E.8 — Entrepisos y uniones en bahareque encementado
Entrepisos como diafragma, secciones de viguetas de guadua (Tabla E.8.2-1) y de madera ES1 a ES6 (Tablas E.8.2-2a a E.8.2-2e), y uniones clavadas, pernadas y zunchadas: cimiento-muro, columna-cimiento, columna-cubierta, entre muros y entre muros y cubierta.
E.8.1 — Entrepisos
El entrepiso debe soportar las cargas verticales establecidas en el Título B. Debe poseer suficiente rigidez en su propio plano para garantizar su trabajo como diafragma y debe consistir en:
- (a) Largueros, viguetas o alfardas que soporten el recubrimiento o piso.
- (b) El recubrimiento debe resistir la fuerza cortante y puede hacerse de:
- 1. Esterilla de guadua, malla de refuerzo electrosoldado y mortero de cemento,
- 2. Malla expandida, malla de refuerzo electrosoldado y mortero de cemento, o
- 3. Tablas de madera clavadas a la estructura de soporte del entrepiso.
- (c) Las soleras o carreras, que enmarcan el diafragma y forman parte del sistema de resistencia en su plano.
E.8.1.1
Como se señala en E.7.7, los entrepisos deben formar un diafragma que trabaje como un conjunto. Para ello, los elementos del entrepiso deben estar debidamente vinculados. Sin embargo, no es necesario que el entrepiso funcione como un diafragma infinitamente rígido en su propio plano.
E.8.1.2
No se permiten entrepisos en losa de concreto para viviendas en bahareque encementado construidas de acuerdo con el presente Capítulo.
E.8.2 — Composición de entrepisos
E.8.2.1
En la construcción con bahareque encementado, el entrepiso, las soleras y carreras, se construirán con madera estructural con una clasificación de, por lo menos, Grupo ES6, de acuerdo con G.1.3.5. Alternativamente, en el caso de construir la estructura de entrepiso en guadua, deben colocarse guaduas dobles, una encima de la otra, zunchadas entre sí, haciendo de largueros a las distancias indicadas en la tabla E.8.2-1. Debe colocarse, como friso de borde, una vigueta de madera de sección vertical equivalente a la altura de las dos guaduas que constituyen los largueros y entre cada larguero, compuesto por dos guaduas apiladas, un taco de madera, de tal manera que se reduzca el riesgo de aplastamiento de las guaduas. Los cañutos donde se apoyan las guaduas y los que entren en contacto con los muros deben llenarse con mortero de cemento. Se requieren arriostramientos transversales o atraques intermedios entre los largueros.
| Luz (m) | Espaciamiento S (m) — 0.25 | Espaciamiento S (m) — 0.5 | Espaciamiento S (m) — 0.75 | Espaciamiento S (m) — 1.00 |
|---|---|---|---|---|
| 2,0 | 1 guadua | 2 guaduas V | 2 guaduas V | 2 guaduas V |
| 2.5 | 2 guaduas V | 2 guaduas V | 2 guaduas V | 2 guaduas V |
| 3.0 | 2 guaduas V | 2 guaduas V | 3 guaduas V | 3 guaduas V |
| 3.5 | 2 guaduas V | 3 guaduas V | 3 guaduas V | 3 guaduas V |
| 4.0 | 2 guaduas V | 3 guaduas V | 3 guaduas V | — |
| 4.5 | 3 guaduas V | 3 guaduas V | — | — |
*Para una carga muerta de 1.1 kN/m² y una carga viva de 1.8 kN/m²
* Guaduas de 110mm de diámetro y 10 mm de espesor de pared
V= guaduas dispuestas en arreglo vertical.
E.8.2.2
Como recubrimiento del entrepiso puede usarse un mortero de cemento reforzado con malla electrosoldada D50 o equivalente, es decir, que aporte alrededor de 0,5 cm² de área de acero, por metro lineal de malla. Sobre el mortero se deben colocar acabados livianos como colorantes integrados, pinturas o baldosas de vinilo. No debe utilizarse baldosas de cemento u otros pisos pesados y rígidos, a menos que se realicen análisis y diseño estructurales completos para toda la vivienda.
E.8.2.3
Si el entrepiso se construye con madera aserrada, las secciones y espaciamientos serán los indicados en las tablas E.8.2-2a, E.8.2.2b, E.8.2.2c, E.8.2.2d y E.8.2.2e. El recubrimiento debe ser de listones o tablones de madera de 15 mm de espesor mínimo. Se requieren atraques intermedios para evitar el pandeo de los largueros.
| Luz (m) | Espaciamiento S (m) — 0.25 | Espaciamiento S (m) — 0.50 | Espaciamiento S (m) — 0.75 | Espaciamiento S (m) — 1.00 |
|---|---|---|---|---|
| 2.0 | 50 X 100 | 60 X 120 | 75 X 150 | 75 X 150 |
| 2.5 | 60 X 120 | 75 X 150 | 75 X 150 | 50 X 200 |
| 3.0 | 75 X 150 | 50 X 200 | 50 X 200 | 100 X 200 |
| 3.5 | 75 X 150 | 100 X 200 | 100 X 200 | 60 X 250 |
| 4.0 | 50 X 200 | 100 X 200 | 60 X 250 | 120 X 250 |
| 4.5 | 100 X 200 | 60 X 250 | 120 X 250 | 120 X 250 |
| 5.0 | 100 X 200 | 120 X 250 | 120 X 250 | — |
*Para una carga muerta de 1.6 kN/m² y una carga viva de 1.8 kN/m²
*Para madera del grupo estructural ES1 y ES2
| Luz (m) | Espaciamiento S (m) — 0.25 | Espaciamiento S (m) — 0.50 | Espaciamiento S (m) — 0.75 | Espaciamiento S (m) — 1.00 |
|---|---|---|---|---|
| 2.0 | 60 X 120 | 75 X 150 | 75 X 150 | 75 X 150 |
| 2.5 | 60 X 120 | 75 X 150 | 50 X 200 | 100 X 200 |
| 3.0 | 75 X 150 | 50 X 200 | 100 X 200 | 100 X 200 |
| 3.5 | 50 X 200 | 100 X 200 | 60 X 250 | 120 X 250 |
| 4.0 | 100 X 200 | 60 X 250 | 120 X 250 | 120 X 250 |
| 4.5 | 100 X 200 | 120 X 250 | 120 X 250 | — |
| 5.0 | 60 X 250 | 120 X 250 | — | — |
*Para una carga muerta de 1.6 kN/m² y una carga viva de 1.8 kN/m²
*Para madera del grupo estructural ES3
| Luz (m) | Espaciamiento S (m) — 0.25 | Espaciamiento S (m) — 0.50 | Espaciamiento S (m) — 0.75 | Espaciamiento S (m) — 1.00 |
|---|---|---|---|---|
| 2.0 | 60 X 120 | 75 X 150 | 75 X 150 | 75 X 150 |
| 2.5 | 75 X 150 | 75 X 150 | 50 X 200 | 100 X 200 |
| 3.0 | 75 X 150 | 50 X 200 | 100 X 200 | 100 X 200 |
| 3.5 | 50 X 200 | 100 X 200 | 120 X 250 | 120 X 250 |
| 4.0 | 100 X 200 | 60 X 250 | 120 X 250 | 120 X 250 |
| 4.5 | 100 X 200 | 120 X 250 | — | — |
| 5.0 | 60 X 250 | 120 X 250 | — | — |
*Para una carga muerta de 1.6 kN/m² y una carga viva de 1.8 kN/m²
*Para madera del grupo estructural ES4
| Luz (m) | Espaciamiento S (m) — 0.25 | Espaciamiento S (m) — 0.50 | Espaciamiento S (m) — 0.75 | Espaciamiento S (m) — 1.00 |
|---|---|---|---|---|
| 2.0 | 60 X 120 | 75 X 150 | 75 X 150 | 50 X 200 |
| 2.5 | 75 X 150 | 50 X 200 | 50 X 200 | 100 X 200 |
| 3.0 | 75 X 150 | 100 X 200 | 100 X 200 | 60 X 250 |
| 3.5 | 50 X 200 | 100 X 200 | 120 X 250 | 120 X 250 |
| 4.0 | 100 X 200 | 120 X 250 | 120 X 250 | — |
| 4.5 | 100 X 200 | 120 X 250 | — | — |
| 5.0 | 120 X 250 | — | — | — |
*Para una carga muerta de 1.6 kN/m² y una carga viva de 1.8 kN/m²
*Para madera del grupo estructural ES5
| Luz (m) | Espaciamiento S (m) — 0.25 | Espaciamiento S (m) — 0.50 | Espaciamiento S (m) — 0.75 | Espaciamiento S (m) — 1.00 |
|---|---|---|---|---|
| 2.0 | 60 X 120 | 75 X 150 | 75 X 150 | 50 X 200 |
| 2.5 | 75 X 150 | 50 X 200 | 100 X 200 | 100 X 200 |
| 3.0 | 50 X 200 | 100 X 200 | 60 X 250 | 120 X 250 |
| 3.5 | 100 X 200 | 60 X 250 | 120 X 250 | 120 X 250 |
| 4.0 | 100 X 200 | 120 X 250 | — | — |
| 4.5 | 60 X 250 | 120 X 250 | — | — |
| 5.0 | 120 X 250 | — | — | — |
*Para una carga muerta de 1.6 kN/m² y una carga viva de 1.8 kN/m²
*Para madera del grupo estructural ES6
E.8.2.4
Los voladizos deben construirse con elementos continuos, de madera o guadua, unidos entre sí con un elemento de borde que garantice el trabajo en conjunto de los elementos del voladizo y una mejor distribución de la carga impuesta.
E.8.2.5
Si se construye cielo raso debajo de la estructura de entrepiso, debe facilitarse una corriente de aire en los espacios interiores.
E.8.3 — Uniones
E.8.3.1
Todos los miembros y elementos estructurales deberán estar anclados, arriostrados, empalmados e instalados de tal forma que garanticen la resistencia y rigidez necesarias para resistir las cargas y transmitirlas con seguridad a la cimentación
E.8.3.2
El presente capítulo enumera algunas uniones entre elementos constitutivos del sistema constructivo con muros de bahareque encementado. Estas uniones han sido experimentadas con clavos, pernos, varillas y pletinas. Otras diferentes pueden utilizarse, siempre y cuando se demuestre su idoneidad, por medios experimentales.
E.8.4 — Tipos de uniones de acuerdo con el material de conexión
Según el material utilizado para la conexión entre guaduas o entre madera y guaduas, las uniones se clasifican en:
E.8.4.1 — Uniones clavadas
Se reservan para esfuerzos muy bajos entre elementos de madera aserrada y guadua, como por ejemplo de pie-derecho a solera en muro. No se aceptan para la unión de dos o más elementos rollizos de guadua, ya que la penetración y el impacto de los clavos producen fisuración de la guadua debido a la preponderancia de fibras longitudinales. Las uniones clavadas deben usarse solamente para ajuste temporal del sistema durante el armado y no deben tenerse en cuenta como conexiones resistentes entre elementos estructurales.
E.8.4.2 — Uniones pernadas
Cuando sea necesario perforar la guadua para introducirle pernos, debe usarse taladro de alta velocidad y evitar impactos.
E.8.4.2.1
Todos los cañutos a través de los cuales se atraviesen pernos o barras deben rellenarse con mortero de cemento.
E.8.4.2.2
El mortero debe ser lo suficientemente fluido para penetrar completamente dentro del cañuto. El mortero de relleno debe proporcionarse con la mínima cantidad de agua necesaria para obtener una fluidez suficiente para inyectarse con muy poca presión, y sin exceder una relación 4 sobre 1, por volumen, entre el agregado fino y el cemento. Pueden usarse aditivos reductores de agua de mezclado, no corrosivos.
E.8.4.2.3
Para vaciar el mortero debe perforarse la guadua mediante taladro de alta velocidad en puntos próximos a los tabiques de cada uno de los dos extremos del cañuto que va a rellenarse. A través de uno de los orificios se inyectará el mortero presionándolo a través de un embudo o con la ayuda de una bomba manual. El orificio en el extremo opuesto sirve para el escape del aire atrapado.
E.8.4.2.4
Los pernos pueden fabricarse con barras de refuerzo roscadas en obra o con barras comerciales de rosca continua.
E.8.4.3 — Uniones zunchadas
Las uniones zunchadas pueden utilizarse para fabricar conexiones articuladas. Para conexiones que deban resistir tracción, la pletina debe diseñarse para garantizar que no es el vínculo débil de la unión. La unión no debe trabajar, en total, con más de 10 kN de esfuerzo de tracción.
E.8.5 — Tipos de uniones de acuerdo con la función
Las uniones entre los elementos de guadua y madera dentro de los muros de bahareque pueden ser del tipo uniones clavadas. Las uniones de muros de bahareque entre sí y de los componentes del bahareque con la cimentación y con la cubierta deben cumplir funciones estructurales, tanto de rigidez como de resistencia. Las uniones entre componentes, de acuerdo con su función, se clasifican en:
E.8.5.1 — Unión cimiento-muro
Los muros deben estar conectados efectivamente con la cimentación, sea en contacto directo con las vigas de cimentación o atravesando los sobrecimientos.
E.8.5.1.1 — Unión con soleras de madera aserrada
Cuando se utilice madera aserrada para las soleras, la conexión con los cimientos se realizará con barras roscadas, ancladas a los mismos y de tal manera que atraviesen las soleras y se fijen a éstas, con tuercas y arandelas. La madera debe separarse del concreto o de la mampostería con papel impermeable u otra barrera similar.
E.8.5.1.2 — Unión con soleras de guadua
Para muros fabricados sólo con elementos de guadua, los muros deben conectarse a los cimientos fijando los pie-derechos necesarios, de acuerdo con E.7.8.3, a la cimentación, tal como se establece para columnas de guadua en E.7.26.2.
E.8.5.2 — Unión columna-cimiento
La guadua no debe estar en contacto directo con el suelo, la mampostería o el concreto. La guadua se apoyará sobre un separador de metal u otro material impermeable, como se muestra en el Apéndice E-B.
E.8.5.2.1
Las fuerzas de compresión deben transmitirse a través del separador a la cimentación. Las fuerzas de tracción se deben transmitir a través de conexiones pernadas. Un perno debe atravesar el primero o el segundo cañuto de la guadua. El cañuto atravesado y cualquier cañuto por debajo de éste, deben rellenarse con mortero. El cañuto debe tener un nudo en su extremo inferior. El perno se debe anclar al cimiento a través de pletinas o barras con ojales, o barras dobladas, en cada uno de sus extremos. El perno y las barras de sujeción tendrán un diámetro mínimo de 9,5 mm, mientras que si se utilizan pletinas, éstas deben tener mínimo, 3,2 mm de espesor y 50 mm de anchura. Esta conexión debe resistir tracción y no es apropiada para resistir momento y se muestra en el Apéndice E-B.
E.8.5.2.2
El separador debe actuar también como elemento resistente a corte, es decir, como tope para el movimiento horizontal entre el muro y el cimiento. Para ello, el separador debe abrazar el elemento de guadua. Debe existir una unión completa por lo menos cada 1,5 m, en los extremos de muros, en los bordes de aberturas para puertas y en el punto medio del muro si su longitud es mayor de 1,5 m y menor de 3 m. El separador-retenedor puede ser una pletina de acero doblada en forma de U, o un tubo dentro del cual se empotra la guadua, tal como se ilustra en el Apéndice E-B.
E.8.5.2.3
Cuando no se requiere que la conexión resista tracción, la guadua puede empotrarse en el concreto y separarse de éste mediante una membrana bituminosa, como brea o asfalto.
E.8.5.2.4
Las conexiones con los cimientos descritas sirven también para anclar columnas formadas con más de una guadua.
E.8.5.3 — Unión columna-cubierta
La unión de las guaduas con la cubierta debe hacerse de forma similar a la descrita en el numeral E.8.5.5 para los pié-derechos de los muros. Las columnas constituidas por más de una guadua deben conectarse a la carrera superior del entrepiso o de la cubierta, por medio de un elemento en madera aserrada que garantice el contacto completo entre el elemento horizontal y la sección transversal de todas las guaduas que componen la columna.
E.8.5.4 — Unión entre muros
E.8.5.4.1 — Muros en el mismo plano
Los muros en el mismo plano se unen entre sí mediante pernos, tuercas y arandelas, como se ilustra en el Apéndice E-B. Debe haber por lo menos dos conexiones por unión, colocadas cada tercio de la altura del muro. El perno debe tener, por lo menos 9.5 mm de diámetro. Si los pié-derechos son de guadua los cañutos atravesados deben rellenarse con mortero.
E.8.5.4.2 — Muros en planos perpendiculares
Cuando los muros que deben unirse están en diferentes planos, perpendiculares entre sí, pueden unirse directamente con pernos, tuercas y arandelas en una sola dirección, o a través de un elemento adicional en la intersección de los muros, utilizando pernos, tuercas y arandelas, en ambas direcciones, tal como se ilustra en el Apéndice E-B. El espaciamiento vertical de las uniones es el mismo especificado en E.8.5.4.1.
E.8.5.5 — Unión entre muros y cubierta
E.8.5.5.1
La conexión de las correas con los muros debe hacerse con los pié-derechos. Esto se logra mediante un perno embebido dentro del último cañuto completo del extremo superior del pie-derecho, que atraviesa la solera y la correa. Tanto el cañuto completo, como cualquier segmento de cañuto por encima de él, deben rellenarse con mortero de cemento y confinarse con zuncho de manera que se evite la fisuración longitudinal de la guadua debido a las tensiones de cortante por carga horizontal. Si la solera y/o la correa es de guadua, deben rellenarse los cañutos atravesados con el perno de conexión.
E.8.5.5.2
Cuando los muros se fabriquen mediante paneles debe ponerse un elemento continuo uniendo las carreras de los paneles. La conexión con la cubierta, realizada de manera similar a la descrita en el numeral E.8.5.5.1, mediante perno embebido en los pie-derechos del panel, atravesando tanto la carrera superior del panel, como el elemento continuo, sirve también como elemento de unión entre éstos.
E.8.5.5.3
Las tejas deben amarrarse de las correas para formar un conjunto.
E.8.5.5.4
Si se construye un porche anexo a los muros exteriores, con columnas de guadua, la cubierta debe dotarse de un alero con las dimensiones necesarias para que no se exponga la guadua directamente a la acción del sol y el agua.
E.8.5.5.5
Para aleros con más de 500 mm deberá construirse un apoyo inclinado o pie de amigo, desde el extremo exterior del alero hasta las columnas de guadua que se quieren proteger, pero con una inclinación no menor de 60º con la horizontal. El extremo inferior del pie de amigo debe apoyarse en una guadua distinta a las que forman las columnas, pero que está zunchada a éstas y que comparte con ellas el dado de cimentación. Las columnas deben estar espaciadas con distancias no mayores de 3 m.