Excessiva fletxa de les bigues de fusta

Patologia:

Excessiva deformació del forjat de bigues de fusta. Deformació de la biga en el seu punt central a causa del moment flector. La fusta és un material on es poden visualitzar les deformacions permetent actuar-hi abans que no sigui massa tard, fet que no succeeix en les estructures metàl·liques.

Causa:

L’excessiva fletxa de les bigues pot ser provocada per l’augment del pes que ha de suportar  el forjat. La deformació de les bigues de fusta també pot ser deguda a la seva pèrdua de capacitat portant per la presència d’insectes xilòfags o per la putrefacció produïda pels fongs.

Intervenció:

La intervenció passa per augmentar la capacitat portant del forjat. Depenent de cada cas s’haurà d’avaluar si cal augmentar la secció de les bigues, sigui amb fusta o amb elements metàl·lics; reduir-ne la llum amb tornapuntes; o afegir una capa de compressió col·laborant, utilitzant taulers de fusta.

Si s’opta per augmentar la secció de les bigues, caldrà fer el suplement de la biga a la cara inferior i amb la forma de la fletxa de la biga preexistent, quedant i la cara superior plana. Aquesta geometria, apart d’adaptar-se a la situació prèvia i deixar-nos una superfície horitzontal, té la virtut de concretar uns elements de secció major allà on hi ha els moments flectors màxims. La unió entre el suplement i les bigues no pot ser només encolada, caldrà cargolar amb tirafons els dos elements, i incrementant els punts d’unió a les puntes de la biga on hi ha els esforços tallants màxims. Per omplir l’espai entrebigat es poden utilitzar encenalls de suro, o de poliestirè, o arlita i guix ràpid per no augmentar massa el pes i millorar-ne l’aïllament acústic.

En un forjat la capa inferior està sotmesa a tracció, mentre que la capa superior està sotmesa a esforços de compressió. L’addició d’una capa de compressió de fusta col·laborant provoca l’augment de la capacitat de resistència del forjat. Moltes vegades l’addició d’una capa de compressió col·laborant es sol fer amb una capa de formigó, una malla electrosoldada, i tirafons per unir les bigues amb la capa de formigó. Però aquesta solució no és la més idònia pel forjat de bigues de fusta, ja que el formigó és un material molt rígid, i pot provocar fortes tensions on els tirafons acabin malmeten les bigues. Per altre part, el formigó és un material que durant el seu enduriment conté molta aigua que pot ser absorbida per les bigues, i alhora no permet que la fusta transpiri. Tot plegat significa un augment del grau d’humitat de la fusta que facilita la presència posterior d’insectes xilòfags i fongs.

La millor solució és fer la capa de compressió col·laborant de taulers de fusta laminada.

És una solució en sec, per tant no aporta humitat a les bigues preexistents, el seu pes és molt inferior a una capa de compressió de formigó i al mateix temps són materials compatibles entre si.

Els taulers laminats s’uneixen a les bigues del forjat existent amb tirafons. La separació dels tirafons i el gruix del tauler dependran del càlcul estructural. En qualsevol cas hi haurà d’haver més tirafons als extrems de les bigues a causa del major esforç tallant, i els tirafons hauran d’arribar a una profunditat ben bé de la meitat de la biga, per garantir que la capa de compressió i les bigues treballen de manera solidaria. És important unir els taulers entre si, utilitzant un passamà collat als dos taulers contigus. També caldrà posar un angle metàl·lic al llarg de tot el perímetre per unir els taulers als murs perimetrals. D’aquesta manera no només s’augmenta la inèrcia del forjat i per tan la seva resistència, sinó que també es traven els murs funcionant com un diafragma de tracció, col·laborant també amb els esforços tallants que es produeixen als caps de les bigues. No cal oblidar que aquest sistema ens ajuda a repartir les càrregues puntuals a les que pot estar sotmès el forjat, i que augmenta la seva resistència al foc. En definitiva la capa de compressió col·laborant de taulers laminats aporta molts avantatges.

Una altra solució possible és fer la capa de compressió de guix, armat amb canyes. Ja hem comentat que el guix i la fusta tenen un comportament que els fa molt compatibles. La bona adherència entre ambdós materials és un altre dels avantatges, així com la seva lleugeresa. Si es vol reforçar la capa de compressió, cal fer-ho amb un armat vegetal com les canyes, en cap cas amb elements de ferro que reaccionarien amb els sulfats del guix, oxidant-se. L’armat s’ha d’unir a les bigues amb un cordill, o cargol zincat. En el moment d’avocar el guix és convenient fer tramades petites, per la dificultat que significa l’enduriment ràpid del guix. Com menys proporció d’aigua més resistent serà la capa de compressió però també més difícil de treballar, normalment es recomana una dosificació aigua – guix de 1: 2.