G.2 — Bases para el diseño estructural

G.2.1.2.1

El diseño estructural deberá reflejar todas las posibles cargas actuantes sobre la estructura durante las etapas de construcción y servicio; además de las condiciones ambientales como humedad o temperatura que puedan generar cambios en las suposiciones de diseño, o que puedan afectar la integridad de otros componentes estructurales.

G.2.1.5.1

Las provisiones de diseño estructural dadas en este título, se basan en que los materiales de construcción empleados, cumplen con los estándares de durabilidad, tratamientos, fabricación, procesamiento, instalación, control de calidad y adecuado uso y mantenimiento, mencionados en el capítulo G.11, en el Apéndice G-B y en los capítulos específicos donde se haga referencia a ellos, pero será responsabilidad final del diseñador los planteamientos de diseño utilizados para los elementos de madera y de sus conexiones en usos particulares.

G.2.2.3.1 — Por duración de la carga (CD)

Cuando un elemento esté sometido a cargas de la duración diferentes a la normal, 10 años los valores de la tabla G.2.2-1 deberán multiplicarse por los valores de la tabla G.2.2-3:

Los incrementos anteriores no son acumulables. Cuando hay combinación de cargas, el dimensionamiento de los elementos debe hacerse para la condición más desfavorable.

G.2.2.3.2 — Por contenido de humedad (Cm)

La madera pierde resistencia y rigidez, al aumentar su contenido de humedad. Los valores de esfuerzos admisibles y módulos de elasticidad de las tablas G.2.2-1 y G.2.2-2 corresponden a madera seca CH = 12%. Para la escogencia del tipo de esfuerzos y módulo de elasticidad a utilizar se deberán verificar las condiciones durante la etapa de construcción, y el tiempo de servicio según la tabla G.2.2-4.

* Solo si: a) Espesor de la Madera no excede de 50 mm. b) La carga total de diseño se aplique cuando CH<12% y las cargas no origine esfuerzos efectivos mayores a los admisibles en condición verde

G.2.2.3.3 — Por temperatura (Ct)

Los valores de referencia deberán ser modificados por los factores de temperatura indicados en la tabla G.2.2-6, Asimismo se aplicarán factores de modificación cuando los elementos estructurales estén permanentemente expuestos a elevadas temperaturas, dentro de los rangos indicados en la tabla G.2.2-6.

Los anteriores valores se aplicarán a madera aserrada, y madera laminada.

G.2.2.3.4 — Por incisión (Cin)

Los valores de esfuerzos admisibles y módulos de elasticidad, serán multiplicados por el factor de incisión (Cin), tabla G.2.3-6, cuando se hagan incisiones en los elementos de madera, en forma paralela al grano, a profundidad máxima de 10 mm y de longitud máxima de (3/8"), 9.5 mm y densidad de incisiones no superior a 1,185/cm². Para incisiones excediendo los límites indicados, el coeficiente (Cin) se determinará por ensayos, o por cálculo, usando la sección reducida para incisiones. Estos valores se aplicarán para madera aserrada, según la tabla G.2.2-7.

Los anteriores valores se aplican a madera aserrada

G.2.2.3.5 — Por acción conjunta (Cr)

Los esfuerzos admisibles podrán incrementarse en un 15%, cuando exista una acción de conjunto garantizada de tres o más elementos de igual rigidez, para elementos de madera de 50 a 100 milímetros de espesor, que se encuentren en contacto o espaciados no más de 61 centímetros, como en el caso de viguetas, pies derechos de entramados, entablados, cuerdas de cercha, viguetas de techo, siempre que estén unidos por pisos o techos u otros elementos que distribuyan adecuadamente las cargas.

G.2.2.3.6 — Por rigidez al pandeo (CT)

Para incrementar la rigidez de la cuerda de compresión, relativa a carga axial en elementos de madera de 50 mm (b) x 100 mm(d) o más pequeños, y que estén sujetos a flexión y comprensión axial bajo condiciones de servicio seco y además estén conectados por la cara más angosta del elemento a comprensión a un tablero estructural de madera de espesor mínimo (3/8"), 9.5 mm, con clavos de espaciamiento y tamaño adecuados, pueden desarrollar mejor rigidez a flexión en el eje fuerte, debido a la acción conjunta del elemento y el tablero. Será permitido entonces incrementar el Emin módulo de elasticidad valor de diseño para estabilidad de vigas y columnas, por el factor CT; en el cálculo de la estabilidad de columnas cuando ℓe < 2440 mm; cuando ℓe > 2440 mm, se deben tomar ℓe = 2440 mm.

En donde:

G.2.2.3.7 — Por desviación al grano

La desviación del grano expresada en forma de grano espiralado, grano diagonal y grano entrecruzado es muy común en maderas latifoliadas tropicales. Por razones de uso estructural de algunas maderas con grano desviado, se podrá utilizar la fórmula de Hankinson, para determinar la resistencia a una desviación determinada.

El diseñador, constructor e interventor deberán tener cuidado en razón a que el diseño es elaborado previo a la construcción y en ese momento no se conocen las desviaciones del grano, pero durante el proceso de construcción, si se conocen tales desviaciones del grano, por lo que se hace necesaria la interrelación del diseñador con la obra durante la construcción, para efectuar los ajustes necesarios, si es que estos se requieren.