ES1073269U - Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares. - Google Patents

Abstract

1. Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, caracterizado porque comprende una tijera formada dos tubos (1, 2) de acero estructural, aplastados por el centro y los extremos, y unidos entre sí por su centro a través de medios de unión movibles, unas escuadras (3), y unos triángulos de chapa (5) soldados a dichas escuadras (3), y colocados en las esquinas de los pórticos de la estructura, donde los tubos (1, 2) se disponen en las diagonales de la estructura, uniendo sus extremos a los triángulos de chepa (5), que se colocan junto con las escuadras (3), en cada una de las esquinas de las diagonales, usando en todas las uniones tornillería (6, 7). 2. Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, según reivindicación 1, caracterizado porque los dos tubos (1, 2) aplastados en su centro, se unen en dicho punto a través de un pasador (4), tornillo cabeza de sebo o similar, formando de este modo una tijera. 3. Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los tubos (1, 2) se encuentran aplastados en sus extremos uniendo sus paredes, comprendiendo cada uno de dichos extremos una pluralidad de orificios para el paso de los tornillos (6). 4. Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende un triángulo de chapa (5) para cada una de las escuadras (3), que se encuentra soldado a la parte interior y en uno de los extremos de cada uno de dichas escuadras (3), uniendo a su vez las escuadras (3) a la estructura a través de tornillería (7). 5. Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los tubos (1, 2) se unen a los triángulos de chapa (5) a través de tornillos autotaladrantes de acero al carbono.

Description

Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares.

Objeto de la invención

La presente invención trata de un rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, que consigue una gran resistencia frente a acciones del viento y otras, aumentando la capacidad de carga del conjunto de la estructura en la que se aplica.

La invención comprende una tijera formada por dos tubos metálicos de acero estructural, con dimensiones variables, que junto con unas escuadras de esquina y medios de unión, rigidizan la estructura.

Antecedentes de la invención

Desde hace tiempo, la madera se viene utilizando para la construcción de viviendas, siendo una alternativa real a la construcción basada en materiales tradicionales. La madera ofrece gran adaptación de temperatura y humedad en el interior, con un gran aislamiento. Son viviendas ecológicas y los cimientos son más ligeros y económicos al tener que soportar menos peso.

Sin embargo, no todo son ventajas y, en ocasiones, en una pared de madera se pueden dar mermas, contracciones y grietas. Además, en ocasiones, no disponen de la rigidez estructural necesaria frente a, por ejemplo, acciones del viento.

Actualmente, los dispositivos o sistemas rigidizadores de estructuras necesitan de soldaduras varias en obra, con los inconvenientes que ello conlleva. En ocasiones, además se necesita la colocación de tableros estructurales en la primera capa de cierre exterior de los muros.

Existen tensores de cable de acero que se emplean en las cerchas de cubiertas de madera, pero nunca se aplican a muros, y además, este tipo de tensor solo trabaja a tracción. También existen arriostramientos de los pórticos de estructuras metálicas, que consisten en dos perfiles metálicos soldados a los cuatro ángulos del pórtico. Para alguna estructura de madera en particular, se pueden diseñar tensores metálicos específicos para esa construcción, pero no son extrapolares a otras construcciones.

Para construcciones de estructuras de entramado pesado o de pórticos de madera, el sistema de arriostramiento, más antiguo y tradicional es logrado mediante jabalones o mediante triangulaciones de madera alojadas dentro de los pórticos. Estos elementos para que pueden cumplir su función, tienen que ser de unas secciones generosas, ocupando en muchos casos el ancho del hueco interior del pórtico, creando serios problemas para la correcta colocación de aislamientos no proyectados, menos contaminantes o ecológicos y generando gran cantidad de desperdicio de material, por los múltiples cortes que se tienen que efectuar para su correcta colocación. En muchos casos para el paso de instalaciones, como electricidad y fontanería, se practican orificios o rebajes en estos elementos de arriostramiento. Estos rebajes en la mayoría de los casos no fueron contemplados por el calculista de dicha estructura, con lo que el comportamiento de estas riostras podría verse comprometido.

En la actualidad, y debido a la aparición de nuevos materiales y la posibilidad de poder justificar con cálculos sus funciones, se han incorporado a este tipo de construcciones, soluciones provenientes de otros sistemas constructivos, más económicas y fáciles de instalar, como los tableros estructurales, bien sean de contrachapado o de virutas, empleados principalmente en las construcciones de entramado ligero. Estos tableros estructurales, atornillados a una estructura secundaria de montantes de madera, que va alojada dentro de los pórticos, logra junto con el resto de los elementos de la estructura, un diafragma, que se puede definir como: una disposición constructiva apta par el arriostramiento y la resistencia a las acciones del viento.

Con este último tipo de componente descrito, se solucionan los problemas de arriostramiento con jabalones o con triangulaciones de madera, la puesta en obra puede ser realizada por personal menos cualificado, su ejecución es más rápida, etc. Pero se crean otra serie de problemas como que esta propia piel estructural va en contra de la propia filosofía de este tipo de construcciones, cuyo elemento estructural son los pilares y vigas de madera, no los muros de carga, que sería a lo que más se asemeje estas construcciones si empleamos los tableros estructurales, aunque estos no trabajen a compresión. Además, la transpirabilidad de los muros no es la adecuada, debido a que en estos tableros las uniones entre las diferentes capas de madera que los componen están realizadas casi siempre con las colas resinosas de fenol-formol que tienen gran resistencia a la humedad pero no son transpirables.

Otros factores negativos pueden ser un excesivo uso de la calefacción, tipo de aislamiento y una mala ventilación, que pueden crear problemas de condensaciones y de aire enfermo dentro de la vivienda.

Descripción de la invención

La invención que se propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta. Se trata de un rigidizador estructural que proporciona mayor estabilidad general de la estructura que con otro tipo de riostras, aumentando significativamente la capacidad de carga de la estructura. Además, se coloca en el centro de la anchura del pórtico, permitiendo la instalación de dos estructuras secundarias sencillas, una exterior que junto con los pilares y jácenas soporta todas las terminaciones exteriores, y otra interior que es la que soporta las distintas terminaciones interiores. Estas dos estructuras secundarias además evitan el posible pandeo del rigidizador al estar éste oprimido entre ambas.

El rigidizador propuesto ofrece además la posibilidad de colocar y combinar hasta tres tipos diferentes de aislamientos, cubriendo de este modo la mayoría de necesidades acústicas, térmicas o de protección de calor. Además, su colocación es sencilla y permite el paso de las instalaciones de fontanería, electricidad y otras sin necesidad de practicar orificios.

La presente invención consiste en un rigidizador estructural metálico que aporte la rigidez necesaria a estructuras de madera y similares, frente a la acción del viento, y a su vez, aumente la capacidad de carga de dicha estructura, trabajando tanto a comprensión como a tracción. Además, se evita la colocación de tableros estructurales en la primera capa de cierre exterior de los muros y permitiéndonos la colocación en su lugar de otro tipo de material sin funciones estructurales, pero con un mayor abanico de prestaciones, técnicas, acústicas y de protección frente a los calores estivales, etc.

El montaje final se realiza en obra, sin ningún tipo de soldadura, usándose exclusivamente tornillería de acero, y no existiendo más que una posibilidad de montaje, asegurándonos de esta forma la ausencia total de holguras y logrando que el rigidizador trabaje para lo que fue diseñado.

Se forma una tijera con dos tubos metálicos, de acero estructural, con dimensiones variables, de modo que puede aumentarse o disminuirse según las necesidades espesor, diámetro y longitud. En el centro de la cruz, donde se cruzan los tubos y para evitar el aumento de sección, por dicho cruce se practica un aplastamiento en frío a cada uno de los tubos, logrando un rebaje tipo "media madera", uniéndose ambos tubos por dicho rebaje mediante un pasador o tornillo cabeza de sebo, formando una tijera.

Los extremos de los tubos son aplastados en frío, hasta unir sus paredes entre sí, practicándoles una pluralidad de orificios para la introducción de los medios de unión correspondientes. Unas escuadras se atornillan previamente con tirafondos de cabeza hexagonal a los cuatro ángulos del pórtico estructural, a través de los orificios practicados en dichas escuadras. Unos triángulos de chapa van montados en estas escuadras, sin orificios, donde se atornillan las tijeras que sí llevan orificios, con tornillos autotaladrantes de acero, evitando de este modo las holguras.

Descripción de los dibujos

Para completar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de la realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La Figura 1.- muestra un esquema del rigidizador de la invención, colocado en las diagonales de la estructura, entre los pilares, jácena y durmiente.

La Figura 2.- muestra una vista de los puntos de unión del tubo con la escuadra y el triángulo de chapa, por la parte interior.

La Figura 3.- muestra una vista de los puntos de unión del tubo con la escuadra y el triángulo de chapa, por la parte externa.

Realización preferente de la invención

La invención que aquí se describe consiste en un rigidizador estructural para estructuras de madera y similares. Dicho rigidizador comprende una tijera formada dos tubos (1, 2) de acero estructural, aplastados por el centro y los extremos, y unidos entre sí por su centro a través de medios de unión movibles, unas escuadras (3), y unos triángulos de chapa (5) soldados a dichas escuadras (3), colocados en las esquinas de la estructura.

Tal y como se aprecia en la Figura 1, los tubos (1, 2) se disponen en las diagonales de la estructura, uniendo sus extremos a los triángulos de chapa (5), que van montados en las escuadras (3), uniendo a su vez las escuadras (3) a la estructura, es decir, a los pilares (9), jácena (10) y durmiente (11), según su posición, en cada una de las esquinas de las diagonales, usando en todas las uniones la tornillería (6, 7) apropiada.

Los dos tubos (1, 2) aplastados en su centro, se unen en dicho punto a través de un pasador (4), tornillo cabeza de sebo o similar, formando de este modo una tijera. Además, dichos tubos (1, 2) se encuentran aplastados en sus extremos uniendo sus paredes, comprendiendo cada uno de dichos extremos una pluralidad de orificios para el paso de las tornillería (7).

Por cada una de las escuadras (3), el rigidizador comprende un triángulo de chapa (5) que se encuentra soldado a la parte interior y en uno de los extremos de cada uno de dichas escuadras (3). De este modo, los tubos (1, 2) se unen a los triángulos de chapa (5) a través de tornillos autotaladrantes de acero al carbono.

Claims (5)

1. Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, caracterizado porque comprende

una tijera formada dos tubos (1, 2) de acero estructural, aplastados por el centro y los extremos, y unidos entre sí por su centro a través de medios de unión movibles,

unas escuadras (3), y unos triángulos de chapa (5) soldados a dichas escuadras (3), y colocados en las esquinas de los pórticos de la estructura,

donde los tubos (1, 2) se disponen en las diagonales de la estructura, uniendo sus extremos a los triángulos de chapa (5), que se colocan junto con las escuadras (3), en cada una de las esquinas de las diagonales, usando en todas las uniones tornillería (6,
7).

2. Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, según reivindicación 1, caracterizado porque los dos tubos (1, 2) aplastados en su centro, se unen en dicho punto a través de un pasador (4), tornillo cabeza de sebo o similar, formando de este modo una tijera.

3. Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los tubos (1, 2) se encuentran aplastados en sus extremos uniendo sus paredes, comprendiendo cada uno de dichos extremos una pluralidad de orificios para el paso de los tornillos (6).

4. Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende un triángulo de chapa (5) para cada una de las escuadras (3), que se encuentra soldado a la parte interior y en uno de los extremos de cada uno de dichas escuadras (3), uniendo a su vez las escuadras (3) a la estructura a través de tornillería (7).

5. Rigidizador estructural para estructuras de madera y similares, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los tubos (1, 2) se unen a los triángulos de chapa (5) a través de tornillos autotaladrantes de acero al carbono.