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CARPINTERIA EN MADERA
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DOCENTE : Ing. WALTER ALVAREZ MONTEROLA ALUMNOS: CHARLES JHON MAMANI MAYTA PLINIO ALMANZA VARGAS JULIO CESAR SIERRA QUISPE JESUS MANUEL SANCHES ARENAS
Universidad Andina del Cusco
LA MADERA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
GeneralidadesIntroducción La madera es el material que, más que cualquier otro, proporciona la energía que necesita diariamente la mayor parte de la población mundial, y por ello debe ser considerada como uno de los combustibles más importantes. Por desgracia, hay al mismo tiempo una enorme escasez de madera, y teniendo en cuenta que unos dos mil millones de personas la siguen utilizando todavía para cocinar y para calentarse, la diferencia entre las necesidades y la disponibilidad es actualmente grande, y aumenta cada día.
Universidad Andina del Cusco
¿Qué es la madera?
La madera es el recurso natural más antiguo empleado por el hombre. Desde siempre le ha proporcionado combustible, herramientas y protección.
Es un polímero natural de origen orgánico.
Se obtiene del interior del tronco de los árboles.
Universidad Andina del Cusco
Universidad Andina del Cusco
PARTES DEL TRONCO
CLASES DE MADERASLas maderas pueden ser DURAS O BLANDAS según el árbol del que se obtienen.
Las MADERAS DURAS son las que se obtienen de los árboles de hoja caduca (caducifolias). Latifoliadas•Crecen en las regiones templadas de la tierra.
•Les cuesta madurar.
•Existe gran variedad de especies.
•Es más pesada. Difícil de trabajar.
•Es de gran duración.
•Tonos atractivos y bella textura.
CLASES DE MADERAS•Entre las más comunes tenemos el roble, caoba, nogal, arce, cerezo, encino: y entre las exóticas el granadillo, ébano, bubinga, coa, cocobolo, palo de rosa, etc.
•Más resistentes y costosas.
•Se emplean en revestimientos de pisos y para la fabricación de muebles de gran calidad.
•Por lo general se trabajan más fácilmente con máquinas.
CLASES DE MADERASLas MADERAS BLANDAS son las que se obtienen de los árboles coníferos. (arboles altamente ramificados, con hojas simples)•Hojas en forma de agujas. Árboles de crecimiento rápido.
•Crecen en bosques superpoblados de árboles muy altos.
generalmente de la misma especie.
•Son mas ligeras y fáciles de trabajar, con herramientas
de corte simple
• Tonos mas claros. Amarillos
•Económicas
CLASES DE MADERASSon las más utilizadas para muebles y estructuras.•No necesariamente son las más blandas, pues pueden ofrecer cualidades para ciertos requerimientos, como la ductilidad, lo que facilita su empleo para ciertos trabajos. •La madera más empleada en construcción es la de pino, por ser el más abundante. Aunque se emplean numerosas especies de pinos, todas poseen características similares. •Requieren aditivos para resistir el ataque de los microorganismos y los insectos. •Las más comunes son la maderas de pino, abeto, poplar, cedro, ciprés y tejo, entre otras.
TIPOS DE MADERAS
PROPIEDADES
Las principales propiedades de la madera son: RESISTENCIA, DUREZA, RIGIDEZ Y DENSIDAD.
Cuanto más densa es la madera, su composición es más fuerte y dura.
Elevada resistencia a la flexión.
Buena capacidad de resistencia a la tracción y la compresión paralela a las fibras, escasa resistencia al cortante.
Muy escasa resistencia a la tracción y a la compresión en el sentido perpendicular a las fibras.
Bajo modulo de elasticidad
La resistencia depende de lo seca que esté la madera y la dirección que esté cortada con respecto a la veta.
Humedad: Es la propiedad que más influye sobre las demás propiedades de la madera.
OTRAS PROPIEDADES DE LAS MADERAS
Fácil de trabajar: es sencillo darle forma si se emplean los útiles adecuados.
Baja densidad: flota en el agua, por lo que se ha usado para la fabricación de embarcaciones.
Dureza: propiedad que le confiere resistencia, aunque varía mucho de unos tipos a otros de madera.
Flexibilidad: facilidad que presentan muchas maderas para ser dobladas en sentido de sus vetas.
Estética agradable: amplia variedad de colores, texturas y veteados.
Mala conductora del calor y la electricidad: por lo que se puede utilizar como material aislante.
Disponible: La madera es un recurso natural que tenemos a nuestra disposición en todo el mundo, pero debemos de cuidar su explotación y repoblar nuestros bosques para que nos sigan proporcionando madera en el futuro.
MADERACurado de la madera: Es el proceso de eliminación de la humedad natural de la madera hasta el nivel adecuado a la utilización definitiva de la misma, con el fin que se produzcan retracciones o alabeos futuros.
Secado natural. Secado al aire libre
Secado por hornos o estufas especiales que otorgan a la madera, con mayor precisión, la humedad deseada.
Se deben tener en cuenta:
•Secar la madera en el menor tiempo posible
•Producción mínima de defectos
•Costos de secado que hagan rentable la operación
MADERA
Curado de la madera.
Se pueden presentar algunas deformaciones por secado como:
•Grietas superficiales
•Grietas internas
•Rajaduras
•Torceduras
Nudos
Médula excéntric
a
Rajaduras
DEFECTOS DE LAS MADERAS
Defectos de estructura: se producen durante el crecimiento del árbol
Defectos de manipulación: surgen una vez que la madera ha sido cortada
a)
b)
Grano espirala
do
Alabeos
a) Grietas
b) Rajaduras
PROTECCIÓN DE LA MADERA
DURABILIDAD NATURAL
RESISTENCIA QUE OPONE LA MADERA
A LA PUDRICION POR:
LA DURABILIDAD NATURAL SE PUEDE AUMENTAR MEDIANTE PROCESOS ARTIFICIALES, YA SEA POR UN SIMPLE SECADO O POR TRATAMIENTOS
PRESERVADORES ESPECIALES
HUMEDADHONGOS INSECTOS HUMEDAD
Universidad Andina del Cusco
Universidad Andina del Cusco
RECONOCIMIENTO DE LAS PRINCIPALES DIRECCIONES DE LA MADERA
Es un esquema isotrópica
porque por que las
direcciones con respecto a
los ejes y ángulos están
mejor distribuidas
OPTENCION DE LA MADERA
Como todos sabemos que la madera es un material de origen vegetal que se obtiene de las partes de los troncos leñosos
Procesos de obtención de las maderas
Apeo o corte Poda Transporte Descortezado Tronzado Secado Cepillado
Transporte de la madera castaña
Consiste en
cortar los
troncos en
piezas más
pequeñas
objetivo principal eliminar cualquier irregularid
ad y mejorar el aspecto
final
Proceso de reducir el contenido
de humedad hasta
obtener un valor
inferior al 15 %.
Con esto se
consigue evitar
deformaciones y increme
ntar resisten
cia
TIPOS DE SECADO DE MADERA
a).- Secado a aire libreEs también conocido como secado natural y es de forma económica puede ser desarrollado, en patios, o cobertizos abiertos de modo que las tablas o tablones estén expuesta a la atmosfera ambiental para que el aire pudiera circular en todo ella.
Lugar donde se va secar la madera Para este tipo de secado ósea a aire libre se debe escoger un lugar abierto con buen drenaje para apilar.Es preferible que el piso este asfaltado o compactado de arena y se tiene que evitar los siguientes aspectos.
Cerca de edificios
Presencia de
hiervas
Maderas
viejas
Clasificación de la madera para el secado a aire libre
Según espesor
AnchosLongitudes Contenido
de humedadCalidad de
la madera
Apilamiento correcto de la madera par el secado El suelo donde se va apilar debe estar libre de trozos de maderas viejas, hiervas puesto que estas son favorables para el ataque de hongos e insectos.
Las pilas de madera
pueden ser colocadas
sobre briquetas de concreto a una altura de 5cm
Que haya una
inclinación de 1”
Tiempo de duración en el apilado
Especie Tiempo en
meses
Pino silvestre
1 a 5
Castaño 2 - 6
Nogal 3 - 6
Haya 3 - 7
Roble 4 - 10
Cedro 5 - 6
Caoba 6 -8
Cuadro de estado de la madera según el % de humedad
Madera verde
Madera residen cortada
Madera oreada
Es la que ha perdido una parte del contenido de agua
Madera comercial
Es la que tiene un contenido de humedad al 20%
Madera deseada
Que tiene una humedad al 12%
Factores físicos que influyen en el secado
Clima Temperatura HumedadAire
Otros factores Apilado separa
dores
b).- Secado artificial o en cámaraEs llevar la madera a una cámara o cuartos por climas diferentes de modo que se logre un CH uniforme optimo al requerimiento del cliente y en
Menor tiempo
Con Menor
es defect
os
Ventajas del secado artificial
Menor tiempo
de secado
Menor defecto
s Ofrece menor costo
Obtención del CH optimo al
12% requerido por el cliente
Menor presencia de grietas
Impide el
ataque de
insecto y otros
agente
Recomendaciones
El proceso del secado tanto artificial como aire libre es de mucha importancia porque gracias este proceso optenemos
Maderas de calidad
Fácil trabajable Con menores
deformaciones
Poe ello se debe tener mucha atención en el
secado para optar productos altamente
competitivos al mercado
Método de protección dela madera
La madera como material de origen orgánico compuesto fundamentalmente por celulosas lignina constituye la base fundamental de los agentes degradadores como insectos (reino animal) u hongos (reyno vegetal)
U agente físicos
Los hongos
Son organismos que usan la
madera como fuente de alimento
protección o para criar a
sus huevos y con ello
malogra la calidad de la
madera
Por ello es importante llevar un
buen control de salidad
Los insectos
Muchas de la especies de
insectos usan la madera
como alimento o refugio o
para depositar sus huevos
Dentro de ella estas las abejas carpinter
as
Principales agentes causantes de la destrucción de la madera
Termitas
Otros
factores físicos
Humedad
Hormigas
carpinteras
Temperatura
Escarabajos
Abejas o
avispas carpinte
ras
Se puede aplicar resinas ligantes
que su función es proteger frente a la presencia de
humedad
Aplicar barnices para evitar el
envejecimiento o rajadura
De los 26 ordenes de insectos 6 son las principales causantes de la destrucción de la madera.
PUERTAS DE MADERA
Sabemos que una puerta de madera es un elemento constructivo que se coloca en muros, edificaciones, lozas y que pueden ser echas de madera vidrio o aluminio etc.
DIMENCIONES DE LAS PUERTAS SEGÚN NORMA UNE 56801:2008
Las medidas de las hojas de puerta están relacionadas con el tipo de lugar donde y en que forma se van a colocar (interior, entrada a piso o exterior).Puertas de interior o de paso Altura: 2.030 mm y 2.110 mm. Anchura: 625 mm, 725 mm y
825 mm. Grosor: 35 mm, 40 mm y 45
mm.Puertas de entrada a piso y exteriores Altura: 2.030 mm. Anchura: 825 mm. Grosor: 40 mm y 45 mm
Puertas en interioresLas puertas en interior sirven con fines prácticos o estéticos que brindan.PrivacidadAislamiento de sonido
entre habitacionesProtecciónApoyo de refrigeración o
calefacción
Son las mas
populares debido a su bajo costo y
versatilidad
Tipos madera para puertas en interior Roble blanco: Brinda mejor funcionalidad Es resistente al agrietamiento Álamo Es madera buena para el
diseño de puertas Es una madera fuerte Ofrece puertas solidas Efectivas para aislar sonidos y el
calor
Cerezo Especial para puertas en interior Sirve con fines decorativos Ofrece resistencia al daño y
perforaciones Cambian de color al pasar el
tiempo
Castaña Es la mejor madera de calidadMuy útil para puertas en interior Es una madera dura Resistente a la humedad ataque
de hongos insectos
Cedro Muy buena madera resistente al
ataque de Insectos u hongos porque es
agrio Ofrece mayor resistencia Uso en puertas, vigas, columnas
Tipos de madera para puertas en exterior
Bálsamo
Madera dura perfecto para puertas en exterior
Ofrece alta resistencia
Resistente al agua o humedad y al contacto con el suelo
Copaiba
Resistente al ataque de los hongos insectos
Resistente a la humedad
Aparte de puertas se
emplean en contraccione
s civiles vigas
puentes
Se emplean en pisos ventanas
construcciones de
viviendas
GuayacánAltamente resistente al exteriorResistente al ataque de hongos e insectosPuede durar mas de 15 años
Algarrobo Madera considerada durable en contacto
con el suelo Resistente al ataque de agentes
patógenos
Nogalo Considerada como madrea de alta
resistencia al exterior
MEDIDAS DE PROTECCION DE LAS PUERTAS DE MADERA EN LA PARTE EXTERNA EXTERIOR
Protector asfálticoEs un imprimante asfáltico que protege superficies que van a estar en contacto con la humedad, calor o agentes dañinos para la madera. Primer Tep.- Que sella la
superficie de la madera.Ideal para el uso en todo tipo de superficies porosas como losas de hormigón, muros, techos, fundaciones, madera, baños, cocinas.
1.- Pavimentos de madera:
Revestimientos del suelo por elementos de madera, con diferentes formatos.
MANUFACTURA DE LA MADERA
2. Tableros:
Aglomerados o conglomerados: Se obtiene mezclando virutas y restos de madera triturada con colas especiales y comprimiéndolas. Luego pueden ser recubiertos por una lámina fina de madera o plástico para proporcionarle un mejor acabado.
Desventajas se parten con facilidad se deforman en contacto con el agua no admiten uniones con clavos o tornillos
3. Contrachapado:
Pueden ser de pino o abeto.
Se fabrica mediante la unión encolada y prensada de varias láminas finas de madera.
4.Tableros de fibras:
Se fabrican desmenuzando maderas hasta obtener fibras muy finas que se comprimen y se unen con resinas. se fabrican con diferentes grados de densidad:
media(DM). baja(DB)
Son muy resistentes a la humedad y no se pudren.
LA ESCALERA
LA ESCALERA
Es la estructura utilizada para comunicar distintos niveles. Conformada por una serie de escalones dispuestos en un plano inclinado.
Formas de escaleras de mayor uso en viviendas
1.- Escalera de tramo recto
Es la más fácil de construir, pero la que requiere mayor superficie.
2.- Escalera de dos tramos en ángulo recto con descanso
Más eficiente en el uso del espacio que la recta.
3.- Escalera de dos tramos en ángulo recto con peldaños compensados
Requiere menos superficie que la anterior, pero es más compleja de construir.
4.- Escalera de un tramo con peldaños compensados de media vuelta.
Es la que ocupa menos espacio, aunque es la más difícil de construir.
COMPONENTES QUE CONFORMAN UNA ESCALERA
COMPONENTES DE SEGURIDAD DE UNA ESCALERA
Ventajas y desventajas de una escalera de madera
Ventajas • Precio.• Baja conductividad térmica.• Aislante de la corriente eléctrica (sin humedad).
Desventajas• Se reseca o agrieta• Presenta holgadura con el tiempo• Se contrae o dilata según las condiciones
atmosféricas.
Proporciones adecuadas para una escalera
• Se recomienda que la escalera tenga un ancho mínimo de 80 cm, que los peldaños sean de 28 cm mínimo de ancho (huella) y 17 cm de altura máximo(contrahuella).
Proporciones adecuadas para una escalera
La altura mínima de barandas y pasamanos en escaleras es de 95 cm., medidos en vertical desde el borde de la huella hasta la cara superior de la baranda.
Proporciones adecuadas para una escalera
• Si existen niños por que es un espacio publico o de mucha circulación infantil ,deberá situarse otro pasamanos más abajo.
• La altura de techo sobre la escalera estará más o menos a 2.15 a 2.50 m.(mínimo 2.05 m)
SISTEMAS CONSTRUCTIVOS
SISTEMAS MENORES SISTEMAS MAYORES
Macizos
Entramados Plataforma
Baloom
Viga-columna
Sistema de placas
Sistemas Planares
-Vigas-Cechas-Marcos-Arcos
Sistemas Espaciales Laminares
-Plegadas-Cáscaras-Bóvedas-Cúpulas-Hipérbolas-Colgadas
Sistemas Espaciales
de entramado
-Reticulados espaciales-Geodésicas-Lamelas
PROPIEDADES Las principales propiedades de la madera son: resistencia, dureza,
rigidez y densidad.
Cuanto más densa es la madera, su composición es más fuerte y dura.
Elevada resistencia a la flexión.
Buena capacidad de resistencia a la tracción y la compresión paralela a las fibras, escasa resistencia al cortante.
Muy escasa resistencia a la tracción y a la compresión en el sentido perpendicular a las fibras.
Bajo modulo de elasticidad
La resistencia depende de lo seca que esté la madera y la dirección que esté cortada con respecto a la veta.
Anisotropía: Es la propiedad que tienen las maderas por la cual sus características físico-mecánicas son diferentes en todas las direcciones que pasan por un punto.
HumedadContiene agua en tres formas:
Agua de constitución.- forma parte de la materia, inerte a su naturaleza orgánica. Eliminable solo mediante el fuego.
Agua de saturación.- Contenidas en las paredes microscópicas, impregna las paredes de los elementos leñosos. Eliminable calentando a 100º - 110º C. En estufas, modifica las propiedades físico-químicas de la madera.
Agua libre.- contenida en los vasos (en mercado sin este tipo), absorbida por capilaridad. Superado el punto de saturación.
La madera presenta higroscopicidad, que absorbe o desprende humedad.
Las variaciones de humedad hacen que la madera se hinche o se contraiga, variando su volumen y por consiguiente su densidad.
CURADO DE LA MADERA
Curado de la madera: Es el proceso de eliminación de la humedad natural de la madera hasta el nivel adecuado a la utilización definitiva de la misma, con el fin que se produzcan retracciones o alabeos futuros.
• Secado natural.- Secado al aire libre
• Secado por hornos o estufas especiales.- Otorgan a la madera, con mayor precisión, la humedad deseada.
Se deben tener en cuenta:
•Secar la madera en el menor tiempo posible.
•Producción mínima de defectos.
•Costos de secado que hagan rentable la operación.
ESTRUCTURAS MENORES
SISTEMA DE TABIQUE LLENO
SISTEMAS ENTRAMADOS AMERICANO
PLATAFORMA
BALOOM
POSTE Y VIGA / PILAR Y VIGA
SISTEMAS DE PLACAS
MAURICIO RAMIREZ MOLINA | ARQUITECTO | MSc UC Louvain | Master© UTFSM | [email protected]
ESTRUCTURAS MAYORES
SISTEMAS PLANARES VIGAS
CERCHAS
MARCOS
ARCOS
MAURICIO RAMIREZ MOLINA | ARQUITECTO | MSc UC Louvain | Master© UTFSM | [email protected]
ESTRUCTURAS MAYORES
SISTEMAS ESPACIALES LAMINARES
PLEGADOS
CÁSCARAS
BÓVEDAS
CÚPULAS
HIPERBOLAS
COLGADAS
MAURICIO RAMIREZ MOLINA | ARQUITECTO | MSc UC Louvain | Master© UTFSM | [email protected]
UNIONES ATORNILLADASUNIONES CLAVADAS
UNIONES EMPERNADASANCLAJES CONECTORES
Y PLETINAS UNIONES ADHESIVOS
UNIONES AMARRADAS
TIPOS DE UNIONES
OTRAS UNIONES…
UNIONES DE ENSAMBLE
UNIONES CON CONECTORES
UNIONES CON PLETINAS
Proceso Constructivo de una Casa de Madera de Entramado Ligeros
Este método de construcción, es muy versátil y aún siendo un sistema constructivo tradicional, no ha cambiado mucho con el paso del tiempo. Se han añadido materiales nuevos, productos estandarizados, métodos más sofisticados de construcción, pero los principios básicos siguen siendo los mismos.
PASOS
Limpiar el terreno. Elaborar los cimientos. Construir los durmientes. Colocar los muros. Elaborar los refuerzos. Colocar el techo.
GRACIAS POR SU ATENCIÓN