e 010 – madera –
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E 0 1 0 – M A D E R A –
REGLAMENTO NACIONAL DE
EDIFICACIONES
TITULO III. EDIFICACIONES
III.2. ESTRUCTURAS
E 010 –MADERA
CAPÍTULO 01: AGRUPAMIENTO DE MADERAS PARA USO ESTRUCTURAL
En estas normas encontramos detalle a detalle sobre cada una de ellas, tales como:
ARTÍCULO 1: NORMAS A CONSULTAR
Terminología Método de
determinación de la densidad.
Clasificación Visual y
Requisitos
Método de Ensayo de
Flexión para Vigas a Escala
Natural.
En el articulo siguiente nos menciona el agrupamiento de las clases de maderas
ARTÍCULO 2: OBJETIVOS
A B C
Además, fija los requerimientos y procedimientos que se seguirán
CAPÍTULO 01: AGRUPAMIENTO DE MADERAS PARA USO ESTRUCTURAL
En este articulo encontramos:
3.1. Valores establecidos en ITINTEC 251.104. , si existieran maderas de procedencia extranjera se pueden agrupar según las normas de calidad internacional.
3.2. Valores establecidos es para madera aserrada en condiciones normales; si hubiera en condiciones especiales serán dados los valores según la norma correspondiente
ARTÍCULO 3: CAMPO DE APLICACIÓN
ARTÍCULO 4: DEFINICIONES
En este articulo encontramos:
DENSIDAD BÁSICA
Relación entre la masa anhidra de una pieza de madera y su volumen verde
g/cm3
ESFUERZO BÁSICO
Esfuerzo mínimo obtenido de ensayos de propiedades mecánicas
Pa
ESFUERZOS ADMISIBLES
Esfuerzos de diseño del material para cargas de servicio
Pa
MADERA ESTRUCTURAL
Aquella que cumple con características mecánicas aptas para resistir cargas.
-
MADERA HÚMEDA
Aquella con contenido de humedad superior al del equilibrio higroscópico
-
MADERA SECA Aquella con contenido de humedad menor o igual al del equilibrio higroscópico
MÓDULO DE ELASTICIDAD MÍNIMO
Obtenido como el menor valor para las especies del grupo, correspondiente 5% de los ensayos de flexión.
Pa
MÓDULO DE ELASTICIDAD PROMEDIO
Obtenido como el menor valor para las especies del grupo, correspondiente Promedio de los resultados de los ensayos de flexión.
Pa
CAPÍTULO 01: AGRUPAMIENTO DE MADERAS PARA USO ESTRUCTURAL
ARTÍCULO 5: AGRUPAMIENTO
En este articulo encontramos:
5.1. Basado en los valores de la densidad básica y de la resistencia mecánica.
5.2. Valores de la densidad básica, módulos de elasticidad y esfuerzos admisibles
A B C
CAPÍTULO 01: AGRUPAMIENTO DE MADERAS PARA USO ESTRUCTURAL
ARTÍCULO 6: INCORPORACIÓN DE
ESPECIES A LOS GRUPOS A, B Y C
REQUISITOS
PROCEDIMIENTO
En este articulo encontramos:
6.1.1. El procedimiento a seguir deberá ser el establecido en el acápite 6.2.
6.1.2. La incorporación a los grupos se deberá ensayar un mínimo de 30 vigas provenientes por lo menos de 5 árboles por especie.
6.1.3. La identificación de la especie y los ensayos estructurales deberán se efectuados por laboratorios reconocidos, los que emitirán y garantizarán los resultados correspondientes, de conformidad.
6.2.1.Identifica Forma botánica Descripción Anatómica
6.2.2. Determina Densidad Básica Compara Ubicar en el grupo
6.2.3. Determina Módulo de Elasticidad Determina Esfuerzo Admisible por flexión
6.2. 4. Compara Módulo de Elasticidad Compara Esfuerzo Admisible por flexión
6.2.5. Agrupar Grupo correcto Adoptar Menor
CAPÍTULO 01: AGRUPAMIENTO DE MADERAS PARA USO ESTRUCTURAL
ARTÍCULO 7: REGISTRO DE GRUPOS DE ESPECIES DE
MADERA PARA USO ESTRUCTURAL
En este articulo encontramos:
7.1. SENCICO mantendrá un Registro actualizado de los grupos de especies de madera aserrada para uso estructural.
7.2. La incorporación de especies que cumplan con lo establecido en este capítulo al Registro señalado en 7.1. será autorizada por el SENCICO.
ARTÍCULO 8: PROTOCOLO
En este articulo encontramos:
8.1. Ha sido escrita en forma directa y concisa en virtud de su carácter reglamentario.
La numeración de cada capítulo y sección de los Comentarios tiene correspondencia con los del primer capítulo.
ARTÍCULO 9: OBJETIVOS
En este articulo encontramos:
8.1. Establece la normalización que permita la incorporación de las especies maderables de los bosques peruanos al mercado de madera aserrada para uso estructural
CAPÍTULO 01: AGRUPAMIENTO DE MADERAS PARA USO ESTRUCTURAL
ARTÍCULO 11: AGRUPAMIENTO
En este articulo encontramos:
11.1. Obedece solamente a un ordenamiento a base de la resistencia
11.2. En un futuro podrá definirse un grupo de especies con densidades básicas por debajo de 0,4 g/cm3.
11.3. Los M.E. mínimos y promedio fueron obtenidos por ensayos de flexión en probetas pequeñas, realizados en 104 especies del Grupo Andino, incluyendo 20 especies peruanas.
CAPÍTULO 01: AGRUPAMIENTO DE MADERAS PARA USO ESTRUCTURAL
ARTÍCULO 12: INCORPORACIÓN DE
ESPECIES A LOS GRUPOS A,B Y C
ARTÍCULO 13: BIBLIOGRAFÍA
En este articulo encontramos:
Los diferente tipos de libro utilizados para la elaboración de dicha norma
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 1: REQUISITOS GENERALES
ALCANCES
PROYECTO, EJECUCIÓN E INSPECCIÓN DE LA OBRA
En este articulo encontramos:
1.1.1. Establece los requisitos mínimos para los materiales, análisis, diseño, construcción y mantenimiento de edificaciones de madera de carácter permanente.
1.1.2. Se aplica tanto a edificaciones cuya estructura sea íntegramente de madera como a las construcciones mixtas
1.1.3. Responsabilidad del proyectista o constructor.
1.2.1.REQUISITOS GENERALES
Proyecto Construcción Inspección
Personal Profesional y Técnico Calificado
1.2.2.PROYECTO
E020 CARGAS E030 DISEÑO SISMORESISTENTE
PLANOS Ubicación Nomenclatura Elementos y detalles
Calidad d/l materiales Grupo estructural Capacidad Portante
Materiales de los elementos de unión s/c de diseño
1.2.3. EJECUCIÓN El constructor ejecutará los trabajos de acuerdo a lo indicado
1.2.4. INSPECCIÓN
INSPECTOR
- Seleccionado por el propietario. - Hace cumplir la presente Norma. - Se le proporcionará al inspector
todas las facilidades. - Podrá ordenar
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 2: LA MADERA
2.1.CONSIDERACIONES 2.2. MADERA ASERRADA PARA EL USO ESTRUCTURAL
2.3. MADERA ROLLIZA PARA EL USO ESTRUCTURAL
2.4. MADERA LAMINADA COLADA
Tomar en cuenta los aspectos propios que presentan la madera.
Las maderas estructurales de densidad alta y muy alta pueden ser trabajadas en estado verde para facilitar su clavado y labrado.
En este articulo encontramos:
Se le denomina así ya que cuya finalidad es resistir.
Debe pertenecer a algún de los grupos definidos para madera estructural (E.101 Agrupamiento de Madera para Uso Estructural).
Toda pieza de madera cuya función es resistente (ITINTEC 251.104. )
La pieza deberá ser habilitada con las dimensiones requeridas (ITINTEC 251.103.)
Utilizada en forma cilíndrica.
Debe pertenecer a algún de los grupos definidos para madera estructural (E.101 Agrupamiento de Madera para Uso Estructural).
ITINTEC 251.104.
El contenido de humedad promedio deberá se entre 8 a 12%, no debiendo las tablas tener diferencias en su contenido de humedad mayores que el 5%. (ITINTEC 251.104. )
Las colas usadas deben ser resistentes al agua.
Las colas deben lograr una buena ligazón entre elementos y poder formar un conglomerado
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 3: TABLEROS A BASE
DE MADERA 3.1. DE MADERA CONTRACHAPADA
3.2. DE PARTÍCULAS
3.3. DE FIBRAS
3.4. DE LANA DE MADERA
MADERA:
𝜌 = 0.4 𝑔 𝑐𝑚3 𝑦
Colas resistentes a la humedad
USO:
Cartelas en nudos de armaduras
𝑒 = 8 mm (ITINTEC 251.103.)
MADERA:
Colas resistentes a la humedad
USO:
Revestimiento estructural
𝑒 = 10 mm
TABLEROS BLANDOS:
𝜌 < 0.4 𝑔 𝑐𝑚3 𝑦
Aislamiento térmico y acústico en la construcción.
TABLEROS SEMIDUROS Y DUROS:
𝜌 > 0.4 𝑔 𝑐𝑚3 𝑦
Revestimiento de uso interior y exterior.
0.30 < 𝜌 < 0.65 𝑔 𝑐𝑚3 𝑦
Enlucidos con comento.
Muros con capacidad de resistencia a cargas laterales de corte
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 4: DISEÑO CON MADERA 4.1. PARTICULARIDADES DEL DISEÑO CON MADERA
La madera se considerará como un material homogéneo e isotrópico.
Debe pertenecer a algún de los grupos definidos para madera estructural (E.101 Agrupamiento de Madera para Uso Estructural).
Prefabricados: criterios de coordinación modular, buscando relacionar las dimensiones de los ambientes arquitectónicos
4.2. MÉTODOS DE ANÁLISIS
La determinación de los efectos de las cargas (deformaciones, fuerzas, momentos, etc.) en los elementos estructurales debe efectuarse con hipótesis consistentes y con los métodos aceptados en la buena practica de la ingeniería.
4.3. MÉTODOS DE DISEÑO
Los esfuerzos admisibles ITINTEC 251.104.
Los elementos estructurales deberán diseñarse en cada caso la condición que resulte más crítica.
Requisitos de resistencia
Se diseñará por los esfuerzos producidos por las cargas de que sean iguales o menores que los esfuerzos admisibles.
Requisitos de rigidez
Deformaciones deben evaluarse para las cargas de servicio.
Las deformaciones deben ser menores o iguales que las admisibles
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
4.4. CARGAS
Se diseñan para soportar cargas de:
a) Peso propio y otras cargas permanentes o cargas muertas.
b) Sobrecarga de servicio o cargas vivas.
c) Sobrecargas de sismos, vientos, nieve
4.5. ESFUERZOS ADMISIBLES
4.6. MÉTODOS DE ELASTICIDAD
Para el caso de diseño de viguetas, correas, entablados, entramados, etc.:
Entonces cada valor se le aumentará el 10% de su valor
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 5: DISEÑO DE ELEMENTOS EN FLEXIÓN
5.1. GENERALIDADES
5.2. DEFLEXIONES ADMISIBLES
Las Normas de este capítulo son aplicables elementos sometidos principalmente a flexión (vigas, viguetas, entablados).
Las deflexiones deben calcularse:
a) Combinación más desfavorable de cargas permanentes y sobrecargas de servicio.
b) Sobrecargas de servicio actuando solas.
Las deflexiones máximas admisibles deberán limitarse a los siguientes valores:
a) Para cargas permanentes más sobrecarga de servicio en edificaciones con cielo raso de yeso: L/300; sin cielo raso de yeso: L/250. Para techos inclinados y edificaciones industriales: L/200.
b) Para sobrecargas de servicio en todo tipo de edificaciones, L/350 ó 13 mm como máximo.
5.3. REQUISITOS DE RESISTENCIA
Los esfuerzos de compresión o de tracción producidos por flexión “ m s ”, no deben exceder el esfuerzo admisible para flexión “ m f “, para el grupo de madera estructural especificado. (Ver TABLA 4.5.1).
Los esfuerzos admisibles en flexión pueden incrementarse en un 10% al diseñar viguetas o entablados, sólo cuando haya una acción de conjunto garantizada.
Los esfuerzos admisibles para corte paralelo a las fibras pueden incrementarse en un 10% al diseñar.
Sección critica.- Si el elemento está apoyado en su parte inferior y cargado en su parte superior
COMPRESIÓN PERPENDICULAR A LAS FIBRAS.
En los apoyos y otros puntos donde hay cargas concentradas en áreas pequeñas, deberá verificarse que el esfuerzo en compresión perpendicular a las fibras
5.4. ESTABILIDAD
Los elementos de sección rectangular deben arriostrarse adecuadamente para evitar el pandeo lateral de las fibras en compresión.
5.5. ENTREPISOS Y TECHOS DE MADERA
Se diseñan para resistir cargas uniformemente distribuidas (entablados, entablonados y tableros)
Cargas concentradas = 70 kg (mínimo).
La limitación de deformaciones
ELEMENTO e
Entablados en entrepiso 18 mm
Tableros a base de madera 12 mm.
Carga concentrada L/300
Cargas uniformemente repartidas L/450
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 6: DISEÑO DE ELEMENTOS EN TRACCIÓN Y FLEXO-TRACCIÓN
Para aquellos elementos en que la acción de las cargas se reparte entre varios de elementos los esfuerzos admisibles podrán incrementarse en 10%.
CARGAS ADMISIBLES EN ELEMENTOS SOMETIDOS A
TRACCIÓN AXIAL
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 7: DISEÑO DE ELEMENTOS EN
COMPRESIÓN Y FLEXO - COMPRESIÓN
El diseño de elementos sometidos a
compresión o flexo-compresión Lef
Donde Le = L teórica de una columna
La longitud efectiva “Lef” de un
elemento se obtendrá
multiplicando la longitud “L” no
arriostrada por un factor de longitud
efectiva “k”,
En ningún caso se tomará una longitud efectiva menor que la longitud real no arriostrada.
CLASIFICACIÓN DE COLUMNAS RECTANGULARES
COLUMNAS CORTAS
COLUMNAS INTERMEDIAS
COLUMNAS LARGAS
OBSERVACIÓN
FÓRMULA GENERAL
Longitud efectiva =𝒍𝒆𝒇
Menor dirección =𝒅
CLASIFICACIÓN DE COLUMNAS CIRCULARES
COLUMNAS CORTAS
COLUMNAS INTERMEDIAS
COLUMNAS LARGAS
OBSERVACIÓN FÓRMULA GENERAL
Longitud efectiva =𝒍𝒆𝒇
Diámetro =𝒅
COLUMNAS CORTAS
COLUMNAS INTERMEDIAS
C O L U M N A S L A R G A S
ESFUERZOS ADMISIBLES
MÓDULO DE ELASTICIDAD
El diseño de los entramados se pueden incrementar estos esfuerzos en un 10 %, si se asegura el trabajo de conjunto de los pie-derechos.
Usar el módulo de elasticidad promedio para el diseño de entramados y el módulo mínimo para el diseño de columnas aisladas.
CARGAS ADMISIBLES EN ELEMENTOS SOMETIDOS A COMPRESIÓN
COLUMNAS RECTANGULARES
COLUMNAS CIRCULARES
DISEÑO DE ELEMENTOS SOMETIDOS A
FLEXOCOMPRESIÓN
Los elementos sometidos a esfuerzos de flexión y compresión combinados deben diseñarse para satisfacer la siguiente expresión:
Cuando existen flexión y compresión combinadas los momentos flectores se amplifican por acción de las cargas axiales. Este efecto de incluirse multiplicando el momento por "𝐾𝑚 " .
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 8: MUROS DE CORTE, CARGA LATERAL SISMO O VIENTO
REQUISITOS DE RESISTENCIA Y RIGIDEZ
Resistir el 100 % de las cargas laterales
ACCIONES DE VIENTO S I S M O EMPUJE DE SUELOS
Los diafragmas y muros de corte deben ser suficientemente rígidos para: a) Limitar los desplazamientos laterales, evitando daños a otros elementos no estructurales. b) Reducir la amplitud de las vibraciones en muros y pisos a límites aceptables. c) Proporcionar arriostramiento a otros elementos para impedir su pandeo lateral o lateral – torsional.
CONDICIONES PARA LA VERIFICACIÓN DE LA CAPACIDAD DE MUROS PARA SOPORTAR CARGA LATERAL
Los muros de corte de una edificación deben estar dispuestos en dos direcciones ortogonales, con espaciamiento menores de 4 m en cada dirección.
Si los espaciamientos de los muros son mayores que 4 m y la flexibilidad en planta de los diagramas (entrepisos, techos, etc.)
PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA FUERZA CORTANTE ACTUANTE POR SISMO O VIENTO PARA EDIFICACIONES DE HASTA DOS PISOS DE ALTURA
1. SISMO
La fuerza cortante va a ser igual el producto de el área techada de la edificación por los datos dados por las siguientes tablas
EDIFICACIONES CON COBERTURA LIVIANA
EDIFICACIONES CON COBERTURA PESADA
UN PISO DOS PISOS
UN PISO DOS PISOS
10,7 kg por m2 de área techada
16,1 kg por m2 de área techada en ambos niveles
29,5 kg por m2 de área techada
1er nivel = 22 kg por m2 de área total techada 2do nivel = 29,8 kg por m2 de área techada en el segundo nivel.
2. VIENTO
UN PISO
DOS PISOS
21 kg por m2 de área proyectada
1er nivel = 21 kg por m2 de área total 2do nivel = 21 kg por m2 de área proyectada correspondiente al segundo nivel.
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 9: ARMADURAS
ARTÍCULO 10: UNIONES
REQUISITOS DE RESISTENCIA Y RIGIDEZ
Cargas Deflexiones Admisibles
Diseñan para soportar todas las cargas aplicadas
Cálculo de deflexiones en las armaduras se basará en los métodos de análisis habituales en la buena práctica de la ingeniería.
UNIONES CLAVADAS
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 11: CRITERIOS DE PROTECCIÓN
HONGOS Y HUMEDAD
INSECTOS
FUEGO
Los clavos, pernos y pletinas, deberán tener tratamientos anticorrosivo como el zincado o galvanizado, especialmente en áreas exteriores y ambientes húmedos
Todas las tuberías deberán fijarse convenientemente a la edificación para evitar vibraciones que puedan romperlas o producir ruidos molestos.
Debe evitarse que la madera esté en contacto con el suelo o con otras fuentes de humedad
Los restos orgánicos en el área de la construcción deben eliminarse
Donde existan termitas subterráneas deben colocarse barreras o escudos metálicos sobre las superficies de la cimentación en forma continua.
Los conductores eléctricos deben ser entubados o de tipo blindado, con terminación en cajas de pase metálicos o de otro material incombustible. Los empalmes y derivaciones serán debidamente aisladas y hechas en las cajas de pase.
No deben utilizarse aparatos productores de calor e iluminación cercanos a materiales inflamables utilizados en revestimientos, mobiliarios, elementos decorativos y cerramientos.
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 12: REQUISITOS DE FABRICACIÓN Y MONTAJE
PRACTICAS DE FABRICACIÓN CARGA Y DESCARGA ALMACENAMIENTO
TRANSPORTE MONTAJE
Las tolerancias permitidas en la habilitación de piezas de madera son las siguientes: a) En la sección transversal para dimensiones menores de 150 mm será de –1 mm a + 2 mm y para dimensiones mayores de 150 mm será de – 2 m a + 4 mm. b) En longitud será de – 1 mm a + 3 mm para todas las piezas. Los muros deberán fabricarse con una longitud de 3 mm menos de la dimensión teórica y con una tolerancia de mas o menos 2 mm.
Deberán hacerse de tal manera que no se introduzcan esfuerzos no calculados o daños en las superficies y aristas de los mismos. Los esfuerzos provocados por las acciones de transporte y manipuleo deberán ser previamente calculados, señalándose en los planos
Deberán ser aplicados en forma tal que no estén sometidos a esfuerzos para los que no hayan sido diseñados
Las piezas y estructuras de madera deben mantenerse a cubierto de la lluvia, bien ventiladas y protegidas de la humedad y del sol.
Cuando los elementos y componentes tengan Cuando los elementos y componentes tengan longitudes o alturas considerable, será necesario la elaboración de una hoja de ruta para verificar los posibles limitantes durante el trayecto del transporte, llámese presencia de cables, ancho de túneles o carreteras, etc.
La constructora o entidad responsable del montaje se asegurará que los carpinteros armadores tengan suficiente experiencia, sean dirigidos por un capataz responsable e idóneo y dispongan de equipo y herramientas adecuadas.
Requerimiento del personal
CAPÍTULO 02: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN CON MADERA
ARTÍCULO 13: MANTENIMIENTO
13.2.1. Se deberán reclavar los elementos que por contracción de la madera, por vibraciones o por cualquier otra razón se hayan desajustado.
REVISIÓN PERIÓDICAS
13.2.2. Si se encuentran roturas, deformaciones excesivas o podredumbres en las piezas estructurales, éstas deben ser cambiadas.
13.2.3. Se deberán pintar las superficies deterioradas por efecto del viento y del sol.
13.2.4. Deberán revisarse los sistemas utilizados para evitar el paso de las termitas aéreas y subterráneas.
13.2.5. Garantizar que los mecanismos de ventilación previstos en el diseño original funciones adecuadamente.
13.2.6. Evitar humedades que pueden propiciar formación de hongos y eliminar las causas.
13.2.7. Deberá verificarse los sistemas especiales de protección con incendios y las instalaciones eléctricas.
ANEXO I – DEFINICIONES
ANEXO II – NORMAS DE MATERIALES Y PROCEDIMIENTOS CITADOS
ANEXO III - LISTA DE ESPECIES AGRUPADAS
ESTORAQUE
Tipo de bálsamo
PUMAQUIRO
Altura aprox . 2O a 35 m,
G R U P O « A » G R U P O « B »
HUAYRURO
Crece en: CR, RP, Cu, Pa, GF, G, S, V, B, C, B, E Y P
MACHINGA
Crece en Loreto, Ucayali
CATAHUA AMARILLA
Alcanza 40 m de altura total
COPAIBA
A parte de ser utilizada en la construcción es también medicinal
DIABLO FUERTE TORNILLO
G R U P O « C »
Hallado en los BOSQUES DE LA CEJA SELVA DEL PERU
Junín, Madre de Dios, Loreto y Ucayali,
ANEXO IV: ABREVIATURAS Y SÍMBOLOS
ANEXO V: BIBLIOGRAFÍA