Innovación en estructuras y construcciones temporales de

Innovación en estructuras y construcciones temporales de

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#176,614
9 de Gener de 2013
AIDIMME, Instituto Tecnológico
http://www.aidima.es
Contacte:
Ricardo Sáiz Mauleón
607645231
Innovación en estructuras y construcciones
temporales de madera: Uniones mecánicas
innovadoras y versátiles
Dpto. Tecnología y Biotecnología de la Madera de AIDIMA
En el marco de un proyecto de I+D, El Instituto Tecnológico del Mueble, Madera, Embalaje y Afines,
AIDIMA investiga nuevos anclajes innovadores, específicos para madera, que puedan usarse para
estructuras temporales de madera (andamios, revestimientos de edificios, pabellones, ferias, etc.).
Con estos anclajes se avanzará en la I+D en madera como material de ingeniería y arquitectura, y se
fomentará su uso en estructuras temporales, para las que no existen conectores específicos
diseñados específicamente para madera.
Recientemente ha concluido la primera anualidad (2012) del proyecto de I+D “Investigación y desarrollo de
anclajes innovadores para construcciones temporales de madera” (IDANMAD). Este proyecto está
financiado por el IMPIVA (Instituto de la Mediana y Pequeña Industria Valenciana). Asimismo, está
cofinanciado por fondos FEDER de la Unión Europea.
El objetivo general de IDANMAD es investigar y desarrollar anclajes mecánicos innovadores que puedan
usarse de modo general en cualquier construcción temporal de madera. Algunos ejemplos de
construcciones temporales son pabellones, albergues, ferias de exposiciones, instalaciones deportivas,
estructuras para conciertos, ampliaciones hosteleras para la época estival, plazas móviles de toros,
andamios y pasarelas temporales de peatones durante el desarrollo de obras.
Todas estas construcciones deben cumplir unas exigencias muy estrictas: coste reducido, montaje sencillo,
ligereza, durabilidad y flexibilidad en la creación de formas para diferentes usos. Los anclajes permitirán a
los arquitectos e ingenieros usar un único sistema de conexiones en todas las partes de una construcción
temporal de madera. Con estos anclajes se pretende avanzar en el campo de la I+D de la madera como
material de ingeniería y arquitectura, así como fomentar el uso de este material sostenible y su aplicación a
nuevos campos donde puede ser competitivo técnica, industrial y económicamente.
Actualmente, en la mayoría de las construcciones temporales se emplean soluciones metálicas, que
presentan muchos inconvenientes: coste elevado, alto peso, dificultad de transporte, montaje y
construcción, escasa resistencia al fuego, corrosión por aire salino y por muchas sustancias químicas
habituales y generación de residuos tóxicos al final de su vida útil (el 11% del acero inoxidable se compone
de metales tóxicos como cromo y níquel). Las escasas soluciones de madera para dichas construcciones
emplean sistemas de unión de barras, que no están diseñados para funcionar correctamente con este
material. La unión entre la madera y estas uniones resulta muy ineficaz, costosa e incrementa el peso de la
estructura, lo cual explica que apenas se use madera para construcciones temporales.
Durante la primera anualidad del proyecto se ha realizado una búsqueda bibliográfica general sobre
construcciones temporales y sus sistemas de conexión, basada en artículos científicos y técnicos, libros,
guías técnicas, manuales, normas europeas e internacionales, memorias de proyectos de investigación,
tesinas y tesis doctorales. También se ha realizado una búsqueda de patentes relacionadas con estas
construcciones y sus conectores. Asimismo, se ha identificado a los principales expertos nacionales e
internacionales en construcciones temporales y sus sistemas de conexión, que pertenecen a empresas,
centros tecnológicos, universidades y entidades dedicadas a la I+D. Por último, se ha empezado a trabajar
en la clasificación de las estructuras temporales.
La mayoría de los sistemas de conexión que se han analizado son del estilo que muestran las imágenes 1,
2, 3 y 4 (nudos esféricos, de cuenco, cilíndricos y de bloque). Estas uniones admiten cierto grado de
flexibilidad; pero la producción del conector o nudo se realiza con elementos muy especiales producidos
para éste, lo cual aumenta los costes de producción. Por otra parte, como estas soluciones son metálicas y
están concebidas para barras metálicas, dan lugar a construcciones completamente metálicas (imágenes 5
y 6), cuyos inconvenientes ya se han mencionado.
Otras uniones que se analizaron (imagen 7) son metálicas y están diseñadas para bambú. Estas uniones
son una alternativa más ecológica y económica que una estructura completamente metálica, pero las
desventajas mencionadas antes siguen existiendo por el uso de esferas o herrajes metálicos. Los diámetros
máximos del bambú restringen mucho las cargas que puede soportar el sistema; por tanto, este sistema
está muy limitado en cuanto a uso y no constituye de ningún modo una solución general para estructuras,
ya sean permanentes o temporales.
Las patentes que se analizaron sobre sistema de conexión corresponden en su mayor parte a estructuras
metálicas. En los casos en que pueden utilizarse con barras de madera, las soluciones propuestas son
poco versátiles y válidas casi siempre sólo para estructuras permanentes, que no pueden montarse y
desmontarse.
Por lo tanto, puede concluirse de la investigación realizada que no existen nudos o anclajes específicos
para la construcción en madera que puedan utilizarse en cualquier tipo de estructura; normalmente se usan
para éstas anclajes diseñados para estructuras metálicas, y se adaptan las barras de madera a los herrajes.
Esta falta de anclajes específicos para la madera ocasiona que no se aprovechen sus características
mecánicas y que los fallos de rotura aparezcan siempre en la zona de unión madera-metal. En ocasiones,
la transición del anclaje a la barra de madera resulta demasiado cara y compleja, y al final suele necesitarse
tanto acero que la madera pierde su finalidad estructural y se convierte en un mero elemento decorativo.
Además, no existen soluciones específicas para estructuras temporales de madera con forma arbitraria: las
soluciones basadas en bambú son muy limitadas por la resistencia mecánica de este material y las
longitudes máximas que permiten.
Los resultados del proyecto beneficiarán al sector de la madera, mueble y afines pues aumentará la
demanda de madera aserrada y de madera mecanizada y se abrirán nuevas líneas de negocio con
productos de alto valor añadido (anclajes innovadores específicos para madera). También para el sector de
la construcción se abrirán nuevas oportunidades de negocio (diseño y construcción de construcciones
temporales de madera). Por último, los resultados beneficiarán a pequeños municipios que necesiten
infraestructuras temporales y al sector turístico, que podrá disponer de estructuras temporales seguras y de
coste reducido. Para este sector, mayoritariamente de temporada, estas construcciones constituyen una
forma económica de mantener modernizadas o ampliar las infraestructuras para turistas, de manera que se
mantenga la calidad de nuestros destinos turísticos y no pierdan atractivo frente a la competencia.
El proyecto está coordinado y dirigido técnicamente por Miguel Ángel Abián, Responsable del
Departamento de Tecnología y Biotecnología de la Madera y del Área de Construcción de Madera, así
como premio Schweighofer de investigación de la madera en el año 2009. En el proyecto se cuenta con un
equipo de expertos que incluye ingenieros y arquitectos de experiencia internacional. Dos de ellos son
Manuel García Barbero, arquitecto especialista en construcción con madera, y Kiyanshid Hedjri, arquitecto
especialista en parametrización geométrica de estructuras.
Los resultados más destacables del proyecto se irán difundiendo a medida que éste vaya avanzando.
Proyecto financiado por los Fondos Estructurales, a través del Programa Operativo FEDER de la
Comunidad Valenciana 2007-2013
Organismos colaboradores: Instituto de la Mediana y Pequeña Empresa Valenciana IMPIVA |
Instituto Tecnológico del Mueble, Madera, Embalaje y Afines AIDIMA | Red de Institutos
Tecnológicos REDIT
Contacto de comunicación
Nom:
Ricardo Sáiz Mauleón
Telèfon: 607645231
Direcció: AIDIMA. Instituto Tecnológico del Mueble, Madera, Embalaje y AfinesC\ Benjamín Franklin, 13. Parque Tecnológ
Contacto comercial
Nom:
Miguel Ángel Abián
Telèfon: 961366070
Direcció: AIDIMA. Instituto Tecnológico del Mueble, Madera, Embalaje y AfinesC\ Benjamín Franklin, 13. Parque Tecnológ
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