Formación para el Trabajo

Informe técnico de Techumbres Y Cubiertas

Docente : Catherine Watterson

Alumno (a) : Jessica Gonzalez

Jose Gonzalez

Carlos Herrera

Machols Alvarez

Carrera : Técnico en construcción

Asignatura : Formación para el Trabajo

Fecha : 6 de mayo del 2015

INTRODUCCIÓN

Se entiende por techumbre toda estructura de una edificación ubicada sobre el cielo del último piso, cuya función es recibir un recubrimiento para aislar a la vivienda del medio ambiente, protegiéndola del frío, calor, viento, lluvia y/o nieve.

Al analizar la techumbre, se debe distinguir dos áreas:

Una vinculada a la arquitectura (aguas o vertientes y encuentros de techumbres)

y otra a la estructuración (tijeral).

Las aguas son superficies planas e inclinadas, encargadas de recibir la lluvia y/o nieve.

Se podrá diseñar la techumbre a dos o cuatro aguas, ya sea de forma tradicional (frontón) o en “cola de pato” (Figura 1-5), con o sin lucarna, esta última con una o dos

Aguas, dependiendo de los requerimientos del mandante o del proyecto de arquitectura.

La pendiente de las aguas, es decir, el ángulo que tienen éstas con respecto a un plano horizontal cualquiera, se define en la etapa de diseño y está supeditada a las condiciones climáticas de la zona (precipitaciones y nieve) en combinación con la arquitectura de la vivienda. Puede ser expresada en porcentaje o en grados.

Grados: se refiere al ángulo que se forma entre el plano de las aguas y el plano horizontal.

Porcentaje: establece un número de unidades que se debe subir en vertical por cada 100 en horizontal.

Como prolongación de las aguas de una techumbre está el alero, el que además de obedecer a razones arquitectónicas, cumple con una función de protección perimetral de la vivienda, tanto en lo que se refiere al posible ingreso de las aguas lluvia y nieve a través de ventanas y puertas como también acortar el escurrimiento libre de las aguas que se produce en los paramentos exteriores. Igualmente, impide el ingreso de los rayos

solares en forma directa en las estaciones y horas de mayor calor, según la orientación de la vivienda.

Los encuentros de techumbres también quedarán definidos por el diseño de planta del primer y segundo nivel de la vivienda, dando origen a una diversidad de formas, siendo

las más utilizadas las rectangulares H, L, T o U.

La enmaderación, conocida como tijeral, será la encargada de soportar la cubierta y las cargas que solicita la techumbre, transmitiéndolas a los muros soportantes. Por consiguiente, los elementos que la conforman cumplen funciones estructurales.

Generalmente las luces que se deben salvar en viviendas tradicionales no son mayores a 10 m, por lo tanto la madera resulta ser un material idóneo para solucionar la

techumbre, de bajo peso en relación a su resistencia, con posibilidad de aumentar su resistencia y largos mediante el traslape de piezas paralelas u otros métodos ( vigas

compuestas, reticuladas, doble T y maderas laminadas, entre otros).

La materialización del tijeral se puede realizar a través de dos sistemas, cerchas o diafragmas inclinados, pudiendo existir la situación que en una misma techumbre se

necesiten ambos sistemas.

Los procesos constructivos y las consideraciones de diseño estructural son diferentes, según se trate de cercha o diafragma inclinado, como se abordará en esta unidad.

ETAPAS DEL PROYECTO RELACIONADAS CON LA ARQUITECTURA Y

ESTRUCTURA DE LA TECHUMBRE

En la solución de la techumbre se deben considerar los aspectos que conforman el proyecto arquitectónico, la solución estructural, su fabricación y montaje, siempre

teniendo en cuenta los aspectos de seguridad, durabilidad y costo.

CRITERIO GENERAL EN EL DISEÑO ARQUITECTÓNICO DE LA TECHUMBRE

De acuerdo a los requerimientos del mandante, estilo arquitectónico y consideraciones climáticas, en esta etapa se desarrollan diferentes planos que muestran la solución de la techumbre de la vivienda.

• Plano planta de la techumbre: muestra el número de aguas, tipos de encuentros que se generan de los diferentes planos de la techumbre y mediciones proyectadas al plano horizontal, generalmente a escala 1: 100.

• Plano de elevaciones de la vivienda prototipo: muestra las diferentes vistas de la vivienda, características de la o las cumbreras, limatones, limahoyas, lucarnas con su ubicación, y forma del o los frontones, generalmente a escala 1: 100.

• Plano de cortes de la techumbre: se muestran los espacios interiores de la techumbre que permiten identificar las características de los elementos que conforman el tijeral y lucarna, entre otros, generalmente a escala 1: 100.

• Plano de detalles: muestra a una escala mayor (1:50, 1:25) los detalles de soluciones específicas de las uniones y encuentros de los diferentes elementos que conforman la techumbre.

• Especificaciones técnicas: documento en que se establece el tipo y calidad de los materiales de la techumbre complementando los respectivos planos y normas

Constructivas que deben cumplirse en las sucesivas etapas de la edificación.

El diseñador debe considerar una relación proporcional entre la vivienda y la techumbre, prever el futuro uso del entretecho (mansarda), número y ubicación de lucarnas (de una o dos aguas) o claraboya, entre otros.

CRITERIO GENERAL EN EL DISEÑO ESTRUCTURAL

La información para el desarrollo del diseño estructural requiere de la arquitectura definitiva de la techumbre, obteniéndose las distancias entre apoyos, alturas de cumbreras, anchos y tipos de aleros y solución de cubierta.

Además se requiere precisar el lugar donde se emplazará la vivienda para obtener la intensidad de solicitaciones que se requieren por viento y nieve. Con la información anterior e identificando las diferentes cargas a que estará sometida la estructura de techumbre (peso propio, solución de cubierta, cargas nieve, viento, esfuerzos por sismo), el calculista puede determinar la especie, escuadría, elaboración, contenido máximo de humedad, grado estructural y período de estabilización

de la madera a utilizar, tipo de solución de las uniones, riostras necesarias y distancia entre elementos que conformarán la techumbre.

Para el diseño estructural de los elementos que conformarán la techumbre se debe:

• Modelar sus propiedades, uniones, cargas, apoyos y geometría de la estructura, de modo de poder aplicar los procedimientos analíticos.

• Respetar estrictamente las especificaciones de la norma de cálculo NCh1198 Of 91, considerando las sobrecargas permanentes y de servicio conforme a la norma NCh1537 Of 86, que varían en función de la pendiente del plano y del área tributaria de la techumbre.

• Cumplir con las condiciones que se explicitan en el Artículo 5.6.12. de la Ley y Ordenanza General de Urbanismo y Construcciones y que indican que:

1. Su peso propio deberá ser inferior a 0,8 kPa (80 kgf/m2).

2. Su estructura deberá estar arriostrada tanto en los planos horizontales como en los verticales e inclinados, mediante diagonales de escuadría mínima de 19 mm x 95 mm.

3. En zonas de frecuente ocurrencia de nevazones, la pendiente mínima con respecto al plano horizontal será de 60%. El diseño deberá impedir que se formen bolsones de nieve.

CRITERIOS GENERALES DE FABRICACIÓN Y MONTAJE

En esta etapa se deben distinguir los procesos de construcción involucrados en función del tipo de solución estructural establecido en el proyecto de techumbre (cercha o diafragma inclinado).

En el caso de la techumbre solucionada con cerchas, su materialización tendrá dos etapas: una de fabricación y otra de montaje y fijación. Su armado se puede realizar mediante la prefabricación de las cerchas en una planta especializada o construida a pie de obra. Se debe tener especial cuidado en su traslado y almacenamiento, evitando someterlas a esfuerzos para los cuales no fueron diseñadas.

En el caso de diafragma inclinado, tendrán una etapa de replanteo en las líneas de corte sobre los elementos que los conformarán, posterior corte de aquellos y armado en el lugar que corresponda.

Independiente de la solución de techumbre, es imprescindible realizar un adecuado estudio respecto a la solución dada por planos, en lo que se refiere a plazos de fabricación y montaje (cerchas), corte y armado en terreno (diafragma inclinado), gestión de calidad y costos de esta actividad.

SOLUCIÓN DE LA ESTRUCTURA CON CERCHAS

Esta solución entrega una estructura cuya unidad planimétrica básica es el triángulo (figura geométrica indeformable), que en una o múltiples combinaciones conformará la cercha.

La cercha es de fácil y rápida confección, puede ser

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