente a los requisitos estructurales de la madera que la norma C-18-1946 de la Secretaria de Industria y Comer- cio. En bna sección posterior se comenta más arnpliammre el problema de la clasificación de la madera.

Es conveniente tornar medidas tendientes a estandarizar las dimensiones de las piezas de madera aserrada y establecer to!e- rancias realistas para estas dimensiones. Esto es de especial interés en relación con el desarrollo de métodos de producción industrializada de componentes estructurales y de sistemas a base de prefabricación. Preferiblemente las medidas adoptadas deben concordar con las de otros países con el fin de facilitar el intercambio de productos. L a elección de dimensiones puede basarse en una serie de números preferidos o números de Renard. El empleo de números.preferidos para escoger t a m a ños de elementos para la construcción se comenta en ins referencias (Keenan, 1978; Brooth, 1967, y Lara, 1971). Posihle- mente conviniera buscar una combinación de medidas preferidas con otras impuestas por la práctica. Cualquier conjtinto de medidas que se adopte debe basarse en el sistema métrico (SI) que inclusa en los Estados Unidos parece será reconocido ofi- cialmente qn fecha no muy lejana.

4.5 Tableros

Por tablero o panel se entiende un elemento obtenido a partir de madera por medio de algún proceso industrial, a veces bastante complejo. Se utilizan para fines estructurates o decorati- vos. Como se indicóanteriormente, la FA0 (La madera ..., 1967) distingue tres tipos de tabieros: los de madera contrachapada o triplay, los de fibras y los de partlculas. Las caracterlsticas particulares de cada uno de estos tipos se describen en los incisos siguientes.

Para muchas aplicaciones los paneles presentan ventajas considerables respecto a la madera aserrada. Entre estas ventajas pueden citarse las siguientes: uniformidad en la calidad, estabilidad dimensional, facilidad con que se pueden trabajar con

El pie-tablón ( o borard-foor en la terminologia inglesa) es el volumen de un prisma de 12 x 12 x 1 pulgadas. Esto muIv;.lo z?:ax,rnb dpmpqte a 0.00236 m3. Comercialmente los volumenes de r n d e r a rue- ten determinarse en base a l a s dimensiones nommaler.

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E1 trlplay utilizado en México para fines estructurales suele ser de madera de pino. Las dimensiones mas comunes de las placas de trlplay para cimbra son 1.22 x 2.40 m, Con espesores de 9 mm 3/8 pulgada), 12 mm (1/2 pulgada), 16 mm (518 pulgada) y 21 mm (7/8 pulgada). El triplay de otras especies se emplea en la fabricación de muebles.

En México el uso estructural común de la madera contra chapada es en la construcción de cimbras por la calidad de los acabados que se logran con ella, la sencillez de los sistemas de cimbrado en que se emplea, la facilidad con que permite formar superficies curvas, y su durabilidad. Se utliza poco en estructuras de otros tipos, a pesar de que la experiencia de otros países indica que puede tener muchas otras aplicaciones entre las cuales pueden mencionarse las siguientes: vigas compuestas de alma de triplay y patines de madera oridinaria o laminada unidos con pegamentos o clavos; placas de union para armadu. ras o marcos; techos curvos, de placas dobladas o de paraboloi. des hiperbólrcos; diafragmas rigidizantes para resistir fuerzas laterales en edificios; cubiertas de pisos y techos; y una gran varledad de componentes prefabricados en combinación con otros materiales. En los Estados Unidos, Canadá y los países del norte de Europa el triplay desempeña un papel de gran importancia en la construcción de viviendas. En México puede contribuir a resolver el problema habitacional si mejoran las condlciones actuales de costo y r w r s o s tecnológicos.

Ademas del costo relativamente alto, existen otras razones por las que el empleo del triplay en México está restringido a aplicaciones no estructurales o a estructuras de diseño empi- r ico, como suele suceder con las cimbras. E s escasa la infor- mación sobre las propiedades del triplay disponible. Influye tambien la limitada experiencia de los profesionistas y tkni- cos en el diseño y construcción de elementos estructurales de este material.

Una medida que podria contribuir a reducir el costo del triplay sería el desarrollo de equipo de fabricación nacional apropiado para obtener chapas de árboles de diámetros pe- queños.

4.5.2 Tableros de fibra o de partículas

A partir de la Segunda Guerra Mundial en los países desarrollados se ha incrementado en forma notable el empleo de tableros de fibra o de partículas. Su introducción en México es relativamente reciente, pero parece clara la tendencia a un uso creciente de esta forma de aprovechar la madera.

Los tableros de fibra o de partículas se obtienen de madera natural, reducida a fragmentos pequeños reconstituidos por diversos procedimientos industriales para formar placas de dimensiones relativamente grandes. En su forma final conservan propiedades de la madera original, pero adquieren nue- . vas propiedades según el procedimiento de fabricación al que son sometidas. En algunos casos sus propiedades físicas, que varían mucho de un producto a otro, son superiores a las de la madera natural. El capitulo 21 de la referencia (Wood Hand- book, 1974) contiene numerosas referencias sobre métodos de fabricación, propiedades y usos de los tableros de fibras o particulas. Para información sobre los productos fabricados en Mexico puede consultarse la Asociación Nacional de Fabrican- tes de Tableros de Madera, A. C.

Son varios los factores que han contribuido al éxito de los tableros de fibras o partículas. Aunque engeneral requieren instalaciones industriales bastante complejas, una vez en opera- c ión los procedimientos de producción son relativamente baratos. Los productos obtenidos son de calidad más uniforme que

la de la madera natural. Mientras que Bsta es anisotropa, I L J ~ 13

bleros de madera reconstituida en general son homq)&neos Y tienen propiedades mecánicas práctlcamente iguales cn todos los sentidos. (Una excepci6n son los tableros de particuias clue a veces se fabrican con tres capas de propiedades mecanicas diferentes.) Es de especial atractivo la posibilidad de aprovechar materia prima de calidad mediocre, madera rolliza de pe- queñas dimensiones, o residuos y desperdicios de otras industrias forestales. Uno de los aspectos más interesantes de estos productos es que pueden diseñarse para satisfacer necesidades especificas incorporando diversas sustancias apropiadas o m o dificando convenientemente los tratamientos térmicos o me- cánicos a los que pueden ser sometidos. A s í pueden lograrse tableros con determinadascaracterísticasde resistencia al fuego, la humedad, la pudrición o a las diversas acciones mecbnicas. En México, se h a preferido su uso en canceleria, revestimiento de muros y muebles, siendo uno de sus atractivos la gran variedad de acabados con que pueden conseguirse. En otros paises se producen tableros para diversas aplicmones estructurales. A s í hay tableros especiales para pisos, techosy muros. También se han empleado para formar el alma de vigas compuestas en combinación con madera ordinaria.

Tabkrps de fibra

Los tableros de fibra, se fabrican de fibras obtenidas de pulpa o pasta de madera natural por algún procedimiento y sometidas a presión, bajo determinadas condiciones de temperatura, para formar láminas. Las densidades de los tableros de fibra son muy variables, según el tratamiento de presi6n utilizado.

En México se producen dos tipo de tableros de fibra: los aislantes, con densidades de 230 a 400 kg/m3, y los duros o extraduros con densidades de 800 a 1,200 kg/m3.

Las medidas comerciales de los tableros de fibra aislante son las siguientes:

Espesores: 9, 12, 19 mm Anchos: 1.22 m Largos: 1.83, 2.44 y 3.05 m

Además %,ofrecen losetas de 30.5 x 30.5 cm.

tes medidas: LOS tab,leros duros y extraduros se consiguen con lassiguien-

Espesores: 3,2,5,7, y 6.5 mm Anchos: 0.61, 0.91 y 1.22 m Largos: 1.22, 1.83, 2.44 y 2.75, 3.05, 3.66 y 6.59 m

Tableros de partículas

Como se hizo notar en el inciso anterior, en la actualidad los tableros de triplay son los de uso más común. Sin embargo la producción de tableros de particulas parece estar aumetando a un ritmo mayor que la de triplay y la de tableros de fibra. Una de las razones de esto, como se señaló anteriormente, es que permiten el aprovechamiento de los desperdicios de otras industrias forestales.

Los tableros de partículas, o aglomerados, como a veces se denominan, se fabrican con fragmentos pequeños de ma3era natural (astillas, hojuelas, virutas, etc.) de cualquier e w e c l e , unidas por medio de algún adhesivo, bajo determinadas condiciones de temperatura y presión. Las diferencias principales de los tableros de partículas respecto aJos de fibras consiste en e1 estado físico en que se encuentra la m d e r a utilizada y el

13

: I ~ c : ~ ~ be que en 10s de partículas es necesario recurrir al em- .,.;cG de &hesivos. El acjhes~vo más frecuentemente utilizado es , . '..L! urao-tormaldehido, que es un pegamento resistente al

siero no i: prueba de ella. Cuando se requiere mayor resis- j t-?,.::,~ s7 ia humedad se utilizan adhesivos a base de melamina- .,.l:.,--i3rm;lidehico y cuando se necesita especial resistencia a l a , . , x ;. #,2ei ¡e y ai fuego se recurre a resinas fenblicas. Las resinas

..,. it . . ,ws C O ~ Q aglornerantes representan del cinco al diez por ..:, :, .L eel material de madera seco. En algunos tableros de par-

.LL , .~ - , '2 emplea cemento portland como aglomerante. En tal L,.:L '.? prescinde de los tratamientos termicos.

.. :, Efiéxrm se producen tableros de peso volumétrico pro- l : .ir) <:e ;CO a 803 kg/m3. Algunos tienen tres capas, las dos

, ~ ~ ,-#IZ> w , h carr;pr;midas y de partlculas m& pequeñas que la

_ i , ~ i e ~ ~ ~ d ~ camerciales de los tableros fabricados con resi-

, .

i .., . r .'l.

L,: ..,,,-h :as shguu;.ntes:

. . ' . t ~ t ! ~ ~ ~ t ? ~ : 2, 3, 4, 5. 5. 5, 6. 7 . 5, 9, 10, 10. 5, 12, 14, 16, 'i7.5, 19,21,25,3Oy 38mm

- ^* ,.<. I:,'~.., .,,. C.9?. 1.22 y 1.83 mm .:,t.J:>; 1.83. 2.44, 3.05, 3.66,4.27 y 4.88 m

., . :, ,Ls~ieros a kmse de cemento portland tiene las siguientes l..,., :ú-:

-. .pemoies: 25 X 50 mm .-,-,&O: 0.6i m

.cijo: 2.44 m

.i: mowx i;arnin;wfa encolada

,. :,,cnica de la madera laminada encolada consiste en formar . ,'.:nios zhLructura1es de grandes dimensiones uniendo piezas

I , -, ,x,zra relativamente pequeñas por medio de aigún adhesi- !!LO S C ~ orrgen en Alemania y Suiza a principios de siglo

, .."c,;rio corrs;derabie auge en diversos paises a partir de la . , -dj Guerra Mundial gracias al desarrollode lospegamentos

. c: 1: resinas sintkticas. ; piernas utilizadas para formar los elementos de madera

s í ! ! . .ma sctn rablas con espesores de 1.5 a 2.5 cm. Cada tabla ' u . ' C { : I - do longitud relativamente pequeña. Para obtener pie- . , , . ; iortgitudes importantes pueden usarse varias tablas en

, .. .s+,'a. - .- Como el pegamento utilizado entre las uniones de

.,_ t r m e s de las tdbias es por lo menos tan fuerte como la . ... 1.a misma, ei comportamiento de elementos laminadoses

, * ) . ante al de piezas macizas. : t i r a de coja o adhesivo utilizado para formar elementos

I ,: , ' ~ ~ 0 s rwpendt! del uso al que éstos están destinados. Si el ,< , ::.~IIC va a estar expuesto a un ambiente húmedodebe Usar- .> : ' bdhesivs resistente a la humedad, como el resorcinol-for- il .41;do, ei fenal-formaldehido u otras resinas sintéticas se-

.i..;,-ec.s. Para miembros protegidos de la intemperie puede

. / j 2 a r x rsclhesivos a base de caseína o urea-formaldehido. 1 fabricxion de elementos de madera laminada requiere

I , . . o t:s?--ial, personal técnico calificado y una supervisión . . I : % i c . ~ a . I.'cLotra parte el diseño de estructuras laminadas es ;;. , -.:&is cwnprejo que el de estructuras de madera maciza. Sin -, -:~o l a tnraferc7 laminada exhibe considerables ventajas que

1 7 . .ms%n los inconvenientes mencionados. Permite el apro- x : f : ~ t ( ; de k:iezas pequeñasde madera de calidad inferior,

i : ',Drrp-tar elementos estructurales de grandes dimensiones: I : ;icdnz&n claros del orden de 100 metros. Por medio de

I . I.:~ziio cuidadcm se puede lograr un ??rovechamknto ópti-

?4

mo de la madera disponible, ya que la madera de calidad más resistente puede colocarse en aquellas partes del elemento donde los esfuerzos sean criticas, y lade calidad inferior,donde los esfuerzos sean menores. La resistencia a incendios de estructuras con las piezas de grandes dimensiones que caracterizan a la madera laminada, es superior a lade construcciones a base de piezas pequeñas aisladas. Una ventaja de especial inte- rés es la posibilidad de admitir esfuerzos permisibles mayores que para elementos macizos hechos con madera de calidad semejante. Se debe esto a las consideraciones siguientes. Como las tablas utilizadas para formar un Blemdnto Iminado pueden seleccionarse, es posible lograr una uniformidad mayor que la usual en un elemento de madera maciza. Por otra parte, puesto que las tablas son de espesor pequeño, la influencia de defectos es menor que en la madera maciza. La presencia de un nudo, por ejemplo, afecta únicamente a una de las tablas del conjun- to laminado. Por último, el secado de las tablas os uniforme gracias a su pequefio espesor. Por el contrario en piezas macizas de dimensiones grandesel secado es, con frecuencia, imperfecto.

Desde un punto de vista arquitectónico la madera laminada tiene gran atractivo por su textura y por la gran variedad de formas estructurales que pueden lograrse. La viga recta, de peralte constante y seccibn rectangular T o I , es probablemente la aplicacibn mis común. Sin embargo pueden fabricarse wgas curvas o de peralte variable e incluso arcos de diversos tipos. Los elementos de madera laminada son especialmente apropiados para edificios públicos donde se requieren claros de cierta importancia como sucede en salas de espectáculos, gimnasios y locales para exposiciones. Se han empleado con éxito en la construcción de edificios industriales de diversos tipos. Una alternativa interesante podria consistir en desarrollar sistemas de construcción de edificios industriales estándar a base de componentes modulados prefabricados. En los Estados Undos y Canadánoes raro recurrir aellosen laconstrucción de puentes.

Hasta la fecha ron contadas las estructuras construidas en México con madera laminada. Sin embargo. dada la importancia de las ventajas que ofrecen parece probible una tendencia a un uso creciente de este material. Debe advertirse que para usarlo con éxito será necesario establecer normas'de calidad realistas, desarrollar una tecnologia adecuada e implementar sistemasde control de calidad efectivos.

En Literatura Recomendada se proporcionan referencias sobre el diseAo de estructuras de madera laminada.

5. PROTECClON Y TRATAMIENTO DE LA MADERA

Para que la madera expuesta a la intemperie y/o en contacto con el suelo tenga una durabilidad adecuada es necesario pro- tegerla contra una serie de agentes destructores. Los principales son: ciertas bacterias; los hongos; insectos, como las termi- t a ~ , polillas o comejenes; el fuego; los taladradores marinos, el efecto del viento, la lluvia y los cambios de temperatura; y la posible abrasión o desgaste por uso. Para defender a la m,+ dera contra estos aqentes se recurre a tres estrategias esenciales: a) disefiar las estructuras reduciendo a un mínimo las condiciones que favorecen la acción de los agentes destructores, b) seleccionar maderas que tengan una buena durabilidad natural, y , c) proteger a la madera por medio de tratamientos adecuados. Un factor importante a considerar en las medidas de protección que se adopten es la humedad, que influye en los daiios que pueden ocasionar algunos de los organismos mencionados.

Con una combinación apropiada de las estrategias que se han resefíado brevemente se puede lograr que la madera tenga una durabilidad compara!>le a la de otros materiales de cons- trucclón. E n los incisos siguientes se comentan algunos aspectos de la protección de la madera que conviene estudiar.

En la Literatura Recomendada se proporcionan varias referencias útiles sobre protección de la madera.

5.1. Proteccibn contra la humedad

La humedad es perjudicial tanto porque propicia la accibn de determinados organismos, como porque origina cambios vO~U-

mCtricos m la madera cuando el contenido no permanece constante a lo largo del tiempo. Al respecto es importante de- sarroiiar una metodología que permita predecir los niveles de humedad que tendrán las estructuras en condiciones de servicio de manera que este parámetro pueda tenerse en cuenta en la etdpa de diseco. En particular se necesita información sobre la humedad que puede esperarse en las partes inferiores de las construcciones.

Para lograr que el contenido de humedad sea el conveniente es necesario recurrir al secado. Como se indicó en la sección 4.4.1, Las prlticas de secado comunes en México son rudimentarias. El secado al aire es comun, pero el empleo de estufas es raro. Un tema interesante de investigación aplicada es el desa rrollo de estufas sencillas que no requieran inversiones impor. tantes. L a mayoría de las que existen en la actualidad han sido! construidas con equipo y tecnología importadas. Un posible terna de estudio es el diseño de estufas a base de energía solar. Otro problema que requiere estudio es el secado de maderas de latifoliadas, que presenta dificultades particulares.

Idealmente debe buscarse que el contenido de humedad de los elementos de una estructura en el momento de la construc- cicin sea semejante al contenido de humedad de equilibrio. Cuan do la humedad de equilibrio varía mucho con las estaciones del aiio las variaciones dimensionales pueden tenerse en cuenta diseñando la estructura de manera que admita movimientorde cierta importancia. Sin embargo es preferible desarrollar tkní- cas que reduzcan a un mínimo las variaciones en el contenido de humedd. Esto puede lograse disellando la estructura de manera que se cuente con una buena ventilación y que se evite In condensación. Puede ser conveniente, el u p de barreras de vapor consistente en láminas de polietileno. También es pori- ble recurrir a productos repelentes del agua que estabilicen las contenidos de humedad. En general, se debe asegurar un fkil dewrghle y evitar detalles constructivos que ocasionen aarrnuln- cjones de agua. Es recomendable sellar los extremos de las pic3 zas, que son zonas especialmente susceptibles a la absorcibn d e zgua.

Eo nuestro medio existe poca experiencia en el diseAo de &structuras de madera debidamente protegidas contra la hume dad. ha elaboración de manuales con recomendaciones sobre este aspecto del diseño es una de las muchas tareas a realizar en relacibn con el fomento de tecnología de la madera en Mexico.

5.2. Protección contra organismos

Una forma de evitar los daños que pueden producir losdiversos organismos que se han mencionado consiste en utilizar maderas que tengan mas resistencia natural a la acción de éstos. En México existen varias especies con una buena resistencia al de- terioro, tales como el puhté, el cedero rojo y el guanacastle. Es importante identificar las especies de este tipo y determinar sus propiedades mecánicas para buscarles aplicaciones estructu-

reles apropiadas. En general el durarnwn de 10s Brboks t m w

mejor resistencia al ataque de hongos e insectos que la albura, sin embargo ésta se presta mása tratarnientos por irnprtqnacibn.

La influencia de la humedad en l a acción de muchos 0 % - nismos y las medidas que pueden tomarse para su controi. sea a través de un secado adecuado, el uso de tratamientos repelen. tes del agua, o de detalles estructurales que eviten la acumuidi- ci6n de agua fueron mencionadas en el inciso anterior. Otra5 medidas útiles consisten en aislar Da estructura de madera de! suelo por medio de placas de acero sobre bases de C O R C ~ ~ K Q O

mampostería, utilizar dispositivos que impidan el access de termitas. impregnar con veneno el suelo que r d e a a la esiruc- tura, proteger las ventanas9 puertascon telade mosquitero, etc.

L a protección por medio de tratamientos preservadores es

otra de las formas de combatrr la acción de los organismos destructores, Existe una amplia literatura sobre este tema que cubre una gran variedad de tratamientos L a mayor parte de los preservadores se puede clasificar en dos grupos: los oleosos, como la creosota, y los hidrosolubles, como las sales a baw de cobre-cromo-arsénico. Dietz y Moavenzadeh (Dietz, 1977) han encontrado que la impregnación de la madera con azufre, ;vlt

más de endurecerla y darle mas resistencia mecánica, aumenta la resistencia a la humedad, los hongos, las bacterias 9 los In- sectos. Hay dos formas de aplicar los preservadores: por im- pregnación a presi6n y por inmersión.

En México la gama de productos preservadores es escasa. Los más usuales son la creosota, algunas sales a base de cobre- cromo-arsénico (sales Wolman, Osmosales) y el pentaclorofenol. Por otra parte se tiene poca experiencia en el uso de preservadores. L a aplicación más común consiste en la protección con creosota de postes, durmientes y los elementos de los puentes de ferrocarril a base de caballetes de madera. Existen algunas plantas de tratamiento e impregnación que, por desgracla. no parecen tener la capacidad suficiente para atender a lademanda.

Indudablemente para que la madera pueda desempeiiar un papel significativo en la construcción de estructuras permanentes será necesario hacer un gran esfuerzo para desarrollar técni- cas de preservación apropiadas para las condiciones de nuenro medio ambiente. Algunos de los temas que al respecta requieren atención son los siguientes.

E s necesario determinar qué metodos de tratamiento son más convenientes según lar caracteristicas de las diversas regiones. Esto implica la investigación del tipo de organismos dez- tructores que predominan en cada región y le selección de los tipos de premrwadores m& convenientes en cada caso. Incluso es importante establecer cuándo es posible prescindii del uso de preservadores; en el caso de piezas en contacto con e0 suelo esto nunca es posible.

No todas las especies se adaptan igualmente a la impregna- ción; deben identificarse las que mejor admiten este Irata- miento.

Como se señaló anteriormente la gama de presewdores con los que se cuenta actualmente es reducida. En muchos caws se trata de productos caros fabricados bajo patentes extranjeras. Debe entonces fomentarse el desarrollo de nuevos productos de bajo costo, de manera que pueda atenderse Jdecuadamente a la gran diversidad de problemas de conservación existentes, entre otros el de la protección de la madera empleada en obras marítimas. Deberá buscarse que los nuevos productos que se propongan, además de ser econónticos cumplan con l a mayor parte de los requisitos que se reseñan a continuación.

Un buen preservador debe proporc:onar una afta reststencia a 10s organismos cuya acción deba contrarrestar. Sus efectos deben ser duraderos, no debe a f e p a r la inflamabilidad y las características reskentes de la madera y no debe implicar ' ; *S -

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tructuras contiguas y e~~ruc tura~ a d a d a s . Otros OS;)LC:O~ a considerar son las caracteríbtica: de diseno y el equipo de pro teccibn que se haya previs‘ro. 3ebe tenerse en cuenta que el riesgo de ~rrwndio no deperde 5610 dl: las carxierislica: de j -

estructura de un edifico, smo tarnbi&n dc sus acalisdos y da su contenido.

El probiena de! riesgo de incendios en edificios es 3lil da;.:

un pfobkrnh dific19. Para t.encer la desconfianza tan16 be 1 ~ 5

USUÜP-~CS~ CUTTO de las cornpahias de s e g ~ r o wri nwesrri, i,scc:u estudios basados ers experimentos para evaluar de rnancr3 red- lista es riesgo y Las consecuencias de incendios en es?ruc?urs< de m d e r a . Para dines comparailvo: deben hacerse estudios S!-

mejan’ies para O ~ F O S materiales. En rod0 ello debe tenerSr cr, cuenta !a expzriencb de o t ra pa ixs .

5.4 Prcat&.cciim contra la intemperie. Acabados super%- ciales.

Las panes expuestas de madera deben protegerse contra la intemperie. Esto puede lograrse diseñando detalles estruaurales y arquitect6nicos adLxwados o recurriendo a diversos tratamientos o acabados superficiaies.

AI disefiar debe buscarse reducir a un minimo e1 escurri- miento del agsa de lluvia sobre las superficies ;expuestas de la madera. Una manera de hacer esto consiste en el empleo de techos vo idos o aleros ampiios. En zonas tropicales estos aleros evitan las ternperaturasaltas y reducen los gradientes de wmpe aatura y humedad que influyen desfavorabiemente en la durabilidad de ia madera.

Se nan mencionado ya los tratamientos repelentes de agua, los igniiugos y los que protegen contra la acción de organismos dañinos. Existen :ambiCn una gran variedad de acabados superficiales que. además de proporcionar cierta protección a la m d -

dera, curnpien una funciór. decorativa. Pueden distinguirse dos tipos principales: 10s que torman película, como las pinturas, los barnices y las lacas y los que penetran en la madera, coni0 los tintes piymerrtados.

A través del uso juicioso de acabados superficibles puede lograrse una gran diversidad de texturas gratas. El uso de tintes transparentes que reaizarr :a textura natural de la madera es una de las aiternativas posibles. Los acabados disponibles en México son p;oducidos en w msyoria por empresk que utilizan tecnologia imporiada. Et Pornearode una tecnología propia capaz de producir acabados econcimisos adaptados a nwesfres necesidades particuiares apsysria el desarroilo de las aplicaciones estructurales de la madera.

6. %I_EMENTOS DE UMlON

El utrnensionarnjento de las uniones o conexiones entre m i e m - bros es uno be los aspectos más dificiles del disefío de estructuras de mdera. Con frecuencia es el e3pacio requerido para los detalles de unión lo que define las dimensionesde losmiembros más que las fuerzas que éstas deben soportar. E I comportamien- to ck las unionei depende no sólo de las caracteristicas tan va^

cos? respecto ai elemento de unión y de éste con respecto S ¡as flbras de ia madera. Es Tan complejo que es dificil establecer rnétodosde anáiisis racionales. Por lo tanto, el dirncnsionamicn- to suele basarse en tablas de capsctdades y fórmulas que han sido establrclcias empiricarnenre. Por desgracia en Mé~ico es escasa la información obtenid5 expecimentalmente sobre el comportamiento de coccxiones realizadas cun los elcmentns de mión y las especies be r n d e r a disponibles en el pa l s . L a

riabies de l i t snd..-. G b a sino tambi6n de la orientación c;e la carga

consecuencia de esto es que los reglamentos actuales (Diseño y Construccl¿m, 1977). dar1 recomendaciones muy conservadoras I J ~ I ~ la estimaclbn d e las capacidades de los distintos elementos de unlbn. Por otra parte los reglamentos se l imi tan a tratar los elementos de unión más comunes (Clavos, tornillos y PijaS, pernos y conectores de anil lo partido). No se dan reglas para el calculo de capacidades de otros conectores que podrlan ser úti- les, ni se dan indicaciones sobre el uso de adhesivos para formar uniones. Además, es reducida la variedad de elementos de unibn existentes en el mercado: los únicos que pueden conseguirse con facil idad son los clavos, los tornillos y pijas, los pernos y algunos adhesivos.

Dadas estas circunstancias es clara la urgencia de l levar a cabo programas experimentales que permitan establecer méto- dos para evaluar las capacidades de elementos de unión más reaIls;as que los previstos en los reglamentos actuales. Estos métodos deben basarse en requisitos de comportamiento comunes a todos los elementos de unión, y deben tomarse en cuenta, además de las acciones estáticas, los efectos de las vibraciones, la infiuencia del contenido de humedad, la durabil idad y la rvsrstencia al fuego. La información sobre comportamiento dinámico es aun muy escasa. El desarrollo de estos métodos requerirá un gran esfuerzo de investigación. Aunque existe in- formación, que puede aprovecharse, sobre los trabajos en este campo, es general la opinión de que aun queda mucho por hacer. Conviene orientar los primeros esfuerzos a los elementos más comunes: los clavos, los torni l los y pijas, y los pernos. Sin embargo n o debe descuidarse el desarrollo de nuevosconecto. res metálicos y del uso de adhesivos para efectuar uniones. Ern su diseño se debe procurar satisfacer los siguientes requisitos principales:

I) Caracteristicas estructurales adecuadas en cuanto a re. slstencia y rigidez.

11) Facil ldad de fabricación y empleo. iii) Aspecto aceptable iv) Bajo costo

A continuación se comentan diversos aspectos de las uniones en estructuras de madera y de los elementos utilizados para rea- lizarlas.

6.1 Clavos

En el t ipo de construcción l igera propia para viviendas, en el que el grosor de las piezas por unir no suele exceder de unos cinco cent ímetros, el elemento de unión más usual es el clavo.

Los clavos comúnmente fabricados en México para aplicaciones en la constru&ión son los "estándar" con o sin cabeza, en longi tudes de una a seis pulgadas y el tipo "americano", con longi tudes de una a ocho pulgadas. El material empleado es alambre liso de acero de bajo carbono. También se producen grapas d e alambre galvanizado con longitudes de 1/2 a 1 1/2 pulgada. Sin embargo en México apenas se emplean en las estructuras de madera.

En comparación con los países donde la tecnología de la madera está más avanzada que en el nuestro, la gama de tipos de clavos disponibles en México es limitada. Existen muchas var.iantes en cuanto al tipo de cabeza y de punta, la relacibn entre la longitud y el diámetro, el material utilizado en su fa- bricación y la naturaleza del acabado superficial (Véanse Xas referencias de la l i teratura recomendada). En los Estados Unidos y Canada por ejemplo, es frecuente el empleo de clavos con tratamientos especiales de la superficie que mejoran la

adherencia con la madera y por lo tanto la resistencia a ia ex- tracción. Estos tratamientos pueden consistir en recubrir el clavo con algún material especial o en formar estrías anulares O

helicoidales. En e l caso de ciavos con estrías helicoidales a t110-

do d e rosca el clavo va girando al ir penetrando en la madera. Los clavos con estrías son especialmente úriles cuanclc es necesario hacer ensambles cuando la madera está verde, y a que conservan considerable resistencia a la extracción a h despu6s de la contracción que sufre la madera al secarse. Para obra, ex - puestas a la intemperie conviene disponer de clavos gaivaniza. dos o de materiales resistentes a la oxidación, como el bronce. el cobre y el aluminio.

El clavado de maderas duras, como son muchas de las maderas tropicales de nuestras selvas, presenta problemas partlcu- lares. U n a t k n i c a consiste en hacer el clavado cuando la madera está verde. En t a l caso es aconsejable el empleo de clavos estriados como los que acaban de menciz -.arm Si el clavado se hace cuando la madera está seca conviene utilizar clavos del- gados de acero de alta resistencia hincados con martillos pesa. dos en agujeros taladrados previamente.

Para formar las uniones de las armaduras ligeras tipicas en techos para viviendas es frecuente recurrir al empleo de placas de unión de tr iplay o de lámina f i jadas con clavos. Se requieren métodos sencillos para medir estas uniones. En el caso d e las uniones con placas de triplay es necesario obtener información sobre el comportamiento de uniones realizadas con e l tr iplay producido en el pais. Es posible lograr uniones que proporcionan considerable resistencia y rigidez, apropiadas para arma. duras de dimensiones importantes utilizando placas de acerc fijadas con clavos ovalados de cabeza cónica que se acuñan en los agujeros de la placa. Este método ha sido ut i l izado con éxi . to en el Canadá (Madsen, 1963).

La mayor par te de la información sobre el comportamiento de clavos se ha deducido de pruebas con clavos aislados. Un problema que todavía ha s ido poco estudlado es el de la pre- dicción del comportamiento de uniones hechas con juntas, con duelas o con placas de metal o de triplay para empalmar piezas sometidas a momento.

Una desventaja de las uniones a base de clavos es que requieren considerable mano de obra lo que quizá no sea inconve. niente en nuestras condiciones en que conviene favorecer s is - temas de producción que generen empleo. En otros países SE han ideado herramientas especiales para mecanizar el hincado de los clavos.

Las breves consideraciones anteriores indican la conveniencia de promover acciones tendientes a mejorar la técnica de las uniones a base de clavos. En part icular parece de interés esPa- blecer métodos para predecir la resistencia de uniones con cla- VOS más preclsos que los que actualmente se recomiendan en las Normas Técnicas Complementarias para madera del Regla- mento del Distrito Federal (Diseño y Construcción ..., 1977). El desarrollo de clavos con mayor resistencia a la extracción y de clavos apropiados para madera dura también sería útil.

6.2 Tornillos y pijas

Los tornil los para madera fabricados en México varían en lon- g i t ud de 5/16',' a 3" y pueden tener diversos diámetros. Se pueden obtener Con varios tipos de cabeza. Los tornil los Tienen una alta resistencia a la extracción. Respecto a los clavos p r e sectan la desveniaja de que para introducirlos en la madera es necesario taladrar un agujero guía previamen!e. E n los Estados Unidos, para evitar esta operación, se han ideado t o r n l l l o s e s ~ t - ciales que no requieren agujero quia. Estos tornillos tienen una

punta especial que hace las veces de taladro (Srern, 1959). Qa- Gas Ids dimensiones usuales de los tornillos oe madera RO son apropiados para unir piezas de gasor importante. En cuanto a Id union de piezas pequeñas los ?ornillos no parecen competir con los ciavos en cuanto a costo y sencillez.

Las pijas, son semejantes a los tornillos, aunque de dimensiones considerablemente mayores: SM longitud puede llegar a ser de 12" y s u diámetro varia de 1 /2" a 1". Tambibn requieren un agujero guía para su fijación, que se efectúa con llave de tuercas. La cabeza suele ser cuadrada pera la aplicacibn de la liave. Las pijas son útiles para la unión de piezasdedimensio- rws rrnportantes, sobre todo cuando las caracteristicas de la unión son tales que no permiten el empleo de pernos, porque ~5 es posible atravesar totalmente las piezas por unir.

i d s coseivaciones hechas en el inciso anrerior sobre la eon- venizncs ae estamecer mitodos para la prediccibrr de resisten- cra CIC clavos, más precisos que los recomendados en la; normas x'tuaimente en vigor en México, son rambikn apiicables a los toniiios y las pijas.

6.3 Pernos

El pxno es uno de los elementos de unión de uso más común porque permite realizar conexiones de considerable resistencia con rzlativa senciliez. Los pernos pueden tener cabeza en un extremo y rosca y tuerca en el otro o lQSCB y perno ambos c'xrremos. Su longitud y diámetro son muy variables. El di& metro varia entre 1/4"y 3". Generalmente se emplean en com- binación con rondanas. Pueden improvisarse con las barras utilizadas para concreto reforzado, formando la rosca con la ayuda de una tarraja.

El comportamiento de uniones con pernos es completo. Las principales variables que intervienen son l a especie, la clasifi- caclón y el contenido de humedad de la rnaclera, la geometría de la unión y la distancia de l o s pernos a los bordes y extremos de las piezas unidas. Las expresiones propuestas en las Normas Técnicas Complementarias para madera de! Regiamento del Distr~to Federal (Diseño y Construcción ..., 1977) para predecir la cdpdcidad de uniones con pernos tienen en cuenta estas va- riatles en forma conservadora pero son fáciies de aplicar. Con- vendría desarrollar métodos alternativos más refinados para estructuras de importancia donde un diserio cuidadoso de las uniones pueda aportar ahorros significativos.

6.4 Conectores especiales

La capacidad de las uniones con pernos depende em gran parte de los esfuerzos de aplastamiento en las superficies d e contacto entre los pernos y la madera. Debido a lo reducido de estas superficies las concentraciones de esfuerzos correspondientes suelen ser altas. Para aumentar la capacidad de lor pernos se ha drsarroilado una gran variedad de dispositivos que al ser utilizados en combinación con los pernos, reparten las fuerzas que deben transmitirse sobre superficies relativamente grandes. Con estos conectores pueden alcanzarse capacidades hasta unas cinco veces superiores a las correspondientes a los pernos solos. Los tipos más comunes son los d e anillo partido, placa de cortante, anillo dentado y diversos variantes de rejillas con púas. En México estos elementos de uniones son prácticamente desconocidos. En otros países se producen en forma estandari- zada, con frecuencia amparados por patentes. Las capacidades de los distintos tipos han sido determinadas experimentalmente y vienen tabuladas en manuales o en las especificaciones de los fabricantes.

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Las uniones a bast de conectores como los mencionados son mas dificiles de realizar que las uniones con pernos. St: re quiercn herramientas espec,sle>, personal debidamente callfl cado y una supervisión cuidadosa y a que es fácil cometer erro reso en la localización de los conectores, lo que puede slgnifl car el tener quo desechar los miembros unidos.

Dado el ortado actual de la construcción con madera en MC xico m parece que los conectores especiales usuales en otros paises tzngm aplicaciones mrnediatas. Sin embargo el desarrollo de eonectoras semejantes con tecnologia propia y buscando alternativas sencillas, puede tener un interbs creciente a medida que aumente ef voilarnen de las construcciones en madera. AI respecto será nccesario formular recomendaciones de medldas apropiadas basadas en estudios experimentales. La versión erg vigor de l a s Normas TBcnicas Complementarias para madera iDisefio y Construcción ..., 1977) se limita a dar normas de capacidad conservadoras para conectores de anills oartido del tipo comúnmente utilizado en los Estados Unidos y Canadá.

6.5 Accesorios divenos

Además de las placas clavadas de triplay o de lámina utilizadas para unir 10s miembros de armaduras, que fueron mencionadas un el inciso 6.1, existen una gran variedad de accesorios estandar que facilitan la conexión de miembros de madera. Las ca- sacreriseicas de los accesorios pueden encontrarse en cualquiera de los mawales de estructuras de madera publicados en Amé- rica del Norte y Europa (Wook Handbook, 1974; Canadlart Wook ..., 1978; Oxelton, 4976; Timber Desing ..., 1972 y Tim- ber construction...). En MBxicb hay poca producción d i este tipo de dispositivos por la escasa demanda. Una excepción es la placa "multiclavo" (o "gangnail" en la terminología inglesa) que ya se fabrica aunque con tecnología importada. Estos accesorios son placas con salientes integrados que actúan como clavos. Se esthn utilizando en la fabricación de armaduras ligeras para viviendas. Se co!ocan en las armaduras mediante prensas hidráulicas o herrarnienlas especiales. Son apropiadas para procesos de producción industrializados.

6.6 Pegamentos

cos pegamen'tos se uu;lizan no solamente para fabricar elemen- dos de madera laminada o triplay, así como vigas y cornponen- tes diversos formados por combinaciones de triplay con piezas de madera maciza o madera laminada, sino tambien para efectuar uniones. Los pegamentos csuzles son de origen natural como la caseina o artificiales como algunas resinas sinteticas con propiedades adhesivas. Recientemente se ha estudiado la posibilidad de utilizar adhesivos elastombritos.

Mientras que en otros países se cuenta ya con una gran variedad de pegamentos para madera en México los prgductos disponibles, que en la mayoria de los casos son fabricados con tecnologia importada, como sucede con los preservadores, son relativamente escasos. Parecería un campo en el que valdría la pena desarrollar una tecnología propia, considerando que existe ya un mercado importante: el de los fabricantes de triplay. El contar con pegamentos económicos y confiables es sin duda una condición necesaria para el futuro desarrollo de la tCcnica de la madera laminada y de mdtodos de unión a base de adhesivos.

El uso de pegamentos en conexiones de miembros de madera es relativamente reciente y aun hay aspectos que requieren estudio. Los procedimientos comúnmente empleados requieren considerable supervisión de manera que su uso suele estar

restrlngldo a la fabricación de componenres en Plantas donde es thcll ejercer un control adecuado. Para poder efectuar uniones en el campo es necesario desarrollar adhesivos de f k i l apli- cación y que adquieren resistencia rápidamente. Además deben poder aplicarse, a temperaturas relativamente bajas, sobre madera húmeda y rugosa. Características importantes sun su du- rabtlidad y su resistencia a temperaturas altas.

Una de las splicaciones que más éxito ha tenido ha sido en las juntas de armaduras ligeras a base de placas de triplay: las placas se fijan con pegamento con la ayuda de clavos u otros elementos mecánicos cuya funci6n es esencialmente la de proporcionar la presión de encolado. Este tipo de uniones se caracterizan por su notable rigidez. Parece especialmente prove- choso para la conexión de maderas duras. Una aplicación se. mejante consiste en el endurecimientode las uniones de marcos rigrdos de placas de triplay unidas con pegamentos y clavos.

Otra aplicación de interés es en la unión de piezas grandes a tope por medio de juntas de "cola de pescado" ("fingerjoints" en la nomenclatura inglesa) u otras técnicas parecidas. El transporte de piezas grandes de madera laminada prefabricadas, por ejemplo, puede facilitarse si se producen en tramos de longitudes manejables que posteriormente se unen a tope en el lugar de la obra.

7. APLICACJONES ESTRUCTURALES

Las estructuras deben ser lo suficientemente resistentes Para poder realizar la función para la cual fueron construidas, durante un numero considerable de años. Además deben tener carac- terísticas thrmicas y acústicas adecuadas, niveles de deforma- ción y vibracibn aceptables y una seguridad razonable contra el fuego. La experiencia de largos siglos ha demostrado que, con un diseño adecuado y un mantenimiento apropiado, las estructuras de madera pueden cumplir estos requisitos satis- factoriamente.

En esta sección se reseiian brevemente los diversos compo netes y formas estructurales empleadas en la construccibn con madera. Ademas se presentan algunos comentarios sobre las principales aplicaciones, con excepción de la vivienda. Por su importancia se ha destinado la siguiente sección exclusivamente a este tema.

7.1 Formas y componentes estructurales en madera

7.1.1 Estructuras de poste y dintel

Uno de los sistemas más antiguos utilizado para construir e s tructuras de madera es e l de poste y dinrel, que consiste en apoyar vigas libremente sobre postes. Se caracteriza por el empleo de miembros robustos colocados a separaciones relativamente grandes. (fig. 1) Permite el empleo de grandes ven-

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FIGURA I ESTRUCTURAS DE POSTE Y DINTEL

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FIGURA I ESTRUCTURAS DE POSTE Y DINTEL Icontinuaci6nJ

tanales o escaparates y proporciona una gran libertad a la pla- neación arquitectónica. L a madera laminada se presta particu- larmente a este tipo de construcción por su capacidad para salvar grandes claros. No suele ser un sistema económico por el costo de las piezas de madera robustas que se requieren. Un aspecto que debe cuidarse es el endurecimiento frente a fuerzas horizontales; no es fácil hacer uniones que aseguren la cotinuidad entre miembros estructurales de madera de dimen-

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siones importantes. Se puede lograr una estabilidad adecuada reforzando algunos de los muros convenientemente localizados y diseñados para que resistan las fuerzas horizontales. L a rigidez necesaria se puede obtener por medio de rellenos de rnam- postería, elementos en diagonal que formen triangulaciones, o diafragmas de triplay. El techo o piso debe diseñarse como un diafragma capaz de transmitir las fuerzas horizontales a los elementos rigidizantes verticales. En la fig. 2 se muestra una

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P O S T E DE

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M A D E R A

FIGURA 2 ESTRUCTURACION TlPlCA DE EDIFICIO DE POSTE Y DINTEL

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FIGURA 2 ESTRUCTURACION TlPlCA DE EDIFICIO DE POSTE Y DINTEL (continuaciÓlrI

estructuración tipica. El techo de vigas y tablones, diseñado concepto estructural ha tenido un uso muy 2xtendido desde la para que actúe como diafragma, transmite las fuerzas horizon- época de la colonia. Se trata de los pisos o techos formados tales a los muros de cortante de mampostería. Los postes de por vigas de madera libremente apoyadas sobre muros de m2-n. madera no contribuyen a la resistencia de estas fuerzas hori- postería, soportando diversos tipos de cubierta. Una varlante zontales por estar prácticamente articulados en sus extremos. muy común es la bóveda catalana, formada por vigas que sos-

En México la construcción de poste y dintel no se ha uti- tinen dos capas de ladrillo (fig. 3). El diseño de estas estruc lizado mucho. Sin embargo un sistema basado en el mismo turas esta basado en la tradición artesanal y. en general, las

/ L E C H A D A D E C E M E N T O

E N T O R T A D O DE

R E V O L T U R A CON C E - M E N T O A R E N A P A R A L A S E G U N D A C A P A DE L A D R I L L O S .

FIGURA 3 BOVEDA CATALANA

piezas empleadas son de dimensiones superiores a las necesa- rias para cumplir con los requisitos de resistencia y defor- mación. El sistema todavía ofrece ventajas en algunas situa- ciones, sobre todo si los elementos empleados se miden con bases técnicas. Se presta a tratamientos arquitectónicos interesantes.

Las referencias (Clark, 1978; Plank-and-Beam ..., 1970 y Elliot, 1977) dan recomendaciones sobre et diseño de estructuras de poste y dintel.

7.1.2 Estructuras de postes hincados en el suelo

Una modalidad de la construccibn de poste y dintel consiste

en hincar los postes en el suelo en lugar de apoyarlos sobre una base o cimiento. Los postes pueden ser en rollo o rectan- gulares. Así se construyeron muchas de las iglesias escandina~ vas en la Edad Media y ha sido uno de los sistemas estructurales más usuales entre los pueblos primitivos. En la actualldad se observa un interés creciente por este tipo de conhrucción por las ventajas que ofrece. Los postes hacen a la vez de cimer.ta ción y de superestructura. Gracias a su empotramiento on el suelo contribuyen eficazmente a la estabilidad de la estruc;u- ra frente a las fuerzas laterales. El sistema es aproptado para construcciones en terreno accidentado o en rerrenos cox rellenos. Permite elevar el piso respecto al nivel del suelo 2 un bajo costo, lo que es de interés en muchas edificaciones rurc'?-:

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Se esta unl izando con Bxi to en los Estados Unidos de America miento apropiado se considera que se puede lograr una duracibn del Norte, Canadh y Australia para bodegas, establos y wivien- m i n i m a de unos cincuenta aAos. En la Fig. 4, se pueden ape - dar rurales o casas de recreo. Un aspecto que debe vigilarse es ciar detalles tlpicor de este tipo de construccibn denornlnadd la protección de los postes, sobre todo de la parte enterrada en pde-bui/dhg en la nomenclatura inglesa. el suelo por medio de preservadores adecuados. Con un trata- En las referencias (Pole House ..., 1969; Patterson, 1969 y

FIGURA 4

4 C O N E C T O R E S

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: I 9 VIGAS DEL PISO

L A S V I O A S PRINCIPALES

D E L S U E L O SE U N E N A L

POSTE C O N P E R N O S

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F O N D O D E C O N C R E T O R E L L E N O C O N T i E R R A

A R E N A , ORAVA O A R C I L L A

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3ournon. 1971) se proporciona información detallada sobre 1rocedimientos de construcción, metodos para determinar la Iroíundidad de empotramiento conveniente, detalles de unio- les y recomendaciones sobre el tratamiento de los postes.

Dado el interés que parece presentar el sistema para construcclones rurales parecería aconsejable preparar material semejante adaptado a nuestras necesidades particulares.

7.1.3 Armadura5

L ~ S Ilmctacloncs en dlrnensiones de las vigas de madera maciza restringen 10s claros en que pueden utilizarse. Uniendo piezas re~atlvamente pequeñas para formar armaduras triangulares se pueden salvar claros de considerable importancia. En estas estructuras el material se usa con gran eficiencia puesto que los miembros, en general, trabajan con COmPreSión O tensión Un¡- formes en toda su sección y longitud. Un inconveniente d e las armaduras es su gran peralte, por lo que SU aplicación preferida es para techos o puentes donde no hay restricción en cuanto al espacio disponible para alojar la estructura.

El aspecto más difícil del diseño y la construcción d e armaduras es el de las uniones. Como se apreció en la sección 6, para armaduras ligeras son convenientes las uniones con placas de triplay o de placas metalicas clavadas o encoladas. Los sistemas multiclavo mencionados en el inciso 6.5 tambihn son útiles. Para armaduras de cierta importancia, el perno, por su secillez parece el elemento de unión más adecuado. El desa. rroIIo d e conectores especiales semejantes a los descritos en el inciso 6.4 puede ser interesante para ciertas aplicaciones. Un problema a resolver es el de idear empalmes y uniones, sencl- llas y confiables, que permitan construir armaduras sencillas con piezas cortas. Esto permitiría aprovechar la madera de algunos árboles de especies tropicales que no alcanzan tamaños grandes. En relación con este problema esta el de desarrollar técnicas de clavado y encolado apropiadas para las maderas duras de estas especies (sección 6).

Para optimizar el uso de la madera en armaduras, ademas de desarrollar rnbtodos sencillos de efectuar las uniones, es conveniente establecer métodos de análisis que tengan en cuen. ta la rigidez de los nudos; la hipótesis de considerar que existen articulaciones en los nudos puede ser excesivamente conservadora en el caso de armaduras de madera por la forma de efectuar las uniones. L a aplicación de estos métodos de análisis puede facilitarse formulando programas apropiados de compw- tadora. Los estudios analíticos deben complementarse con em- sayes de armaduras a escala natural que permitan verificar la precisión con que los modelos teóricos predicen el comportamiento real de las armaduras y observar la influencia en d icho comportamiento de las distintas técnicas de unión. Aunque se han realizado estudios de este tipo en otros países que pueden aprovecharse, todavía queda mucho por hacer. Véanse. por ejemplo, las referencias (Suddarth, S.K., 1961, 1969, 1972, Rodeliffe, E.M. y Suddarth, S.K., 1955). Por otra parte es in?- portante desarrollar una tecnología propia adaptada a las ca- racterísticas de nuestros recursos.

L a armadura parece una de las formas de utilizar la madera de más fácil aceptación inmediata en nuestro medio. Por una parte tiene mucha semejanza con los sistemas de techo de armaduras metálicas de uso común y por otra, la tecnología requerida es relativamente sencilla. Parece aconsejable, por lo tanto dar prioridad a este tipo de construcción en los programas de investigación y desarrollo y elaborar manuales y folletos de divulgación apropiados.

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7.1.4 Estructurar de armazón ("frame Conrtructjon'', "frame building")

Quizá el sistema estructural más común empleado en la actualidad en las construcciones de madera es el que se denominará aquí de "armazón" y que en la literatura técnica inglesa suele conocerse por "frame construction", '"frame Building" o al- gún término análogo. S e caracteriza este sistema por el ensam- ble mediante clavos de piezas estendar de dimensiones peque- ?¡as (un espesor nominal de dos pulgadas es usual) para formar estructuras espaciales. Los muros estin constituidos por piezas verticales forradas con triplay o duela. El piso esta formado por vigas, que soportan una cubierta también de triplay o duela. En caso de utilizar duela para lograr una rigidez adecuada tanto de muros como de pisos es común recurrir a elementos diago- nales que forman sistemas triangulares. Para el techo suelen emplearse armaduras ligeras con diversos materiales de techado. Tanto las piezas verticales como las vigas y las armaduras se colocan a separaciones relativamente pequeñas. Los espacia- mientos usuales varían de 40 a 60 cm. En algunas alternativas se han alcanzado separacisnes hasta de 120 crns.

Las estructuras de este tipo tienen una resistencia considerable a las fuerzas horizontales de sismo y a que ademSs de tener poca masa, tanto sus muros como sus pisos actúan como diafragmas. Por supuesto, correctamente construidos pueden tener una resistencia adecuada a la acción del viento.

Existen dos variantes básicas. En una, el sistema balloon @lobo, por su ligereza), en edificios de más de un nivel, los elementos verticales son continuos d e nivel a nivel, desde la cimentación (fig. 5). En la otra variante, el sistema de p/~&

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V FIGURA6 SISTEMA PLATAFORMA

7.1.5 Marcos rlgidor y arcos

L a madera maciza, en el estado en que sale de los aserraderos, no se presta para la construcción de marcos rígidos y arcos; las piezas son rectas y difíciles de unir en ángulo con conexionles que garanticen una unión rígida. Sin embargo, existen varios recursos que permiten construir estas formas estructurales con madera. alternativa consiste en formar los marcos o a r c ' s con miembros rectos cortos integrando elementos triangulados (fig. 7d): Esta técnica, parecida a la utilizada a veces en estrrrc- turas de acero, se ha empleado en las construcción d e puentes de madera y en las obras falsas para puentes en arcode concre'to. En marcos relativamente ligeros puede lograrse una rigidez adecuada de las juntas empleando cartelas de triplay encoldas

y clavadas, como se indicó en el inciso 6.6 (fig. 7-a). Pero la modalidad de la madera más apropiada para estas formas estructurales es la madera laminada, que, sometida a tratamientos térmicos adecuados, puede doblarse para lograr diversas configuraciones. En México ha sido reducido el número de aplicaciones de esta naturaleza por las dificultades técnicas y cons- tructivas que implican.

Un tipo de estructura que también puede considerarse como marco y que debe su rigidez a su geometria y no a las uniones corno en los marcos de forma rectangular, es la llamada construcción en A, que se ha venido utilizando con bxito, incluso en México, para viviendas vacxlonales.

En la fig. 7 pueden apreciarse algunos sistemas de marcos rígidos y arcos.

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C A R T E L A S DE T R I P L A Y

'// 1 . 1 /

A ) M A R C 0 DE M A D E R A R l G l D l Z A D O CON C A R T E L A S D E T R I P L A Y

B) ARCO DE MADERA L A M I N A D A P A R A EDIFICIO PUBLICO

D) ARCO DE C E L O S I A

FIGURA 7

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7.1.5 Eltruetur.1 hl¡Ml08. h C a S d d d 8 s

El triplay se presta a la construcción de techos a base de sistema laminares de diversos tipos. Como las placa de triplay pueden doblarse con cierta facilidad es posible utilizarlas en techos de superficie cilindrica que pueden funcionar como bó- veda o como cascarones. Una aplicación más sencilla es en techos de placas dobladas, que pueden diseñarse con una gran diversidad de formas. Otra alternativa es la de lo sistemas a basc de paraboloidse hiperbdicos, que parecen ofrecer con siderables ventajas por su versatilidad y tus cualidades esté- ticas; sin embargo, hasta la fecha SU USO no este muy extendido.

P L A C A C U R V A

En las referencias (Desing Plyw ood..., 1974 y Carney, 1971' puede encontrarse información sobre algunas de estas a p l l

caciones. L a construcci6n de techos de triplay con sistemas laminare..

presenta algunas dificultades técnicas, entre otras, los mCtodLb.. de doblado, l o r detalles de las juntas entre placa y la imp1 meabilización. AI igual que en el caso de los arcos y marcos I I

gidos, en MBxico apenas se tiene experiencia en esta forma ds- utilizar el triplay. Posiblemente la aplicacibn de inter& más in ' mediato sea la de los techos de placas dobladas por su sencillez

En la fig. 8 se ilustran algunas, de las aplicaciorar estruk tuales posibles.

P L A C A DOBLADA

T I R A N T E DE A C E R O PLACA D O B L A D ,

FIGURA 8 FORMAS ESTRUCTURALES CON TRIPLAY

7.1.7 Estructuras a base de lamelas retículas de lamelas forman arcos de piezas que se afmflrát unas contra otras. También pueden utilizar2 lar lamelas p6.G

Las estructuras de lamelas están formadas por piezas de made- hacer techos con forma de domo (fig. 9). E! análisis y la Core

ra o "lamelas", cortas y de longitud uniforme. Las piezas se trucción de estas estructuras no es sencillo. Sin embargo el h +

unen por medio de pernos, para formar cubiertas de formas di- chc de que están formadas por piezas corta=, que pueden prt versas que pueden alcanzar claros considerables. Cada la- fabricarse con maderas provenientes de á & d e s de pequePo mela se une en su punto medio a otras dos lamelas, inclinadas dimensiones, y que, por su ligereza, son fác es de transport;, entre ellas de manera que se forma una reticula de rombos. Las da a este sistema estructural cierto interés.

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UNIONES TIPICAS

D O M O 3 DE L A M E L A S

$€@CION LONOITUDINAL TECHO DE TAMOAS

FIGURA 9 DETALLES DE ESTRUCTURAS DE

En la referencia (Timber Engineering ..., 1956) puede encon- se describen brevemente algunos tipos representativos de ele- trarse información sobre el diseño y la construcción de este mentos o sistemas compuestos. tipo de estructuras. En la fig. 9 se muestran algunos detalles l b ,

t ipicos. Combinaciones de elementos de madera

7.1.8 Sistemas compuesto diversos

Las distintas modalidades de la madera (maciza, triplay, laminada y paneles diversos) pueden combinarse entre s i o con otros materiales para formar una gran variedad de componentes o sistemas. En algunos casos estos componentes cumplen una función estructural exclusivamente; en otros, por medio de una distribución estructural exclusivamente; en otros, por m e dio de una distribucibn conveniente de materiales, se puede lograr que el componente cumpla varias funciones a la vez; r e sistencia estructural, aislamiento termico y acústico, aislamien- to de humehd y resistencia a l o s incendios. Incluso es posible integrar en los componentes algunos de los elementos de las instalaciones eléctricas o sanitarias. En los párrafos siguientes

Cuando las piezas de madera disponibles no tienen la capacidad necesaria para resistir una determinada carga pueden unir- se dos o mas por medio de clavos, tornillos o pernos de manera que integran una secci6n compuesta. Asl, por ejemplo, cpn dos piezas convenientemente dispuestas puede formarse una viga de secci6n T. Otras configuraciones también son posibles. Para columnas u otros miembros semejantes existe también una gran variedad de combinaciones. En la fig. 10 se ilustran algunos ejemplos.

Como se mencionó en el inciso 4.5.1, pueden formarse una gran variedad de vigas combinando triplay con madera maciza ordinaria o madera laminada (fig. 1 1 1. Los tipos más usuales son las vigas de sección I o de sección cajón. Como se indica en la sección citada, el triplay se utiliza para el alma y la m a

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dera maciza o laminada, para los patines. L a unión entre estos materiales se realiza con clavos, pegamentos o una combina- ción de ambos medios de unión. Estos elementos estructurales se caracterizan por una estrecha relación entre la resistencia y el peso. Una variante de esta modalidad puede consistir en sustituir el triplay por tableros de fibras o de partículas. El di- seño de vigas de triplay y madera se trata en las referencias (Wood Handbook, 1974; Timber Engineering ..., 1956; Ameri-

MADERA LAMINADA

T R I P L A Y

can Institute ..., 1974; Gurfinkel, 1973; Ozelton, 1976 y Desing of Plywook ..., 1974).

Semejantes a las vigas de triplay y madera maciza son los paneles formados con otros materiales, denominados en la ter- minología inglesa "stressed-skin panels". Estos paneles estan constituidos por láminas de triplay pegadas sobre las dos caras

Generalmente son planos pero es posible fabricarlos con cierta curvatura. Se uti-

TRLPLAY

M A D E R A MAC1 Z A

FIGURA 11 COMBINACIONES DE MADERA MACIZA O LAMINADA CON TRIPLA Y

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lizan para muros, techos y pisos. Su comportamiento estruc- transmitir fuerzas normales tambibn en su plano. Para el di- tual er análogo al de las vigas de sección I: los forros de tri- sei50 de estos paneles véanse las referencias (Wood Handbook, play, actuando como los patines de una viga I resisten la fle- 1974; Timber Engineering ..., 1956; American Institu te..., xi6n producida por cargas normales a su plano, y las piezas 1974; Gurfinkel, 1973; Ozelton, 1976 y Desing of Plywook ..., de madera maciza actuando como alma, resisten la fuerza 1974; En la fig. 12 sa ilustran algunos detalles tipicos de esla cortante. Además pueden servir como diafragmas, propor- clase de paneles. cinando reslstencia a fuerzas cortantes en su plano, y pueden En Inglaterra es bastante común el uso de vigas de sección

ACCION SEMEJANTE A U N CONJUNTO DE V l 6 A S I

U RIPLA Y S U P E R I O R

TR¡PLAY INFERIOR

FIGURA 12 PANELES

I con el alma formada por dos capas de tablas a 450. cruzadas enre s í , y patín de madera laminada. La madera laminada puede sustituirse por madera maciza ordinaria y en lugar de la sec- ción I puede recurrise a la sección cajón (fig. 13). La unibn de las distintas partes se realizan por medio de clavos, tornillos o pernos. En la Unión Soviética, utilizando una tbcnica semejante, se fabrican vigas para puentes con peraltes superiores a los cuafro metros (Karlsen). El interes esencial del sistema reside en la posibilidad de fabricar elementos de grandes proporciones con piezas de madera relativamente pequeñas. Otra ventaja es que gracias a la inclinación a 450 de las tablas que forman el alma, estas resisten los esfuerzos principales en la forrna en que la madera tiene mayor resistencia, es decir, en dircccihn paralela a las fibras.

Combinaciones madera-ocaro

A veces se recurre a placas o perfiles laminados de acero para reforzar vgas o columnas de madera. Se forman así secciones compuestas de varios tipos. La variante más efectiva para vigas consiste en agregar placas en la cara superior o la inferior, o en ambas caras a la vez. El reforzar'la cara superior o la inferior depende de las propiedades mecánicas de la madera, puesto que las vigas de ciertas especies fallan en comprension mientras que las de otras, fallan en tensión.

Otra cohbinación de acero y madera que se ha utilizado en algunas ocasiones para techos y pisos consiste en formar armaduras ligeras de cuerdas paralelas en las qu8 las cuerdas superior

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FIGURA 13 VIGA DE TABLAS CRUZADAS

1 1

B A R R A DE A C E R O

FIGURA 14 ARMADURA LIGERA De "ERA y BARRAS DE ACERO i

Combinaciones maderaconcreto el concreto una vez colado este. Para puentes de claros de alouna importancia puede recurrirse tambibn a sistemas com-

e

E n los Estados Unidos y Canadá se utilizan con cierta frecuen- puestos madera-concreto, semejantes a los sistemas compues- cia losas compuestas de madera y concreto para 10s sistemas de tos de acero-concretg. Estos sistemas consisten en una losa de piso de puentes de claros pequeiios (fig. 15). Estos pisos están concreto reforzada apoyada sobre vigas de madera, que gene- constituidos por un conjunto de piezas de dos Wlgadas de ralmente son de la modalidad laminada (fig. 16). L a acción espesor y de cuatro a seis pulgadas de peralte, colocadas de compuesta se logra por medio de conectores, que tienen cierto canto, una junto a otra, sobre el cual se cuela un firme de parecido con los de estructuras de acero-concreto, y muescas concreto. Las piezas de madera se unen con clavos para formar practicadas en las vigas. Los principios en que se basa este

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1 "0- O 0 0 O 0 O

- 2 X 4" -3 CABE Z AL

P O S T E S '

C Q N E C T O R DE E S F U E R Z O C O R T A N T E L A M I N A DE 3732.

#X 6"

L O S C O N E C T O R E S SE I N S E R T A N E N R A N U R A S F O R M A D A S EN L A M A D E R A

FIGURA 15 LOSA COMPUESTA DE MADERA Y CONCRETO PARA PUENTES DE MADERA

sistema de construcci6n se exponen en las referencias (Timber Engineering ..., 1956; American Institute ..., 1974 y Gurfinkel, 1973).

Construcción "Sandwich"

La llamada construcción "sandwich" es el sistema de materiales combinados que ofrece mayor versatilidad. Los componentes "sandwich" se forman forrando un núcleo o corazón de bastante espesor pero de baja densidad con dos laminas delga- das pero de resistencia relativamente alta, adheridas al núcleo por medio de un adhesivo. Las caras resisten las cargas aplica- das en el plano del componente así como la flesi6n producida por cargas perpendiculares a su plano. El núcleo une las placas de manera que el conjunto funcione como una viga y proporciona resistencia a fuerzas cortantes. El tratamiento de l a s caras puede ser muy variado según la función que deba cumplir el componente. Así las caras pueden escogerse de manera que además de proporcionar resistencia satisfagan algún requisito

estbtico. Si el componente va a estar sujeto a desgaste debed contar con una adecuada resistencia a la abrasión. Puede emplearse triplay o tablero de fibra o partículas con diversos tratamientos superficiales. Igualmente para los materiales del núcleo puede haber una multitud de opciones según los requisitos de aislamiento térmico, acústico, de resistencia al fuego u otros que sea necesario satisfacer. Algunos de los materiales que se han utilizado para núcleos son madera de balsa, poliestireno, poliuretano y láminas metálicas o de cartón formando estructuras de panal. Al igual que para los panales de triplay, pueden lograne relaciones resistencia/peso notablemente altas. El capitulo 12 de la referencia (Wood Handbook, 1974) contiene amplia información sobre el diseño y la construccibn de componentes "sandwich". L a referencia (Design of Plywo d..., 1974) también es útil.

L a mayoría de tos sistemas compuestos descritos implica re- finamientos de diseño y procesos de fabricación relativamente complejos. No parece oportuno fomentar este tipo de productos mientras no se haya desarrollado una tecnología adecuada en aplicaciones sencillas y de uso más general.

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' V l 0 A L A M l N A O A

I L O S A DE C O N C R E T O

/ 1

I

FIGURA 16 COMPUESTA

7.2 Aplicaciones estructurales de la madera en México

7.2.1 Cimbras. obras falsas y andamios

LS aplicación estructural m5s común de la madera en México es como elemento auxiliar de la construcción en la fabricación de cimbras y obras falsas. En efecto la facilidad con que se mane~an las piezas de madera por su ligereza y la sencillez con que S[' pueden unir 10s diversos componentes para crear formas muy variadas han hecho que este material haya sido el preferido para la construcción de cimbras y obras falsas desde las primeras épocas del concreto. SI se tiene en cuenta que el imporie de l a cimbra y obra falsa requeridas para una estructura de concreto rara vez es inferior al 25 por ciento del costo de ésta y en ocasiones llega a ser del orden de 50 por ciento, resulta evidente la importancia que este aspecto de la construcción puede tener en el &xito económico de una obra. Por desgracia los sistemas usuales en México con frecuencia son rudimentarios, lo que conduce a un reducido número de usos de los elementos de cimbrado con el consecuente desperdicio. Las cimbras rara vez se proyectan con bases inqenieriles, quedando el diseño en manos de carpinteros. que iecurren a métodos empíricos. Por lo tanto es importante promover un uso más racional del usode la madera para cimbra a través de cursos de actualización y de publiceciones sobre diseño y construcción de cimbras dirigidos

a los residentes y superintendentes de obras. Uno de los aspectos que más atención requiere es el de la planeación del uso de las cimbras, uno de los factores que más influye en el costo.

Puede ser útil el desarrollo de componentes modulados para cibras. En muchos países es común el empleo de paneles de triplay con los bordes reforzados con perfiles metálicos ligeros con accesorios especiales que facilitan la unión de los componentes entre sí. Estos sistemas no sólo prolongan la vida útil del triplay sino que tambien simplifican el proceso de montaje de la cirnbra. Algunos elementos de este tipo se fabrican ya en México con alguna modalidad de asistencia técnica extranjera. En algunos casos estos elementos se han llegado a importar de los Estados Unidos de Norteamerica. Dada su sencillez parecería posible desarrollar sistemas propios sin necesidad de recurrir a tecnología importada.

El uso de productos especiales para proteger la cimbra puede ayudar a aumentar su durabilidad. Existen algunos en el mercado, generalmente a base de barnices o resinas, que también suelen producirse con tecnología extranjera. En vista de la importancia creciente de la industria petroquimica nacional no parece dificil desarrollar productos locales de este tipo.

El diseño de cimbras de madera se trata ampliamente en las referencias (Hurd, 1979; Peurifoy, 1976; Wynn, 1974 y 31- chardson, 1977).

Otras aplicaciones de la madera que aun son de interés en

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la construcci6n, a pesar de la competencia de sistemas a base de elementos tubulares metdlicos, son l o s andamios y estruc. turas auxiliares semejantes.

7.2.2 Edificios provisionales

La madera, por su ligereza, la sencillez de los procedimientos constructivos requeridos, y la posibilidad de rescatar gran parte de elementos utilizados una vez que la estructura ha cumplido S U funci6n. es un material muy apropiado para edificios provisionales tales como las bodegas, talleres, oficinas, comedores y dormitorios provisionales de los campamentos necesarios para la construcción de las grandes obras civiles. LOS desperdicios que se origlnan al desmontarestosedificiosprovisionales pueden reducirse notablemente utilizando sistemas a base de componentes modulados prefabricados que pueden ensamblarse y desarmarse ficilmente. Este tipo de construcción facilita la erección de las estructuras provisionales y permite lograr un USO repetido de los componentes. El transporte de los compo- netes de una obra a otra es barato por SU bajo peso.

7.2.3 Estructuras de claros grandes

Es posible salvar claros bastante grandes con estructuras de m a dera. Con vigas laminadas pueden alcanzarse claros del orden de 25 metros, mientras que con armaduras, arcos o marcos rígidos con diversas variantes se ha llegado a sobrepasar los 50 metros. El atractivo arquitectbnico de estas estructuras las hace apropiadas para techar lugares públicos como mercados, auditorios, gimnasios y albercas. En México estas aplicaciones todavía son poco frecuentes y no es de esperar que esto cambie en un futuro inmediato. Parecería conveniente ir adquiriendo alguna experiencia en estos sistemas empezando por los mSs sencillos, por ejemplo techos a base de vigas rectas de madera laminada. Actividades experimentales de este tipo podrlan estar a cargo de institucione: de enseflanza o investigacibn e incluso de alguna empresa maderera interesada en abrir nuevos campos de aplicacibn de la madera.

7.2.4 Puentes

Aparte de los puentes de caballetes que todavia se emplean en algunas I íneas de ferrocarril y de algunas estructuras rudimentarias en caminos rurales en MBxico, la madera se ha utilizado poco para la construcción de puentes, y no parece que exista gran futuro en este campo. Sin embargo quedan algunas aplicaciones que pueden tener interés. Las principales de ellas son los puentes para caminos de mano de obra en regiones forestales , los puentes en los parques regionales, los puentes provisionales y los pasos para peatones sobre,autopistas y vlas rápi- das. Estos últimos se prestan a soluciones con madera laminada.

El diseño de puentes de madera se trata en las referencias (Gluelarn Bridge ..., 1974, Modern Timber ..., 1970 y Modern Timber Bridge, 1970)

7.2.5 Cimentaciones

La madera desempeña un papel de cierta importancia en la cons- trucción de cimentaciones tanto como elemento auxiliar del proceso constructivo como para integrar elementos permanen-. tes de las cimentaciones mismas.

Se ha mencionado ya el uso de la madera como material de cimbrado. Otras aplicaciones importantes usuales en México son los ademes, tablaestacados y apuntalamientos diversos re-

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queridos durante algunas de las fases de las excavaciones que deben realizarse para construir un cimiento.

El elemento de madera tradicionalmente utilizado para CI-

metar es el pilote. En México tuvo importancia en épocas anteriores, pero en la actualidad ha sido casi desplazado por el pilote de concreto. En los Estados Unidos, por el contrario, todavía es competitivo en determinadas circuntancias (Pile Foundations ..., 1970). El inter& por el pilote de madera PO- dría renacer en nuestro medio si el costo de la madera evolu- cionase de manera razonable y si los tratamientos preservadores fueran más accesibles.

En los Estados Unidos se han propuesto diversos slstema de cimientos de madera para viviendas (Stern, 1969; The All- Weather ..., 1972; The All-Weather..,, 1978; Cidras. 1971; Kumar, 1972 y Kumar, Stern y Szalvo, 1972). Estos sistemas no parece que puedan competir en MCxico con los cimientos tradicionales de mampostería o concreto, tanto por costo como por la dificultad de garantizar un tratamiento preservador adecuado.

Los durmientes de ferrocarril en cierta forma pueden considerarse como elementos de cimentación. A pesar de que en algunas lineas se han empezado a sustituir por diversos tipos de durmientes de concreto, que parecen ofrecer algunas ventajas en cuanto a durabilidad y funcionamiento de la v ía , en México los durmientes de madera son el tipo predominante. No es probable que el durmiente de concreto resulte competitivo salvo en líneas de trdntiso intenso donde sus cualidades técnicas se pueden aprovechar plenamente, o en líneas en regiones donde las condiciones del clima son muy desfavo- rables.

L a posibilidad de sustituir los durmientes para el Metro de la Ciudad de Mbxico que se han estado fabricando con madera importada de Africa por durmientes de maderas tropicales mexicanas ha sido comentada en la referencia (Echenique, 1976).

L a conservacibn de los durmientes es un problemas grave de los ferrocarriles del pals. Medidas que pueden contribuir a aumentar la vida útil de los durmientes pueden ser el desarrollo de sistemas de preservación eficaces y económicos, la búsqueda da especies tropicales con alta resistencia a la acción destruc- tora de organismos, y la investigación de los tipos de durmientes mis convenientes para las diversas regiones según sus condiciones ambientales. I

7.2.6 Poster para líneas de transmisibn y distribuci6n de ener- gía elbctrica

L a madera todavia se utiliza en una importante proporción de los postes de las líneas de transmisión y distribución de energ ía elktrica del país. Para poder atender a las demandas de los programas de electrificación la Comisibn Federal de Electrici- dad en algunas ocasiones se ha visto obligada a importar postes de madera, en particular del Canadá. Esto se ha debido a que los productores nacionales no han podido surtir ! x cantidades requeridas oportunamente, entre otras razones por la falta de capacidad de las plantas creosotadoras existentes. Posiblemen- te hayan contribuido al problema dificultades derivadas de las pol iticas de precio.

En los últimos años se ha incrementado el uso de postes de concreto reforzado ordinario y de concreto preforzado, ya que aparentemente son más fáciles de obtenei que los de madera. Sin embargo los postes de madera aun resultan competitivos en muchos casos por un menor costo, sobre todo en regiones donde las condiciones del medio ambiente no son muy desfa- vorables. Otras ventajas son su ligereza, que disminuye notable-

mente los costos de transporte y facilita su instalacibn. Las observaciones hechas en el inciso anterior sobre medidas que pueden ayudar a aumen:ar la durabilidad de los durmientes son tambibn aplicables a ¡os postes.

7.2.7 Obras portuarias

LOS materiales utilizados en la construcción de obras portua rias, ademhs de poder resistir las acciones debidas a las corrien. tes, las olas v las mareas, deben tener una resirtencis adecuada a 10s efectos de los organismos destructores, los taladradores marinos, la abrasión de la arena y los cambios alternados de estado húmedo a estado seco. L a madera, debidamente im- pregnada con creosota en camaras de presión puede cumplir con estos requisitos a un costo razonable. Una propiedad dc la madera que la hace especialmente atractiva para la cons.- trucción de obras portuarias es su notable capacidad par'a absorber los impactos a que puedenestar sometidos los muelles durante las operaciones de atraque de las embarcaciones.

La madera puede utilizarse para casi todas las estructura,s portuarias: muelles, diques, tablaestacados y rompeolas. Un tipo de obra donde es especialmente apropiada son las "mil- rlnas" o puertos para embarcaciones de placer. Enestospuertas es común utilizar la madera no só!o para las obras de defenfa necesarlas sino también para los pilotes para amarrar los yates, ¡as pasarelas de acceso y las diversas instalaciones de servicio requeridas. Dada la importancia creciente del turismo puede preverse una dernandd Importante de marinas en las costas mexicanas. Para Información sobre el diseño de estas obres puede consultarse la referencia (Chaney, 1961).

8.2 Característica de la vivienda de madera

La madera ofrece una serie de ventajas obvias para laconstruc- ción de vivienda. Debido a su bajo peso volumétrico se reduce notablemente el costo de transporte de l o s elementos respecto a los costos correspondientes de otros sistema constructivos. La construcci6n de las estructuras de madera es sencilla y rbi- da y no requiere equipo costoso. Gracias a la rapidez con que quedan cerrados los espacios, es posible iniciar los trabajos relativos a las instalaciones eiéctricas y sanitarias an una etapa temprana. Asl la vivienda terminada se puede entregar en un plazo reducido lo que repercute favorablemente en los coLtor de financiamiento. L a madera es un excelente aislante. En este aspecto es unas seis veces m i s eficiente que el tabique o l a - drillo de barro recocido, quince veces más que el concreto o la piedra y 400 veces más que el acero. Combinada con otros materiales como la fibra de vidrio, puede satkfacer, a costos razonables, los requerimientos de aislamiento de los climas más extremosos. El espesor relativamente reducido de los muros de madera permite un mejor aprovechamiento del espacio del que es posible con muros de otros materiales. Por último puede mencionarse la facilidad con que se pueden hacer modificacio- nes y ampliaciones.

L a madera no es un material eterno. Sin embargo si se to- man las medidas de protección adecuadas contra la humedad y los organismos destructores la vida de una casa de madera, como lo atestiguan muchas aun existentes, puede ser de más de un siglo. Es común estimar una vida útil de 60 años para una vivienda de madera construida segirn las técnicas modernas.

El riesgo de incendio es uno de los factores que más contri- buye a la desconfianza que con frecuencia inspira la vivienda. Con las debidas precauciones este riesgo puede reducirse a proporciones razonables.

8. LA VIVIENDA DE MADERA 8.3 Sistemas estructurales

8.1. Consideraciones generales

Aproximadamente el 90% de las viviendas unifamiliares en Ifs- tados Unidos y Canada son de madera. En los países escandinavos la proporción es de 80%. En Inglaterra, pals que debe importar gran parte de la madera que consume, cada año se construyen 30,000 viviendas unifam,iliares, es decir, el 20 %del total anual. En general e n México, a pesar de que los recursos forestales son apreciables, el papel de la madera en la solución de !os problemas de vivienda es insignificante. Esto es atribuible a divenos factores entre los que pueden citarse la escasa inlor- maci6n sobre propiedades de las maderas disponibles, el defi- ciente control de calidad de los materiales ofrecidos, la falta de reglamentos y normas, la falta de estandarización de productos, el temor a los incendios, la desconfianza en cuanto a durabilidad, la resistencia de bancos y aseguradoras a financiar la cons- trucción con madera y la carencia de profesionistas, técnicos y obreros debidamente preparados. Debe mencionarse también la tendencia a asociar la madera con vivienda de mala calidad (el jacal) y con estructuras provisionales (barracones, etc). Da- das tas indudables ventajas de la madera en la construcciórl de vivienda, como lo demuestra la experiencia de otros países, parece importante superar las dificultades indicadas e impulsar el aprovechamiento de este material en la so luc ih de l o s gra ves problemas habitacionales del país. En los incisos siguientes se hacen algunos comentarios 'sobre las características de la vi- vier;da de madera y sobre sus perspectivas en México.

La literatura recomendada contiene referencias útiles sobre el uso de la madera para construir viviendas.

Para construir viviendas se puede recurrir a diversos sistemas estructurales. A continuación se reseñan brevemente algunos de los más usuales.

8.3.1. Viviendas de poste y dintei

En el inciso 7.1. se mencionb la posibilidad de utilizar el sistema de poste y dintel. La construcción de poste y dintel ofrece algunas ventajas arquitectónicas pero no es económica. Véanse las referencias (Clark, 1978 y Plank-and-Beam ..., 1970).

8.3.2 Viviendas de postes hincadoren el melc ("pole building")

Las estructuras a base de postes hincados en el suelo ("pole builing"), que se describieron en inciso 7.1.2, son apropiadas para viviendas de recreo en playas y en zonas de topograf ia ac- cidentada. Para más información sobre este tipo de viviendas Pueden consultarse las referencias (Merrilees, 1975 y Pole HOIJ- se..., 9969).

8.33 Viviendas de armazbn de madera ("wood-frame houses")

El sistema de uso más común en los países donde la vivienda de madera es popular es la construccibn de armazón de madera que fue descrita en el inciso 7.1.4. Con este tipo de construc- ción es fácil incorporar los elementos aislantes y de protección contra la humedad que garanticen un ambiente adecuado en la

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vivienda. P u d e recurrlrse a una gran variedad de acabados ar- qultectorlicos tanto exteriores como interiores. LOS materiales de techdo pueden variar desde la teja de barro O la lámina acanalada de asbesto-cemento hasta cubiertas de duela protegidas con tejas de materiales plásticos o algUn material imperrnea- bilizante.

Existe una literatura abundante sobre la construcción de vlvlendas de armazórl de madera (Courrent House ..., 1969; An- derson, 1973; Anderson, 1979. Manual For House ..., 1961; Anderson Wood Frarw ..., 1969. Timber frame ..., lQG9; Ander- sol1 y Smlth, 1974; Arldt!rsLlll, 1965, Anderson Development..., 1965; Anderson, 1968 y Elliott, 1977).

En México se h an realizado y a algunos intentos a escala m e

desta de construir vivlendas como las que se han descrtto erl este inclso. En la mayoria de los caws se ha recurrido a aslstcrl cia técnica importada y el tipo de viwenda construtdo ha sido de lujo o para fines vacacionales.

8.3.4 Estructuras en k

D E T A L L E S

FIGUBA 17 VIVIENDA CON ESTRUCTURA A

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8.3.5 Sistemas mixtos

LOS sistemas mixtos de mampostería para los muros y madera para los pisos y techos son tradicionales en México. La bóveda catalana formada por vigas de madera que soportan dos capas de ladrillos unidos con yeso es una modalidad tipica (fig. 3). Estos sistemas tradicionales pueden mejorarse diseñando los elementos de madera con bases ingenieriles. Una alternativa de interés podria consistir en utilizar muros de mamposterla. pisos de vigas de madera y techo de armaduras ligeras de madera como los utilizados en los sistemas de armazón. En climas. cilldos los techos de armaduras permiten la formacion de una cámara aislante utilizando plafón. Sistemasdeeste tipo tendrian mejor aceptación que sistemas totalmente de madera por acer. carse más a la construcción convencional. Un problema por es. tudiar es cómo lograr que los pisos y techos actúen comodia- fragmas y cómo unir estos diafragmas a los muros de manera que la estabilidad frente a sismos sea adecuada. En el caso de muros de madera puede conventr que el piso de la planta baja sea un firme de concreto apoyado directamente sobre el suelo como es usual en las viviendas de mampostería en México, en lugar de un piso de madera separado del suelo, como en los sistemas usuales en los Estados Unidos y Canadá.

8.3.6 Otros sistemas

En 10s últimos años tanto en América del Norte como en Euro- pa han realizado diversos programas de investigación encaminados a encontrar maneras de utilizar la maderaen laconstrucción de vivienda con mayor eficiencia que en los sistemas tradicionales, que, en general, se han ido desarrollando en forma em- pírica. En estos nuevos métodos se intenta aprovechar al máxi- mo las propiedades de la madera, buscar combinaciones apropiadas con otros materiales y simplificar los procedimientosde construcciones, Muchos de ellos recurren a procedimientos de producción industrializados y al empleo de algún tipo de panel compuesto como los citados en el inciso 7.1.8. Debe seiialarse que, en general, las innovaciones que se han propuesto conservan los principios básicos de la construcción de armazón (“frame building”).

8.4. Métodos de producción

La producción de vivienda de madera puede llevarse a cabo por distintos procedimientos que van desde la autocons- trucción hasta sistemas de prefabricación en gran escala con un alto grado de industrialización. Entre esto. extremos se encuentran la construcción artesanal, a cargo de pequeños empre- sarios, y la construcción convencional realizada por empresas de contratistas con volúmenes de producción importantes. Por su interés particular la autocorrstrucción de vivienda de madera se trata en el inciso siguiente.

En los Estados Unidos, Canadá y Europa una parte importante de las viviendas de madera se construyen por mé..odos convencionales; es decir, la mayor parte de los trabajos se realiza en el lugar mismo de la obra. S i n embargo los sistemas a base de prefabricación han adquirido considerable imporfancia en los últimos años debido principalmente al ahorro de mano de obra, consideración de importancia en los países altamente industrializados. En lo que se refiere a costo no parece que la prefabricación haya logr.ado ventajas importantes respecto a otros métodos de producción (Suddanh, 1973). S i n embargo en los países escandinavos, en Inglaterra y los Estados Unidos, es bastante común por la escasez o el alto costo de la mano de

obra. En los paises escandinavos las viviendas prefabrrcadas sor. un importante producto de exportación.

Se suelen distinguir dos modalidades básicas de la prefabrl- cacion: los sistemas cerradus y los sistemas abiertos.

En 10s sistemas cerrados se producen viviendas comple:;ls. Un ejemplo extremo de este tipo son las “viviendas móviles“ (“mobilehomes”) que tanto éxito han tenido en los Estados Unidos durante los últimos años. Los productores de este tipo de vivienda producen viviendas terminadas que pueden trans- portarse por carretera e instalarse en terrenos alquilados. € 1 propietario pubde transportar su vwienda a una nueva 1ocaltda.j si desea cambiar de residencia. El costo notablemente bajo de estas viviendas parece deberse a que no están sujetas a l a s normas que suelen regir la construcción de viviendas permanentes. Por desgracia los núcleos de población donde se concentran viviendas móviles de este tipo tienen un aspecto improvisado poco atractivo.

Por SU flexibilidad y porque pueden inplernentarse con un nivel bajo de industrialización, los sistemas abiertos parecen los más apropiados para los paises en vías de desarrollo. En estos sistemas, los productores fabrican componentes modula dos que pueden combinarse a diversas formas. El usuario puede escoger componentes de productores diferentes y combinarlos en la forma que le resulte más apropiada, incluso dentro d e una construcción en que una parte sea de tipo convenconal. Así puede adquirir los paneles para los muros de un productor, las ventanas de otro, y las armaduras para el techo de un terce- ro, para incorporar estos elementos a la vivienda que pretende construir. ,

Para facilitar el empleo de sistdmas abiertos de prefabrica- ción puede ser útil la adopción de algún sistema de coordina ción modular de tal manera que los componentes de 10s distintos productores sean intercambiables. Para Iqirar esto las me didas de los componentes y las dimensiones generales d e la vivienda se escogen de manera que sean rnúltiplos de un módu- lo básico. La National Forest Prodllcts Associaxion de los Esta- dos Unidos, por ejemplo, recomienda un módulo de 4”. En Europa son comunes módulos básicos de 10 6 30 cms. En estructuras en que se emplea triplay es aconsejable modular las dimensiones de acuerdo con el ancho de las láminas, que suele S( . de cuatro pies, con el fin de evitar recortes que ocasionen dcsperc icios. En este caso para espaciamiento de los elementos estructurales se tomaría algún submódulo de cuatro pies, por ejemplo, 16 ó 24 pulgadas. Según algunos especialistas la adop- ción de un sistema de coordinación modular en la construcción puede lograr un ahorro en mano de obra del orden de 25 por ciento. Esta estimación quizás optimista esth condicionada a que exista una norma racional aceptada y respetada por pro- yectistas y constructores. Para informacibn sobre sistemas d e coordinación modular consúltense las referencias. (Coordi- nación modular ..., 1966 y Schmith, 1969).

L a prefabricacibn puede realizarse con distintos niveles. Cuanto mayor el grado de prefabricación mayor serh la inver- sibn ,requerida para planta y equipo y mayor será el costo del transporte y del montaje de los productos. Evidentemente la labor a realizar en la obra disminuye cuanto mayor sea la pro- porción de a vivienda fabricada en planta. El nivel conveniente de prefabricación depende de las condiciones locales en cuanto a costo y disponibilidad de mano de obra y en cuanto a posibilidad de conseguir capital. Se mencionan a continua ciAn algunas de las alternativas posibles.

Paquetes de piezas cortadas al tamaiio. El fabricante wmL nistra paquetes de piezas previamente cortadas, dentiffcadas

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con símbolos y empacadas en el orden en que se van a utilizar. En algunos casos las piezas vienen con algún tratamiento pre sewador o pintadas. En esta variante se pueden aprovechar piezas cortas empalmhndolas con juntas de cola de pescado ("F ie ger-joints"), que en la obra son diflcilesde realizar. Juntocon tos paquetes de piezas el constructor recibe las instrucciones y planos requeridos para ensamblar la estructura.

Componentes planos pequefioa. Tienen anchos de 1.20 m a 2.4 m y longitudes iguales a la altura del entrepiso o al claro del piso. Pueden tener distintas calidades de acabado. Su pero no suele exceder de unos 150 kg, de manera que pueden mon- tarse con equipo muy sencillo. Una desventaja es el alto núme- ro de juntas donde puede haber problemas si no se tratan ade cuadamente.

Componentes planos grandes. En esta alternativa los componentes para muros tienen la altura del entrepiko y anchos del tamaño de las dimensiones de los cuartos o aun mayores. Los componentes para pisos tienen proporciones semejantes. Las armaduras para los techos, que pueden salvar clarosde 12 m y aun mayores en algunos casos, son probablemente los compe nentes grandes mis utilizados. Los pesos de estos elementos varian de unos 200 a unos 800 kg, de manera que suele ser n e necesario contar equipo de montaje. El problema de juntas presenta menos dificultades que en los sistemas de componentes planos pequeños.

Componentea espaciales. Estos componentes pueden CM-

prender uno o mhs cuartos. Se entregan en el lugar de la obra con acabados e instalaciones totalmente terminados. Los componentes pueden llegar a pesar varias toneladas, por I O que requiere equipo de transporte y montaje especial. En algunos cams como el de las viviendas móviles ("mobile homes") de los Estados Unidos mencionadas anteriormente, se producen viviendas completas que se transportan por carretera, en una o dos partes, sobre plataformas de remolque especiales.

Combinaciones diversas. Las alternativas de prefabricación que se han reseñado pueden combinarse de diversas formas entre s í y con otros sistemas de construcción. Asi es posible construir los muros y el piso por procedimientos convencionales y utilizar armaduras prefabricadas para el techo. Psra muchas de estas combinaciones es ventajoso contar con compo nentes prefabricados que complementen los de muros, pisos y techos tales como ventanas, puertas, escaleras y closets.

8.6. Lz vivienda de inteds social y la autoconstruccibn

La experiencia de los años recientes en A d r i c a Latina ha indicado que no parece posible satisfacer las necesidades de vivienda de la población de recursos mínimos (quizá la cuarta parte l a población total) por los mitodosconvencionalesde construc- ción ni por sistemas a base de industrialización masiva (Terner, 1971). De hecho la mayor parte de las viviendas de los habitantes de los asentamientos espontáneos y de las zonas rura les del Tercei Mundo es construida por los propios usuarios, que con frecuencia dan muestras de gran capacidad de organi- zación y creatividad (Informe de Habitat, 1976). Un dato interesante es que en los Estados Unidos mismos aproximadamente el 12% de la vivienda es construida con una importante participaci6n directa del propietario (Murray, 1975), consi- guiéndose ahorros que van del 20 al 50% del costo de vivierldas construidas por contratistas (Turner, 1972).

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Parece claro, entonces que cualquier programa de acciones encamittadas a resolver los problemas de vivienda deber& con- templar, como uno de sus aspectos principales, el apoyo a la autoconstrucción, promoviendo la participación activa de los usuarios. Asl lo reconocen las recomendaciones formuladas por "Habitat", la conferencia de las Naciones Unidas sobre Asentamientos Humanos celebrada en Vancouver en 1976 (Informe de Habitat, 1976). En una de estas recomendaciones se sugiere "proporcionar asistencia tknica y financiera incluido el acceso a la financiación a largo plazo, a los hogares de ingresos bajos para aumentar la participación popular, la auto ayuda y otros medios de autosuficiencia".

La autoconstrucción puede adoptar diversas modalidadeb que van desde la totalmente espontánea hasta la dirigida, que recibe algún tipo de apoyo (Aided self-helphousing ..., 1976). El apoyo puede consistir en financiamiento, asistencia técnica o el suministro de materiales y componentes prefabricados. Al- unos especialistas han sugerido que puede ser ú i l la fabrica- ción masiva, con un alto grado de industrialización, de un nú- mero relativamente reducido de componentes diferentes estan- darizados y sencillosque puedan combinarse en una gran variedad de formas. Los componentes deben ser ligeros, baratos y fáciles de manejar y ensamblar. Para lograr el máximobeneficio

I de un enfoque de este tipo los componentes deberán fabricar- ' se de acuerdo con un sistema de coordinacih modular. Otras acciones útiles son la optimizaci6n del uso de los

materiales locales, la búsqueda de formas de aprovechar los desechos industriales y agrícolas, la promoción de cooperativas para adquisición de materiales y de redes de información sobre servicios diversos, y la elaboración de manuales sencillos con información bhsica sobre procedimientos de construcción.

Evidentemente la autoconstrucción no es la única estrategia disponible para resolver los problemas de vivienda. Sin embargo las ventajas que ofrece hacen que sea una de las mhs pro- metedoras. Logra la participaci6n activa de los usuarios en et proceso de creacibn de vivienda, permite aprovechar recursos humanos y materiales que en otros sistemas no se consideran y reduce a un mínimo la intervención de intermediarios.

Las caracterlsticas particulares de la madera la hacen especialmente apropiada para sistemas de autoconstrucción. Por su ligereza no se necesita equipo pesado. La elaboración de Blementos estructurales y su unión es sencilla y puede realizar- b con herramientas económicas fáciles de operar. L a vivienda terminada puede fácilmente adaptarse o emplearse a medida que lo exijan las necesidades del usuario y sus recursos lo permitan.

8.7 Perspectivas de la vivienda de madera en MBxico

8.7.1 Observaciones generales

En la época de la Colonia e incluso en el siglo pasado la madera desempeñó un papel de alguna importancia en l a construccibn de vivienda. Se han mencionado ya los sistemas tradicionales de pisos y techos a base de vigas de grandes proporciones. Las viviendas de Michoacán y las construcciones rurales de otras regiones son también aplicaciones típicas. Sin embargo desde la introducción del concreto, el acero, las láminas de asbesto- cemento, y otros materiales, la tradición de la construccibn con madera se ha ido perdiendo de tal manera que hoy son escasos los artesanos, técnicos y profesionistas preparados para obtener el máximo provecho de este material en la producción de viviendas.

E l hecho de que los sistemas tradicionales hayan caldo en

dewso constituye en cierta forma una ventaja ya que no sera necesario vencer prejuicios y prkt i cas arbitrarias que pudieran dificultar el desarrollo de sistemas de vivienda basados en la experimentación y la aplicación de principios cientlficos de manera que se garantice el aprovechamiento racional de la madera. Aunque las enseñanzas derivadas de las experiencias de otros paises pueden ser útiles en el desarrollo de sistemas de vivienda apropiadas para las condiciones de nuestro medio debe evitarse caer en la imitación. Losristemarque se s loptan deben responder a nuestras necesidades, y recursos, buscando un estilo original propio con correlacibn con el clima (Mackel- ligan, 1976). Sistemas que han operado adecuadamente en palses desarrollados suelen fracasar al ser importados a paises en vias de desarrollo porque no se tuvieron en cuenta los aspectos culturales de la vivienda ni los recursos humanos y materiales disponibles (Murray, 1975).

No parece aconsejable intentar la imposición masiva de la madera como solución al problema de vivienda. L a aceptació?. de la madera deberá ser un proceso gradual que tenga en cuenta el actual rechazo a este material. Asl tienen especial interex las solucione: mixtas de mamposterla y m d e r a como las dep critas en el inciso 8.3.5, que no implican un elejemiento total respecto a los sistemas tradicionalmente aceptados. Este enfo. que ha sido recomendado por especialistas como Blomquist otros (Blomquist, 1971; Fomento para el uso de la madera ..., 1975 y Roofing in Developing ..., 1974). Como norma general no debe olvidarse que al diseñar viviendas deben considerarse, además de los aspectos técnicos y productivos, los requisito's del usuario y de la sociedad.

Como se indlco en el inciso 8.4, para obtener el rnaxIm) provecho de los rlstemas abiertos de prelabrlcaclbrr t a n t o l o s componentes como las estructuras deben proyectarse de x u t r do con algún sistema de coordinaclbn modular. k s t o supone la necesidad de establecer alguna norma al respecto. t n las pr i - meras etapas deben procurarse que estas normas sean senclllax y que puedan aplicarse con cierta flexibilidad. Para q u e la coordinacibn modular tenga 6xito se requerirá una importante labor de educación de profesionistas, técnicos y operarios.

Reglamentos

E s necesario contar con normas y reglamentos. Sin embargo estos reglamentos deben ser sencillos de aplicar y realistas, evi- tando las restricciones excesivas. Es aconsejable contar con normas de requisitos de comportamiento ("performance standards" en la terminologla inglesa) en lasqu:: se pone Bnfasis en indicar qué comportamiento deben exhibir los elementos estructurales y las viviendas en su conjunto. Estas normas deben abarcar no solamente los requisitos estructurales smo aspectos tales como el aislamiento tbrmico y la resistencia a organismos destructores y a la humedad. Un aspecto que amerlta atenclbn especial es el de la seguridad contra incendios. En la5 referencias (Wright, 1971 y Holland, 1977) se describen lar caracle risticas de normas de este tipo.

Existe ya un primer intento de normar lavivienda de m d e r a que ha sido formulado por el FOVI del Banco de Mexico (FOVI. 1979).

Seguridac.contra incendios 8.7.2 Algunos aspectos particulares

Procedimientos de construcción

L o s sistemas estructura'les que se desarrollen deben ser tales que su construcción pueda descomponerse en una serie de tareas sencillas que puedan ser reahizadas por personal poco capacitado.

Industrialización, prefabrieaci6n y coordinacibn modular

L a industrialización a una escala moderada puede contribuir eficazmente a resolver los problemas de vivienda. Las plantas de prefabricación con un alto nivel de industrializacibn son poco aconsejables por las fuertes inversiones requeridas, ICIS problemas de organización y administracion que implican y las incertidumbres en cuanto a la continuidad de la demanda. En lugar de plantas que proporcionen viviendas enteras es preferible tender a industrias con un nivel de tecnología intermedio que produzcan componentes sencillos, ligeros y baratos que puedan combinarse de diversas maneras dentro de sistem,s abiertos como los descritos en el inciso 8.4. E l componente cle aplicación m& inmediato es sin duda la armadura, que es f8c:il de producir y se presta a combinaciones con murosde mamposteria. L a fabricación de puertas y ventanas apropiadas para autoconstrucción también debe tener prioridad ya que son elementos cuya fabricación es sencilla. No parece recomendable iniciar la producción de paneles "sandwich" como los descritos en el inciso 7.1.8, que requieren instalaciopes relativamewte costosas, mientras no haya una mayor aceptación de lamadera. Como norma general debe procurarse que la industrializacibn de la construcción de la vivienda d e madera se haga en fomla gradual; las acciones masivas, en gran escala, sin experiencias previas adecuadas, son peligrosas.

La desconfianza general de instituciones públicas y d e los usuarios particulares respecto a la segubidad que ofrecen la$ viviendas de madera ante el riesgo de incendios es uno de los {actores que más ha contribuido al escaso éxito de esta alternativa para la solución de los problemas habitacionales. Hace taita llevar a cabo una campaña de educación, que, sin menospreciar los peligros del fuegp para la madera, los ponga en una perspectiva realista en relacihn con los correspondientes a otros materiales. Como se ha mencionado en otros lugares, exkten técnicas que pueden reducir considerablemente los riesgos de incendror, como lo ha demostrado la experiencia d e otros paises. Estas tbcnicas deben darse a conocer ampliamente ylsu bondad debe comprobarse por medio de programas experimentales apropiados. Uno de los principales objetos de estos progrbmas debe ser obtener informacibn sobre la resistencia al fuego de loselemel- tos y sistemas estructurales que se vayan desarrollando.

Materiales

Como pudo apreciarse en la seccibn 4 I C gama de materiales disponibles en México para la construcción de vivienda de madera es todavía bastante limitada. Se reseñan a continuación algunas necesidades inmediatas que deben cubririse a la breve- dad posible.

En particular se nota la escasez de piezas aserradasde dimensiones ertándar y debidamente acabadas y tratadas. Dos pulgadas nominales parecen el grosor más conveniente para cons- trucción con armazon y para la fabricaci6n de armaduras. S in embargo esta medida ená basada en la práctica norteamericana y convendría revisarla. Los peraltes deben variar de cuatro pulgadas (10 cm) a unas diez pulgadas (25 cm). E s importante investigar qu6 especies son apropladas para la construcción d e vivienda teniendo en cuenta la facilidad de secado, la facilidad

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de clavado, l a facilidad con que admiten tratamiento Y las exis- tenClaS disponibles. También de interés es el estudio de formas de aprovechar maderasde baja calidad y dimensiones PWJefiaS en elementos de la vivienda que no tengan un papel estructural esencial.

EI trlplay puede tener multiples aplicaciones en la vivienda. Por dewraci'l el COSIO del triplay fabricado en el pals es alto. Además l a intormaclim sobre SU durabilidad y sus propiedades nlecanicits es escdsa. t I conocimlento de estar propiedades es rloces;tr~o SI st! quicre aprovechar plenamente las cualldades CstructurclIcs de esta modalidad do la madera. El desarrollode merodos d e producir trlplay barato con propiedades adecuadas comprobadds es una de las medidas que más contribuiría a abaratar el costo de la vivienda de madera.

Los clavos son los elementos más importantes en la cons- trucción de casas de madera. En la actualidad losclavoscomún- mente fabricados en el país son los llamados clavos estandar de caña lisa. Seria deseable contar con clavos con tratamientos superficiales que mejoren la resistencia a la extracción y clavos especlales para maderas duras como los mencionados en el inciso 6.1. También puede ser útil desarrollar elementos de unión del tipo multtclavo que fue descrito en el inciso 6.5 y elementos de unión sencillos a base de láminas metálicas.

La Importancia de disponer de materiales preservadores efi- elentes y económicos fue comentada en la sección 5.

En un programa racional de desarrollo de la vivienda de madera parecería recomendable dar prioridad a los aspectos citados. L a producclón de materiales y productos más especializados y dlf iclles de producir podría postergarse a una etapa en que sv disponga de estos elementos básicos y se cuente con una tecnología más desarrollada que la actual.

8.7.3 Posibles tendencias de la vivienda de madera en MBxico

A continuación se hacen algunos comentarios sobre las posibles formas en que puede evolucionar el uso de la madera en la construcción de viviendas en México. Se han considerado tres modalidades de vivienda que difieren entre s i tanto por su ca- racterísticas como por el proceso mediante el cual se construyen: la vivienda de lujo, la vivienda convencional construida por contratistas con un grado variable de industrialización, y la vlvienda autoconstruida.

Vivienda de lujo

U n a forma de propiciar el prestigio de laconstrucción con madera es l a promoción de vlviendas de tipo residencial o vacacio- nal. Las caracterísricas principales de estas viviendas son que cada proyecto es individual y que su construcción es esencialmente de tlpo artesanal. Este es un campo en que los proyec- tlstas pueden aprovechar las cualidades arquitectónicas de la madera apoyándose en los usos tradicionales de este material o buscando formas originales. Una alternativa de posible interés es el uso de elementos de madera laminada. El empleo de soluciones mixtas con mampostería parece ofrecer grandes posibi- Ildades.

Se tienen ya alyunas experiencias favorables entre las cuales pueden citarse las cabañas vacacionales de Valle de Bravo y algunas residencias construidas en'la Ciudad de México y otros lugares. Para impulsar este tipo de construcción es necesario farnlliarizar a los arquitectos, que con frecuencia son los que determman l a elección de un sistema estructural, con los aspectos básicos de l a tecnología de la madera a fin de vencer la desconfianza tan común en las propiedades de este material.

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El adiestramiento de obreros y maestros de obra es otra medi- d a necesaria.

Vivienda Construida en gran escala por métodos convenionaler

Se incluye aqul la vivienda construida en gran escala por con tratistas tanto para programas habitacionales oficiales como para la venta directa a particulares. El procedimiento de construccibn empleado p u d e variar desde mbtodos artusanales con una alta proporci6n de mano tlu obra, hasta mhttdos inductrls llzador a basa de alguna malalidat1 cfu prefabricaciOr,.

Hasta la fecha las experiencias en MBxico con l a apllcaclon de la madera en la construccion masivade vivienda son l imlta das. Algunas empresas ofrecen ya viviendas con proyectos es- tándar utilizando componentes prefabricados de dimensiones pequeñas para los muros y el techo. Los sistemas utilizados parecen estar inspirados en las técnicas de Estados llnidos y Ca- nadá.

El desarrollo de sistemas propios que respondan a los recursos y características de nuestro medio y que sean producto de la labor de los técnicos y profesionistas del pais es esencial. Debe procederse de manera gradqal empezando por sistemas sencillos que puedan construirse con personal poco calificado y que se ajustan en el mayor grado posible, a los conceptos tradicionales de vivienda. La imposición masiva de soluciones radicalmente distintas de las comúnmente aceptadas por los usuarios es difícil y peligrosa. Por ello, c omo y a se indic4 en atro lugar, en una primera etapa son de especial inter& los Cisternas mixtos de mampostería y madera, que no implican un aleja- miento total de los sistemas tradicionales.

Evidentemente la posibilidad de recurrir a algún tipo de p r e ~ fabricación debe estudiarse. Sin embargo conviene proceder con prudencia. E s recomendable evitar inversiones grandes en equipo importado con un alto grado de mecanización y auto- matizacibn y dar preferencia a plantas sencillas adaptadas a las características de la mano de obra y materiales disponibles. Estas plantas deben proyectarse y construirse con un mínimo de tecnología importada. Aunque en un principio esto suponga el tener que vencer muchas dificultades, los beneficios de desarrollar una tecnología nacional son evidentes. A rnedida que se vaya contando con el nivel tecnológico y los recursos adecuados se podrán ir estableciendo sistemas cada vez más industrializados.

Los componentes y sistemas producidos inicialmente deben ser fáciles de fabricar y montar. Las armaduras para techos para ser montadas sobre muros de mampostería es una de las alternativas más interesantes. Estas armaduras pueden fabricarse en dos partes para facilitar su transporte (Courrent House ..., 1969). Las soluciones mixtas de armaduras y mampostería se han utilizado con éxito en la India, donde se han elaborado series de proyectos estándar para estructuras de vivienda con distintos clavos (Masani, 1973 y Masani).

Para propiciar el uso de la madera como material alternativo para la construcción de vivienda y buscar sistemas adaptados a las condiciones de nuestro medio es conveniente promover programas piloto a escala moderada, a través de los cuales se pueden ensayar diversos sistemas constructivos que permitan estudiar las actitudes y necesidades de los usuarios y obtener información sobre el comportamiento de las estructuras propuestas así como sobre su costo. Como complemento de estos estudios debe contarse con un sistema de retrcalimentación por medio del cual puedan procesarse las experiencias que se vayan obteniendo a lo largo del tiempo con las diferentes alternativas ensayadas.

Pard reducir a un mín imo los riesgos de incendio es aconse- 1;lt)ie ~ C ~ I I ~ ~ I I 10s proyectos piloto en zonas donde la densidad UV construcclbn no sea muy alta. Los centros de población nuevos como Lázaro Cárdenas y los que están surgiendo en la!; rqlonoc pcrroirferas parecen muy apropiados. Otras poblacio-

c*,,nvenlentc:s son las de las regiones fronterizas del Norte ac)mfe ios posibles usuarios están más familiarizados con la vi. vtendd de madwa por la proximidad con los Estados Unidos. E n B > ? C . pr-irneros proyectos y mientras no se cuente con mayor expertencia mreceria prudente limitarse a viviendas unifami- llares ,!e un prso.

P:c.>,,ectos prlotos como los descritos podrían estar a cargo (1;: c:.:-~i>res;~s otciales o semioficiales, como PROTINBOS (Pro$- tt:clo,:3 ‘2 !rtJustriallzadora de Bosques) que fue creada por e l khL~,, . ;>7 ae Mt.xicocomo organismo públicodescentrallzado para p ~ e s c r v ~ ~ r e Incrementar los recursos forestales y desarrollar iormos pdra industrlalizarlos. Otras Instituciones que puede8n ‘qm’;;7: programas experimentales son INFONAVIT, INDECO, c I FCVI, el ISSTE, BANOBRAS, y el Seguro Social. Las expe- r~encias obtenldas con los proyectos pilotos llevados a cabo ~ , : n apoyo oflctal pueden servir de estimulo a la realización de txoyectas semejantes por la iniciativa privada.

@Jrvmnda autoconstruida

;..a ;r;lportancia que puede tener la autoconstrucción en la s o l u - C , ~ I I d e los problemas habitacionales de los países en desarrollo -U+: rClr7aeflTZ9dd en términos generales en el inciso 8.6, junto

C C ~ las ventajas que ofrece la madera para esta forma de crear . i v+ t .n t la . En efecto en México la autoconstrucción espontánea

e: prcxxtimlento por el cual la mayor parte de la poblacibn 1 1 ~ ‘ eik;.asos ICCIITSOS resuelve su problema de vivienda: el cos10 d e Jd ilarnada vivienda económica ofrecida en los programas del * N I “VdRV‘Il y otras institucionesoficiales está fuera del alcal?- .:t’ 13s ?ersonas de bajos ingresos o sin empleo fijo que no ,IWZ accfm a las fuentes usduales de crédito.

&h31;1:?-:: distinguir entre la autoconstrucción rural y la tJrbzb]::,

; i w Y c ~ r parte de la vivienda campesina ha sido construida COT! afguna participación de los usuarios. Los sistemas utiliza- 1 . x ..:.(, J~r.w-nas nradicionales fuertemente arraigados. En algu- 245 I : ‘ ; Í ~ : c F ~ ~ corno PYlichoacán y las serranías de Puebla larnadera Jescrnper’js WI papel de alguna importancia. La forma con que z :1’i:llza vari3 considerablemente según la región de acuerdo

;xacreristicas de las maderas disponibles, el clima y los : . ~ g - j : ~ ~ ~ . c - m destructores locales. En muchos casos las aplicacio- ‘\e.. es:tuctulales reflejan la experiencia acumulada de genera- : i c .? .~ y dificilmente pueden mejorarse. L a imposición de for- -t-i.~< {Je s?i i i rar la madera que se aparten radicalmente de las !:ad&ma!es con seguridad está condenada al fracaso. S i n ern- w r g o es probable que un análisis de los sistemas de constrLc-

pueda conducir a mejorías de los sistemas tradicionales basados B.TI la aplicación de tecnologías modernas sobre totlo

i:: que se refiere al uso de sustancias preservadoras y de ere- TE~:.TS de unihn. Un aspecto que en algunas regiones consti- % * . J ~ S :> oroblerna es el uso de sistemas de construcción en qlde :~:e;~:,nt~s importantes están en contacto con el suelo, 1 0 .;m pued.? afectar su durabilidad seriamente. En resumen, en las zor;;2)l rurales E/ apoyo a la autoconstrucción debe basarse ‘en estudios clue tengan en cuenta las diferencias regionales y que :,.>rxixz(:3r- a medidas que reconozcan la bondad de 10s sistemas !rad!cl:,n:j!es y busquen el mejoramiento gradual de eaos sjs- temas. Po; otra parte el tipo de apoyo que m& requiera el autocon;:i-s:tor rural quizás sea el relacionado con las instala-

ciones sanitarias y eléctricas y el fmanciamiento, para la ;Kjc>klb

rición de los materiales de construcción que neceslte. Puede suponerse que los habitantes de las zonas rnerginílOals

de los centros urbanos estan m i s abiertos a aitcrnaiivas ( i construcción innovadoras que la poblacibn rural. Sln ernLj,rl!ic) tambih aqui es importante evitar las solucioncs impuestas Y buscar la participacibn de lor usuarios en la b i r ~ u e ~ l i ~ d l : 1 0 ’ ~

ristemasde eutoconstruccibnque mejor respondan a sus gustcti- nsceridedes y recursos. El apoyo a la sutoconstrucción u rban * * en lo que se refiere a posibles aplicaciones de la modera, pucdc consistir en proporcionar proyectas senciilos en quc intervencp este material, elaborar manuales sencillos, prestar asesoramlen to, organizar programas de capacitación y suministrar compo nentes prefabricados fáciles de integrar dentro de cualqule! tipo de construcción. Entre los componentes que m i s pod r í an contribuir a simplificar la autoconstrurcir37 pueden men- blonar se las armaduras para techo, las puertas y q(:s ventanas. Para las armaduras para techo pueden considerarse varias aiternarrvas proporcionar armaduras completas, armaduras en dos partes para armar en el lugar de la obra, piezas precortadas que si

usuario une en la obra con placas de unión metálicas o d e t r I play, o simplemente planos junto con instructivos apropiado; que permiten al usuario construir las armaduras que requlera aprovechando el material de que disponga, sea nuevo o de des perdicio. L a conveniencia ¿e promover el empleo de sistema: de coordinación modular no carece de atractivo; las dlfuculid des prácticas de aplicarla en un medio sin la preparaclon adecuada pueden ser considerables.

Una iniciativa reciente de la Secretaria de Asentamiento:; Humanos y Obras Públicas que parece prometedora es la cred. ción de los Parques de Materiales y Apoyo a la Autoconstruc ción (Parque de materiales . . . , 1978). En estos parques se ofrece a los autoconstructores asesorarnienZo y cursos de capa citación en procedimientos de construcción, infbrmación sobrc. alternativas estructurales diversas y facilidades de crédito para adquisisión de materiales. Se contemp!a también la posibilidac! de establecer talleres donde los usuarios pueden fabricar corn ponentes para SUS viviendas con equipo y asesoramiento prc porcionado por el Parque. La producción de componentes d::

madera paretería una actividad muy propia de estos talleres Otra actividad útil podria ser la construcción de viviendas e x p - rimentales, adecuadamente localizadas de manera que l e s posibles usuarios futuros pudieran apreciar de una manera directa los recursos que ofrece la madera.

9. NORMAS Y REGLAMENTOS

Se señaló en secciones anteriores que uno de los factores que más ha contribuido al restringido uso de la madera como material estructural es la falta de reglamentos realistas y normas sencillas de aplicar quecorrespondan al estado actual de nuenra tecnología y delnuestros recursos. En los incisos siguientes w reseñan brevemente las características de los reglamentos q u e se han utilizado en años pasados junto con las de las normas recientemente establecidas por el Departamento del Dlstrltn Federal (Requisitos de seguridad . . . , 1976 y Diseiia y Cons- trucción . . . , 1977) y la Secretaría de Obras Publlcas (Re:!? mentos de construcción, 1975). Posteriormente se hazen z ’ ? , nas observaciones sobre posibles tendencias de r q l a - t ? T t c ; j futuros.

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9.1 Reglamentos utilizados en Mbxico

9.1.1 Antiguo Reglamento de Construcciones da1 Distrito F d o rat, 1966.

L a versión de 1966 del Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal daba recomendaciones para el diseAo de estructuras de madera en su capitulo XXVII. En este Reglamento se especificaban esfuerzos permisibles y mCdulos de elasticidad en función del peso especifico de la madera seca, cp . No se in- dicaba si el peso especifico estaba referido al volumen verde o al volumen seco. En caso de no contar con información sobre pesos especificos se recomendaba tomar cp = 0.4. En tabla 6 se dan los valores recomendados para madera seca de primera calidad según la norma DGN C18-1946, y para cargasde larga du-

raci6n. $e proporcionan factores de corrección para tener en cuenta otras condiciones. Este formato de reglamento, basado en la correlaci6n entre peso especifico y propiedades mechi cas de la madera, ofrece la ventaja de poder aplicarw sln nw" sidad de conocer la especie de la madera en cuertibn. DdJI: seilalarse que existen algunas dudas respecto a la validez de las expresiones particulares dadas en la tabla 6, entre otras razones por la incertidumbre en cuanto ai significado de cp. Otro aspec to criticable es el hecho de que los esfuerzos permisibles especificos se refieren a la norma DGN C-18-1946 (Norma de Call- dad para tablas ..., 1966) que considera la presencia de nudos, fisuras y bolsas de resina, pero sin tomar en cuenta la influenci: de su posición sobre el comportamiento estructural de la pieza clasificada.

TABLA 6. ESFUERZOS PERMISIBLES PARA MADERA SECA DE PRIMERA (DGN C18- 1946) SEGUN REGLAMENTO DDF- 1966 (Aplicables para cargas de larga duraciónl.

CONCEPTO

Esfuerzos en flexibn o tensión, simple

Para cualquier valor de

196 cp

Módulo de elasticidad en flexión o tensión simple 196000 cp

Esfuerzo en compresión paralela a las fibras 143.5 cp

Esfuerzo en compresión perpendicular a las fibras 54.2 cp 2*25

Módulo de elasticidad en compresión 238 O00 cp

Esfuerzo cortante 35 cp 1-25

Valor en kglcm' Para - 0.40 -

60

79 O00

57

7

95 O00

10

9.12 Espedficacionss para mructums de madero da la sect.- turia de Obras Públicas, 1968 (Requisitos de reguridad . . . ,1976).

Estas especificaciones se basaban esencialmente en las normas americanas, aunque en algunos aspectos se referian a las normas alemanas DIN. Los esfuerzos permisibles propuestos en ellas estaban basados en los resultados de algunas pruebas a la rotura efectuadas en los laboratorios de la Secretaría de Obras Públicas con varias especies de madera del pais. AI promedio de esos resultados se le aplicó un coeficiente de reducción para determinar ros esfuerzos unitarios básicos en madera sin defectos. E l coeficiente de reducción se obtuvo por comparación con los valores correspondientes a maderas de la misma especie de los Estados Unidos. Los esfuerzos permisibles se determina- ron haciendo correcciones de acuerdo con los defectos admi- tidos en las diversas calidades dadas en la norma DGN C-18- 1946 (Norma de Calidad para Tablas . . . , 1946). En la Tabla 7 se resumen los esfuerzos recomendados en las especificaciones de la SOP. Son aplicables para estructuras en ambiente

seco sometidas a cargas de duración normal (10 ailos). Para otras condiciones se daban factores de corrección.

9.13. Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal, 1976 (Requisitos de segur idad..., 1976)

El enfoque general del Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal promulgado en 1976 es el de estados limite. (Las características esenciales de los reglamentos de estados limite se describen someramente en el inciso 9.2.1. Sin embargo en el caso de las recomendaciones especificas para madera que se detallan en las Normas Tknicas Complementarias para el Disefio y Construcción de Estructuras de Madera, (Disefio y Construcción. . ., 1977). se ha seguido el enfoque tradicio- nal de esfuerzos permisible, debido a que no se contó con l a in- formación necesaria para elaborar normas de estados limite.

Teniendo en cuenta que en la práctica es frecuente carecer de información sobre la especie de la madera adquirida para determinado propósito y que, aun en el caso de conocer la

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TABLA 7. ESFUEZOS PERMISIBLES SEGUN ESPECIFICACIONES SOP 1968. ESTRUCTURAS EN AMBIENTE SECO BAJO CARGAS DE DURACION NORMAL (10 AÑOS).

(P. dou lasiana)

(f. engelmannil

Chalmaite blanco (P. montezumae)

(P. pscudostrobus)

(P. strobus cbiapenis)

(Guniacum oficianale)

PARALELAMENTE A LA FIBRA -

130.0

I

I

r

J normal a l a Cortr. f ¡bra

6 .O 18.0

6.0 18.0

9 25.0

9 25.0

10 30.0 10 30.0

T Mdu lo de

elasticidad

85 O00

90 O00

90 O00

100 O00

1 O0 O00

100 O00

100 O00

110 O00

100 O00

110 O 0 0

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especie, no suele contarse con datos adecuados sobre SUS pro- pidades mecánicas, se han propuesto unos esfuerzos CN-'rmislbles aplicables a cualquier especie de madera con un rwm especifico ( O densidad relativa) superior a 0.35. Los valo- re, dados se obtuvieron con base en los datos disponibles de ids especies más comúnmente utilizadas para fines estructurales. tos esfuerzos permisibles establecidos en esta forma sor1 bastante conservadores ya que rigen las'características de las especies menos resistentes. Sin embargo las Normas Ticni- cas Cornplernentarias (Diseño y Construcción . . . , 1977), indican que pueden usarse valores superiores siempre que se de- muestre que se cumple con los requisitos de seguridad que establece e ¡ Reglamento. Por otra parte, según los comentarios de la referencia anterior, si se demuestra que el peso especifico para determinada especie es mayor que 0.40, se pueden incrementar ¡os esfuerzos permisibles y el módulo de elasticidad en 10s porcentajes siguientes, por cada 0.01 del peso especffico P:I exceso de 0.40:

Tipos de Esfuerzo Incremento en %

Flexton, tensión, comprensión paralela a las fibras cortantes 3

Compresión perpendicular a las fibras 6 Módulo de elasticidad 1.5

Se establecen dos juegos de esfuerzos permisibles: uno para mdera clasificada según la norma DGN C-18-1946, (Normade calidad para tablas . . . , 1966), de. la Secretaría de Industria y Comercio, que hasta la fecha ha sido la más utilizada en la prác- iica, y otro para madera clsificada por el método visual especi- ficado en las propias NormxTécnicas Complementarias. Ambos gucgos de valores corresponden a carga permanente y un contenido de humedad igual o superior a 18% Las Normas TBcnicas Complementarias indican las correcciones que deben hacerse para otras condiciones de carga y de contenido de humedad.

Los esfuerzos permisibles para la madera clasificada según la norma DGM C-18-1946 se dan en la tabla 8, que es una re- produmi6n de l a tabla 2.1 de tas Normas Técnicas Complemen- m i a s .

rABL.4 8. ESFUERZOS PERMISIBLES PARA ACCIONES PERMA- NENTES, CONDlClON VERDE (CONTENIDO DE HUME- DAD IGUAL O SUPERIOR A 18%) CLASIFICACIONES SEGUN DGN G-18 - 1946,

Sollcltaclon Selecta Primera Segunda Tercera

:-ierldn y tenslon 80 60 30 m Cornpteston paralela ;! i j í#bra 70 50 25 17 Oornpresfón perpendlcular a la tlbra 14 14 9 7 Cortante paralelo a la f lbra 14 14 7 5 M6duIos de elasticidad

m e d l o 70 70 70 70 ( x 10') minlmo 40 40 40 40

Los esfuerzos permisibles para madera clasificada según las Normas Técnicas Complementarias se dan en la Tabla 9, que reproduce la Tabla 2.2 de las Normas Técnicas Complementa- r ias . Siguiendo un enfoque semejante a la versión de 1971 de las normas inglesas (CPl12 . . . , 1971) se establecen cuatro calidades: V-75. V-65. V-50 y V-40. Estas calidades dependen de la importancia y localización de los defectos según las reglas

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dadas en las propias Normas Técnicas Complementarias. Los números indican el porcentaje de los esfuerzos que podrían asignarse a la madera si no tuviera ningún defecto, es decir, de los esfuerzos generalmente denominados básicos.

TABLA 9. ESFUERZOS PERMISIBLES PARA ACCIONES PERMA- NENTES CONDlClON VERDE (CONTENIDO DE HUME- DAD IGUAL O SUPERIOR A 18%) CLASIFICACION

MENTARIASPARA DISEflO Y CONSTRUCCIONESTRUC- TURAS DE MADERA (DISEflO Y CONSTRUCCION. ... 1977).

VISUAL SEGUN LAS NORMAS TECNICAS COMPLE-

Solicitac~bn V-75 V-65 V.50 V40

Flexibn y tensibn 80 70 50 40 Comprensibn paralela a la fibra 60 50 40 30 Compresibn perpendlcular a la fibra 12 12 1 : 1 1 Cortante paralelo a la fibra 1 1 9 7 6 Mbdulos de elasticidad

medio 70 70 70 70 ( x lo3 mfnimo 40 40 40 40

Las normas TBcnicas Complementarias constituyen una mejora respecto a las recomendaciones para diseño de estructuras de madera mencionadas anteriormente. Los valores de esfuerzos permisibles que establecen son conservadores si se comparan con los de reglamentos de otros países, lo que responde al estado actual del conocimiento de las propiedades de las maderas del país y a los procedimientos rudimentarios de clasifica- ción que prevalecen en la práctica. Una ventaja importante es la posibilidad de aplicarlas sin conocer las especies de la madera en cuestión. Como se sefialó anteriormente los valores de l a tabla se basan en la clasificación propuesta en la Norma DGN C-18-1946, cuyos inconvenientes se mencionaron en el inciso 9.1. La clasificación en que se apoyan los valores permisibles de la tabla 9, tiene en cuenta la influencia de los defectos en el comportamiento estructural de la madera de manera más racional que la Norma DGN C-18-1946. Sin embargo no es de fácil aplicación y no parece que hasta la fecha se haya utilizado en la prlctica.

9.lA.Propuesta de Reglamento de Construcciones para la Secretaría de Obras Públicas, 9975 (Reglamento de Construcciones~, 1976)

Las normas para estructuras de madera de este Reglamento son muy parecidas a las propuestas en el actual Reglamento del Distrito Federal. Difieren de éstas en que sólo se admite un jue- go de valores permisibles: el correspondiente a madera clasificada de acuerdo con la norma DGN C-18-1946.

9.2 Criterios para el desarrollo de futuros reglamentos para el diseiio de estructuras de madera

Como se señaló en el inciso 9.1.3, el enfoque general del Regla- mento de Construcciones para el Distrito Federal es el de estados límite. Las normas técnicas complementarias del Reglamen- to que dan, reglas para el dimensionamiento de estructuras de materiales particulares siguen e l enfoque de estados limite con excepción de las correspondientes a las estructuras de madera, que se apegan todavía a los métodos de esfuerzos permisibles. Es de esperar que las versiones futuras de las normas para ma-

derd t l t : r d a n tambibn a ajustarse al enfoque de estados Ilmite, al I(1ual que l o r dcrnas materiales.

En los IncIsos que siguen se resehan brevemente las cara(:- te1 ist1c;ls d e los mtitodos de diseno do estados Ilmite, se des- cribe esquemáticamente el formato del Reglamento para las Construcclones del Distrito Federal y se hacen algunas ruga- rencias s o h ! losestudios que convendrla llevar a cabo pera fo:r- rrwlar normas de estados limite, en particular en loqus se refiere a sistemas de clasificacibn de la madera y establecimiento de valores de resistencia para diserio.

9.2.1. Disefio por estados limite

Ei enfoque de estados límite no es sino un formato en el que consideran todos los aspectos del diseño en forma ordenada

y racional y que permite la f k i l incorporación de criteriosde probabilidad. Según este enfoque, una estructura o un elemen- to estructural deja de ser útil cuando alcanza un estado, Ila- mado estado limite, en el que deja de realizar la función para ¡a cual fue diseñado Se distinguen dos grupos de estados línri- te: a) los estados límite últimos o de resistencia y , b) los esla- aos !imite de servicio, que son los correspondientes a las condiciones normales de servicio. Entre los primeros figuran la fal la por rotura de secciones críticas, la inestabilidad, el volteo y la faliga. Entre los segundos se encuentran la deflexibn, el agrietamiento y la vibración. El diserio por estados limite buxa mantener la probabilidad de alcanzar dichos estados dentro de un margen razonable.

El enfoque general de estados limite ha sido adoptado ya en varios reglamentos importantes para diversos materiales, ta- bes como las normas soviéticas (Sigalor, 1962). las canadienses (National Building . . . , 1975) y las inglesas, (CP 110 .. . , 197:2), !as recomendaciones del Comité Europeo de Concreto y la Fe- deración lnternacional del Presfuerzo (CEB-FIP.. . , 1978:l y el Reglamento de las Construcciones para el Distrito Federal (Requisitos de seguridad . . . , 1976). El formato de este últirno doccbrneano se comenta con más detalle en el inciso siguiente. La aplicación del enfoque de estados límite al caso particular de estructuras de madera este bajo estudio en Canadd y otros paises (Sxrnith, R.G. y FOX, S.P. 1976, Sexrnith R.G., 1978), Adliri" E.N. Keenan. F.J., 1977). ,

Uzra ventaja importante de los formatos de estyos limite es la facilidd con que se prestan a la incorporacibn de los re- ~ I t i p d o s de las investigaciones sobre cargas, materiales y corn- portamiento de elementos estructurales. Ademb ponen de reliewe !os aspectos del diseño estructural relacionados cor) la segurid&, teniendo en cuenta la naturaleza aleatoria de las cargas y de las resistencias y facilitan la uniformización de los 'cri- ;erios de seguridad para estructuras de maferiales diferemtes.

9.2.2 Famato del Reglamento de las Construcciones pana el Distrito Federal

El Reglamento de las Construcciones para el Distrito Federal abarca todos los aspectos de la construcción. El diserio estluc- .gura1 se trata en el Título IV (Requisitos de seguridad . . . , 1976). Se establecen en 61 los requisitos generales de resistencia y comportamiento que toda estructura debe satisftmr independientemente del material de que est6 construida Ir se dan recomendaciones sobre las acciones o cargas que deben considerarse en el disefio.

El tratamiento puede considerarse semi-probable ya que se han incorporado algunos conceptos probables en relación con la valuacibn de las propiedades de los materiales y de las mag-

nitudes de las acciones. LB forms de aplicar los heamientos generales del Titulo BV a materiales especificos se trata en Nor- mas TBcnicar Complementarias que abarca w l diseno de estruc turar de acero, madera (DiseRo Q Conrtruccibr~ , . . , 1977). concreto y mamposterla.

Lor sstedos limite que deben considerarse en 01 diwho u' describen con detalle en el Titulo SV del Heglumento. Se esta blece equl tambiin el procedimiento general para la evalua cibn de la seguridad. Este procedimiento consiste en comprobar que para lar distintas combinaciones de las acciones que especifica el Reglamento y ante la aparición de cualquier estado limite que pudiera presentarse, la resistenciadediseño sea igual o mayor que el efecto de las acciones nominales que interven- gan en la combinación de cargas en estudio, multiplicado por un factor de carga. De otra manera, debe lograrse que la fuerza interna de diseAo sea igual o menor que la resistencia de dise%. Esto se puede ilustrar esquemáticamente mmo sigue:

FUERZA INTERNA DE DISENO

RESISTENCIA DE DISENO

) < F R( Resistencia nominal

Las fuerzas internas son las fuerzas axiales, fuerzas cortantes y momentos producidos en los elementos estructurales por las acciones nominales. Se obtienen a partir de un anhlisis elhstico de la estructura.

Las acciones nominales son las cargas diversas que actúan sobre las estructuras tales como el peso propio, el peso de muebles y personas, los siuhos J el viento. El factor de carga Fc, que varía de 0.9 a 1.5, tiene por objeto tomar en cuenta las consecuencias de las fallas y las incertidumbres en la magnitud de las acciones y los mdtodos de anhlisis.

La forma de determinar las resistencias nominales se establece para cada material, con excepción de la madera, en la norma tknica complementaria correspondiente. (La norma para madera no sigue e1 enfoque de estados limite, como se indic6 anteriormente, sino que conserva el metodo de esfuerzos permisibles.) El factor de reduccibn FR. que es menor que la unidad, se especifica también en las nomas tknicas complementarias para cada material, con excepción de la madera. Toma en cuenta la dispersibn de los resultados experimentales, el grado de seguridad involucrado en las fbrmulas para el cálculo de resistencia y e3 tipo da falla (frágil o dúctil).

A r a poder formular una nueva versi6n de la Norma Tkn i - ca Complementaria para madera que sea congruente con el enfoque de estados limite que establece el Titulo IV del Regla- mento de Construcciones para el Distrito Federal es necesario realizar diversos estudios. En primer lugar debe desarrollarse un sistema práctico para obtener infomración confiable sobre las propiedades mecánicas de las especies de madera disponibles. En el inciso siguiente se presentan algunas sugerencias al respecto. Inicialmente los ensayes para obtener inform&ión sobre resistencia podrían limitarse a pruebas de cona duración. En una primera etapa los efectos de duración de la carga, contenido de humedad y otros factores podrían tomarse en cuenta aprovechando los resultados de las investigaciones liewedas a cabo en otros países. Los datos obtenidos de las pruebas de corta duración podrían utilizarse para establecer algun sistema de clasificación y fijar valores para las diversas resistencias de disefio aplicables para cada una de las clases que se hayan esta.

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blec,do. E n el lnclso 9.2.4, se hacen algunos comentarios sobre cr,terlos ,, metodos de clasificaclón. En Cuanto a Procedimien- tos para dlmenslonar los dlversos tipos de ehnent0sestructura- l e s de ,,,adera, e x l ~ t e cons iderab le ln fo rmac iónque Pdr iadaP- rdrSLL a un formato estados l imite. Un formato de este t iPo ,mpllca e l desar ro l lo d e métodos para predecir la resirtencia ÚI- tima de elemr?ntos dl! madera en las diversas acciones a las que puetjen e s t a r suletos. Un problemaque habría que resolveresel de determinar valores de los factoresde reducción, FR,talesque tuvieran en cuenta las irlcertidumbrespropiasde las expresiones para determinar las resistencias de los elementos de madera de mallera que se asegure un nivel de seguridad semejante al pre- visto en las Normas Tecnicas Complementarias para los demás matercales de construcclon.

9.2.3.Determinación de las resistencias nominales de la madera

En los irltlmos años se ha empezado a poner en duda la validez de los procedimientos tradicionales para determinar las propiedades mecánicas de la madera. Estos procedimientos se han basado en el ensaye con especímenes de madera pequeños y libres de defectos. Se pretende con este enfoque predecir el comportamiento de piezas estructurales de madera de tamaiio comercial, conteniendo diversos tipos de defectos, a part i r del comportamiento de piezas pequeñas sin defectos. La influencia de defectos se procura tener en cuenta hxiendo correcciones de acuerdo con la naturaleza y la localización de losdefectos. Cas pruebas efectuadas recientemente sobre piezas de tamaiio comercial parecen indicar que este enfoque no predice adecuadamente ei comportamiento real de la madera. En efecto, se- gún los ensayes llevados a cabo por Foschi (Foschi, 1977), Ma- dsen, (Madsen, 19751, Madsen y Barrett (Madsen, 1976) y Madsen y Nielsen (Madsen, 19781, la influencia de la duracibn de la carga, el contenido de humedad, la especie y el tamaAo difiere de la supuesta en los métodos tradicionales. La metodo- logia de los ensayes con piezas de tamafios comerciales ha sido descrita por Madsen en las referencias (Madsen, 1978; Madsen, 1976 (No 17); Madsen. 1976 (No 15); Madsen, 1972; Madsen, 1978 (No 21) y Madsen, 1975). E n general losensayes realiza- dos han ten ido por objeto la determinación de resistencia de diseño para las diversas calidades de madera previstas en las normas.

En México el ensaye de piezas pequeñas limpias de defectos para obtener información sobre propiedades de las maderas del país aun no se ha apl icado en gran escala. Por otra parte el úni- co rncitodo de clasificación de la madera que ha tenido alguna aplicación práctica es l a n o m a D G N C-18-1946, cuyos inconvenientes se comentaron en el inciso 9.1. Dadas estas circunstancias así como las deswentajas de los métodos tradicionales de investigación de las propiedades mecánicas de la madera, parecería aconsejable impulsar el empleo de métodos basados en el ensaye con piezas de tamaño comercial. Además, como no existe un método de c lasi f icación eficaz, firmemente arrai- gado, parecería conveniente proceder a la inversa que en otros países, estableciendo nuevos criterios de clasificación con base en los resultados de los ensayes con piezas grandes. En una p r i - mera etapa podr ía pensarse en determinar juegos de valores aplicables independientemente de la especie o para grupos de especies semejantes. Esto respondería a las dificultades con que a veces se tropieza al intentar obtener información sobre la procedencia de la madera que u n o desea adquirir. Podría dejarse la opción de ut i l izar valores más refinados para especies individuales siempre que se puedan justif icar con datos experimentales apropiados.

Para que los resultados de los ensayes de piezas grandes rea-

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lizados por laborotortos diferentes sean compdrables sera necesario establecer procedimientos estandar para las pruebas.

9.2.4 Consideraciones sobre los sistemas de clasificación

Existen dos formas de clasificar la madera: los metodos visua- les, hasta la fecha los más comunes, y los metodos mecánicos, cuyo uso se e n 8 empezando e generalizar.

Los reglamentos de los diversos palres dan reglas para CIR sificacibn visual que suelen diferir bastante entre sl. Así, por ejemplo, les normas suecas establecen seis calidades mientras que las mexicanas consideran cuatro y la últ ima versión de l a b

inglesas, sólo dos. La aplicación rigurosa de reglas de clasiftca ción visual implica la inspección vlsual de todas las piezas por personal capacitado. Cuanto más elaboradas las reglas y mayor el número de cal idades tanto más a l to será el costo de claslfl

. cación. Esto conduce a que con frecuencia, en la práctica, l a clasificación se haga con poco r igor. Por el lo parece convenlente tender a reglas realistas, sencillas de aplicar y a un rrúmero reducido de calidades, de manera que se pueda confiar en w aplrca- ción efectiva. Reconociendo la conveniencia de simplificar las reglas de c lasi f icación en las últ imas normas inglesas sobre cla- sif icación (BS 4978 . . . , 1973) se ha reducido el m í n i m o d e calidades de madera para f ines estructurales de cuatro a dos: madera común y madera especial. E n las referencias (Booth, 1967; Standing Grading ..., 1970 y ASTEM ... ) se describen c o n detalle las reglas de clasificación de diversos reglamentos.

Los inconvenientes de clasificar la madera por medios visua- les son obvios. Se requiere un número relat ivamente alto d e personal adecuadamente entrenado. Es difícil lograr uniformidad en las clasificaciones porque no es posible evitar conride- raciones subjetivas. Por último, escapan a la observación visual la influencia de caracterlsticas tales como la densidad, que es variable y puede h x e r que una pieza que tenga más nudos'que otra tenga mayor resistencia por su mayor densidad. Para evitar las desventajas de la clasificacibn visual en los Gltimos aiios se han desarrollado mdtodos de clasificación mecánica. Las má- quinas uti l izadas para la clasificación mechnica se basan en el hecho de que existe una correlación directa entre la deforma- ci6n bajo una carga dada de una pieza que exhibe defectos naturales y la resistencia últ ima de la pieza; es decir, existe una relación directa entre la rigidez (módulo de elasticidad) y la resistencia (Módulo de rotura) de la madera con defettos. Las máquinas que se han ideado permiten efectuar ensayes no-des- tructivos sobre piezas individuales que consisten en la aplicación de una carga pequeiia aplicada sobre tramos pequeños de una pieza al ir pasando ésta por la máquina, que registra la deflexión mih ima. Deb ido a que existe una relación entre el módulo de elasticidad y el módulo de rotura, puede predecirse la resisten- c ia ú l t ima de cada pieza. Una ventaja de la clasificación mecá- nica es que puede aplicarse a maderas de cualquier especie Puesto que la relación entre módulo de elasticidad y hódulo de rotura parece ser independiente de la especie. Un inconveniente es el hecho de que la prueba no refleja el efecto de defectos sobre la resistencia a cor tante. En las referencias (Sun- ley, 1964, Curry, 1969, Sunley, 1962 y Galligan, 1970) se puede encontrar información sobre la clasificación mecánica de la madera.

Parece clara la tendencia a un uso creciente de métodos de clasificación mecánica de la madera. Sin embargo todavla predominan los métodos de clasificación visual, entre otras razones, por el costo del equipo. En México, dado el tamaño m e desto de la mayor ia de los aserraderos, quizá no se just i f ique la inversión en máquinas clasificadoras y es d e esperar que la clasificación visual sea el método comúnmente ut i l izado duran-

te algún tiempo. Por desgracia el sistemade clasificaclón usual, 1)asado en la Norma DGN C-18-1946 (Norma de calidad para taillas ..., 1946) deja mucho que desear, c omo se indlcó en los inclsos 4.4.2 y 9.1.1, ya que no tiene en cuenta la influencia de defectos er1 el comportamiento estructural de la madera. EI rnitodo de clasificaci6n propuesto en las Normas TBcnicas Cornplemcrltarias para madera (DiseRo y Construcción ..., 1977) si Intenta tornar en cuenta la influencia de la importancia localizacibn de defectos en el comportamiento estructural, como sc serial¿) en el inciso 9.1.3. Sin embargo son dificiles d t : apllcar ya que preven cuatro calidades diferentes. Por otra partc r1o parece que hasta la fecha se hayan aplicado en la prác,, tlca. Pareceria urgente, entonces, desarrollar un método de cla- slflcacion visual sencillo y promover su uso entre los aserraderos oe i pais. Un método apropiado se basaría en el uso de reglas de clasificación sencillas que consideraran un número reducido de parametros y establecieran a lo sumo tres calidades y, preferiblemente, sólo dos. El desarrollo del método pa- a r l a efectuarse en combinación con los programas de ensayes con piezas de madera de tamaño comercial para determinar las propiedades mecánicasque fuerondescritasen el inciso anterior.

9.2.5 Recomendaciones parael dimensionamiento de elemento's estructurales de triplay y de madera \aminada

L a versión vigente de las Normas Técnicas Complementarias para madera del Distrito Federal no contiene recomendaciofws para el dlrnenslonarniento de elementos estructurales de triplay nl de madera laminada. Para propiciar el uso de estas modalidades de la madera convendria incorporar a las Normas Técnicas Complementarias reglas que abarquen losaspectosfundamenta- les del diseño de elementos fabricados con estos materiales. ESTO necesitaría la realización de programas de ensayes para determinar las porpiedades de los materiales de este tipo producidos en el pais.

10. INDUSTRIAS DE LA MADERA

Las características de las industrias de la madera las hacen especialmente interesantes como medid para crear fuentes de trabajo y aumentar la productividad industrial del país: su instalación no requiere inversiones importantes, el volumen de empleo generado es alto en comparación con la inversión, la operación de las plantas no presenta grandes complicaciones técnicas, por lo que no se necesita mucho personal especializa- do, el equipo es relativamente sencillo y económico, la materia prima es un recurso renovable, y el consumo de energla es bajo.

Para el desarrollo de las industrias de la madera convendria un programa que en sus primeras estapas'se limitara a impulsar Industrias de tamaño pequeño y mediano, al alcance de l a tec- nología nacional disponible y en las zonas donde existe en abundancia la materia prima y no en las ciudades como el Bis- trito Federal, Monterrey, Guadalajara. Lo ideal serla que de las zonas con vegetación arborea del pals la madera saliese a los mercados en forma elaborada o semielaborada y no en tablas o en rollo como sucede ahora. L a creación de industrias de mayor envergadura podrla esperar a que se hubiesen generado los recursos humanos y técnicos necesarios. La importación de asistencia t k n i c a y de equipo debe reducirse al m ín imo indispensable. mientras que debe estimularse el desarrollo de una tecnología propia. Parece existir aquí un campo de gran interks para la ingenieria nacional mecánica e industrial. Un problema por analizar es el del nivel conveniente de mecánización y auto-

matizacion, que en un prlncipio rho debe ser m u y alto. DL 1 rnte- . rés más Inmediato que la mecanizacion es la racionalización de los procesos de producclbn, que puede aumentar la productlvi. dad sin necesidad dc invertlr en tjqull)o. Una caraclerlstica deseable es la versatiltdad, t l u marlcrd que scit ficil camhrar I;, produccibn dc una planta [le xuertir, con lab variaciorles un I B demanda. Asi, una planta que ernplc'la fabrccando armaduras debe poder producir puertos o paneles para muros sin ncceri dad de hacer cambios importmtcs cn IHS rnst.rlaciorwr.

Algún t ipo du apoyo oficial a lar nuevas industrias parucv deseable. El apoyo podrla brlndorsv tarlro a vmpresas parllcu lares como a ejldos y cooperativas. El estableclrnlento de empresas con algún tipo de participación oftcial, PROTINBOS, en el Estado de México (Reenan. 1978), P R O F O R M E X , en Du- rango, APROFON, en Nayarit y PROFORMIC, en Michoacan puede actuar como un catalizador qye estimule otras empresas encaminadas a un aprovechamiento raciona; de nuestros recursos forestales. Son de especial interés los complejos industriales como PROTINBOS, que integran la expiotación del bosque con industrias forestales.

Un aspecto prometedor de las industrias de la madera es la posibilidad de llegar a producir productos para exportxlon que puedan competir con éxito en los mercados internacionales.

Siguen algunas observaciones sobre determinadas industrias de la madera, considerando únicamente las que tienen alguna relación con la construcción.

10.1 Industrias de aserrío

Los aserraderos s o n quizá la industria maderera que menos inversiones requiere. lncltso aserraderos en que predominan los sistemas manuales pueden resultar costeables en determinadas circunstancias. El tamaño puede ser ventajoso en cuanto a aprovechamiento de desperdicios. Sin embargo no parece que se obtengan ventajas significativas para capacidades superiores a unos 20,000 m3 anhales (La rhadera ..., J967).

Un aspecto importante es la eficiencia con que se convier- ten las trozas en madera aserrada. En plantas con baja eficiencia no es raro que sólo el 30 por ciento de las trozas se convier- ta en piezas aserradas. Este rendimiento puede llegar a ser del orden de 65 por ciento si se recurre a sistemas altamente meca- nizados con controles electrónicos que determinen los cortes óptimos para cada troza, como los utilizados en algunos awrra- deros de los Estados Unidos (Lassen, 1970; Putnam, 1974 v Spurr, 1979). Sin recurrir a estos sistemas, que implican fuertes inversiones debe de ser posible obtener mejoras apreciables de la eficiencia. Recientemente se han desarrollado técnicas que permiten obtener piezas aserradas de trozas de diámetros de sólo diez centímetros. Esto puede ser de inter& en relacion con la explotación de algunas especies tropicales.

L a falta de eficiencia en el corte de las trozas puede com- pensarse buscando formas de aprovechar los desperdicios o productos secundarios de los aserraderos: aserrln, virutas, corteza, costeros y astillas. Las astillas, costeros y otras piezas, que por su forma no pueden utilizarse como piezas aserradas pueden emplearse directamente como combustible. El aserrin también puede aprovecharse como combustible en la forma de bloques integrados con algún aglomerante. Otra aplicacibn ¡m- portanta es como materia prima de las fibricas de papel, de tableros de fibras o partículas, y de alcoholes y otros productos químicos. La corteza se emplea para proteger cultivos contra las heladas y evitar la pérdida de humedad; con seguridad podrán encontrarse bfras aplicaciones. Con demasiada frecuencia, sobre todo en los aserraderos pequeños y rndlanos, gran

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de investigación en un pais pequeño en vías de desarrollo debe Contar con un mínimo de veinte a cincuenta empleados, de 10s cuales el 20; deben ser investigadores de alto nivel, el 30% , especialistas con grados universitarios y el resto, personal tbc- nice Y administrativo. Ninguna de las instituciones que en Mé- xico realiza investigación en madera se acerca a estas cifrar mínimas.

Una medida indispensable para impulsar la investigacibn en madera es la formulación de un plan nacional que sefiale priori dades, de manera que las instituciones interesadas tengan Una orientación general que les permita establecer programas de investigacibn y desarrollo que respondan a las necesidades del pais. Un primer intento de hacer esto fue el Plan Nacional In- dicativo de Clencia y Tecnología elaborado por el Consejo Na- clonal de Ciencia y Tecnologia en el año 1976 (Plan Nacional ..., 1976) en el que se incluyeron algunas indicaciones sobre necesidades de investigación en relación con los recursos forestales nacionales. Sin embargo este documento no proporciona direc- trices sobre investigaciones referentes a las aplicaciones estructurales de la madera o al aprovechamiento industrial de los recursos forestales del pais. En 1978 el mismo organismo for- muló un Programa Nacional de Ciencia y Tecnologia (Kenan, 1978) que se lrmm a mencionar a las instituciones que realiza,n investrgación en madera junto con los proyectos a su cargo, si’n hacer recomendaciones sobre los campos de estudio de particular interes y sin establecer prioridades. Recientemente por iniciatlva de las industrias de la maderay con laparticipaciónde alqunas instituciones oficiales tales como el propio CONACYI-, INDECO, LACITEMA (del Instituto Nacional de Investigacio- ncs sobre Recursos Bióticos) y otras, se ha creado el Consejo NaciOflJI dc la Marlcra en la Construcción (COMACO) (Escri- tura de I ; ] AsociaclOn ..., 1978) entre cuyos objetivos figura la promoción y coordinación dc la investigacibn en mdera. Es,te organlsmo p ~ e c c el indicado para formular recomendacion1:s sabre politicas generalcs de investigación y desarrollo y es de esperar que sus acciones tengan un efecto prktico en un futuro próximo. Además de hacer recomendaciones sobre priorida des COMACO podría promover la unificación de los sistemas de notación y la uniformización de las pruebas para determi- nación de las propiedades f isizas y mecánicas de la madera a s í como de l a forma de presentar los resultados de estas pruebas. Podria, también participar en la elaboración de las normas y reglamento$ oficiales relacionados con los diversos usos de la madera. Otro orpanismo de reciente creaciónque podría hacer contribuciones de interés es la Sección de Estructuras de M d e - ra de la Sociedad Mexicana de lngenieria Estructural. Por desgracia este grupo todavía no da señales de actividad signifi- cativa.

En secciones anteriores se han seiialado diversos temas de investigación específicos que ameritan estudio. Para evitar repeticiones se harán en la presente sección únicamente algunas observaciones de carácter general sobre las actividades de las instituciones dedicadas a la investigación en madera.

Dados los recursos limitados de los centros de investigación existentes, es aconsejable tender a que cada centro se especia- lice en un número reducido de campos de estudio, procurando lograr contiwidad en ellos. Para evitar traslapes y repeticiones conviene establecer mecanismos de comunicación entre las instituciones. Esta labor de coordinación de esfuerzos podria muy bien realizarla COMACO o CONACYT. En el Caso de temas en que se requiere la acción combinadas de varios grupos de investigación, como sucede en la obtención de información sobre propiedades de especies mexicanas, es especialmente importante la coordinación en cuanto a la forma de realizar 10s ensayes y presentar la información obtenida.

Debe buscarse un equilibrio adecuado entre l a investigacióz de los aspectos básicos de la madera y el desarrollo de aplicaciones prkticas. Para que la investigación aplicada pueda pros^

perar debe contar con ei apoyo de la investigacibn bisrca. Una función importante de los centros de investigación, I r e

cuentemente descurdada, es la de desarrollar mecanismos P a r s que los resultados dc la investigación puedan encontrar i lna pronta aplicaclón práctica. Reciprocemcnto deben existlr cir minor para que los problemas con quc l a Industria tropws t:n sus actividades usuales lleguen a los centros de invcstqaclhn para su estudio. Organlsmos como el CONACYT y COMACO pueden contribuir al establecimiento de relaciones adecud;: entre la inwestrclación y la priczica.

Existe una gran cantidad de informac16n sobre diversos ab-

pectos de tecnología de la madera procedente en su mayorla de la experiencia de otros países. Para poder aprovechar eb;e cúmulo de información es necesario CL :ar con bancos de información y con sistemas eficientes de recuperación de infor- mación a base del empleo de computadoras. Parece que m t l - tuciones como CONACYT, COMACO y el Centro de Investiga- ción, Documentacion e Información sobre la Vivienda de INDECO han iniciado trabajos en este campo. Un aspecto rela. cionado con el manejo de informaclon es el de la retroalimen- tación de las experiencias prácticas que se vayan obteniendo sobre comportamiento en condiciones de servicio, durabilidad y fallas de estructuras de madera. Este tipo de informacrón es indispensable para la mejora progresiva de la eficiencia con que se utiliza la madera para fines estructurales.

Convencionalmente las estructuras de madera se han diseña- do analizando sus distintos componentes en forma aislada, sin considerar el comportamiento de la estructura como un todo. El ensaye tridimenslonal de edlf lcios ha demostrado que este procedimiento conduce a resultados conservadores (Suddarth, 1973; The Wood-Frame ..., 1965; Pfrang, 1969 y Tuoni, 1979). Parece útil, por lo tanto, recurrir a este tipo de ensayes en par ticular si se trata de disefiar estructuras que se vayan a cons. truir en serie, en gran cantidad. Aunque las instalaclorles reque ridas son evidentemente costosas, puede ser interesante emplear los resultados de ensayes de esta clase SI la demanda de vivlenda de madera llega a exigir una producción en gran escala.

Se ha mencionado que los recursos humanos para la inves~ tigación son escasos. Para lograr un apoyo adicional podría en- cauzarse a estudiantes de ingeniería o arquitectura a que cumplan SU servicio en proyectos de investigación sobre madera. (McKelligan, 1976).

12. COMENTARIOS FINALES

A modo de resumen se presentan a cbntinuación a!gunas s - 1 ~ rencias sobre acciones tendientes a fomentar el aprovechr- ’ ;c

to racional de nuestros recursos forestales y su apllcx8h-8 5

fines estructurales. No se ha pretendido establecer pr\orda:?s, esto requeriría estudios más exhaustivos que el prtsen::. rn los que se sopesaran las consecuencias sociales, ecolklcas y económicas de las acciones propuestas.

1) Formular una política forestal que frene l a tendencia a disminuir las superficies boscosas, promueva la reforesta- ción, impulse el desarrollo de metodos para aumentar el rendimiento por unidad de superficie y mantenga un equilibrio razonable entre la demanda y la producción de productos de madera.

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2) Realizar proyecciones de las demandas y existencias futuras de productos de madera.

3) Incrementar la información sobre los recursos forestales disponibles. (Inventario Forestal Nacional).

4) Intensificar y sistematizar la obtención de información sobre las propiedades de las especies mexicanas. (El ensaye de piezas de tamaño comercial parece un mbtodo práctico para obtener datos sobre propiedades mecánicas para fines estructurales.)

5) Formular normas y reglamentos realistas para la clasifi- cación de la madera y el diseAo estructural que respondan a las caracter lsticas de nuestro medio. (El desarrollo de normas de estados limite para madera, que se adapten al enfoque general del Reglamento para las Construcciones del Distrito Federal es deseable.)

6) Formular un programa nacional de investigación y desarrollo en ciencia y tecnología de la madera que establezca prioridades y coordine las actividades de los distintos centros de investigación.

7 ) Establecer un banco de información sobre ciencia y tecno- logía de la madera donde se concentren las experiencias que se vayan obteniendo sobre los usos estructurales de la madera.

8) Promover la enseñanza de la ciencia y tecnologia de la ma- . dera en los centros de enseñanza superior. (La organización

de cursos de especialización y cursos posgrado parece de especial interés.)

9) Organizar programas de capacitación de obreros erpeciali- zados y técnicos.

10) Realizar una gran campaña de educacibn del público en general sobre las posibilidades de la madera como material estructural, sobre todo en relaci6n con la construccibn de vivienda.

11) Desarrollar sistemas de construcción de vivienda, apropiados para la construcción convencional y para la autocons- trucción (Los sistemas mixtos de madera y mamposteria parecen los de interés más inmediato.)

12) Regularizar los regimenes de propiedad de los bosques \ selvas.

13) Estimular la pequeña y mediana industria de la mder; tanto privada como de ejidos y empresas cooperatwas.

14) Regular y simplificar los sistemas de comercialización de I ¿ madera, buscando las formas de disminuir los costos dc distribución, que en la actualidad parecen exageradamentc altos.

15) Desarrollar mhtodos sencillos y econ6micos de proteger I ; madera de los agentes destructores que pueden afectar SL

durabilidad. 16) Desarrollar mbtodos sencillos y económicos de secar I ;

madera. 17) Desarrollar métodos de construccibn y protección de I¿

madera que minimicen el riesgo de incendio, apoyados er programas experimentales que permitan comparacione: con otros materiales.

18) Gestionar ante las instituciones de credito y de seguro! condiciones de financiamiento de la vivienda de, madera más favorables que los que actualmente rigen.

19) Promover 'la fabricación de triplay y tableros de diversos tipos aprooiados para la construcción de vivienda.

20) Promover la creacibn de empresas con participación estatal que actúan aomo catalizadores en el desarrollo y aprove' hamiento de los recursos forestales.

21) Desarrollar pegamentos baratos producidos con tecnología nacional. (Esto contribuiría a disminuir el costo del triplay y apoyaría el desarrollode la técnicade la madera Is- minada.)

22) Promover medidas tendiehtes a reducir la madera utilizada en obras provisionales y a incrementar el uso de la madera en obras permanentes.

23) Establecer, mecanismos de comunicación entre los productores, donde se generan los problemas, y los centros do investigación con recursos para resolverlos.

24) Propiciar el desarrollo de industrias nacionales con capacidad para producir las herramientas y maquinaria requeridas por las industrias de la madera.

AGRADECIMIENTOS

AI Dr. Ramón Echenique-Manrique, y aP M.C. Raimundo Dávalos Sotelo por haber revisado el manuscrito original, y al Ing. Federico Hach por haber proporcionado parte del material utilizado en la sección "Formas de utilizacibn de la madera".

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