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MATERIALES, PROCESOS & TECNOLOGÍA
REPORTAJE EL SECTOR • Marzo/Abril 2021
Viene de la página 7
AIDIMME está desarrollando el proyecto RESTRUCTMAD
(Investigación y desarrollo de soluciones
innovadoras de reparación y refuerzo
para estructuras de madera). Este proyecto
está financiado por el IVACE (Instituto Valenciano
de Competitividad Empresarial) y está
cofinanciado por el Programa Operativo FEDER
de la Comunidad Valenciana 2014-2020.
Desde su concepción, RESTRUCTMAD se dirige
a empresas de 1ª y 2ª transformación de la
madera, al sector de la construcción y rehabilitación,
a estudios de arquitectura e ingeniería
para construcción y estructuras y, por último, a
empresas de software.
Objetivo del proyecto
El proyecto RESTRUCTMAD, que se desarrolla
en cooperación con empresas valencianas de
los sectores de interés, tiene como objetivo
investigar y desarrollar soluciones innovadoras
de reparación y refuerzo de estructuras de madera,
con mejoras sustanciales respecto a las
ya existentes.
Las soluciones propuestas permitirán ejecutar
las rehabilitaciones y modernizaciones de estructuras
de madera (antiguas, patrimoniales,
modernas y actuales), con ventajas relevantes
respecto a las ya existentes en tres aspectos
fundamentales: sostenibilidad, competitividad
y fiabilidad. Algunas de estas ventajas son mayor
resistencia y capacidad portante, menor
impacto medioambiental, menor coste y uso
de materiales, menor tiempo de ejecución,
aplicación directa en obra, etc.
La sostenibilidad, una motivación para el
proyecto
En numerosos edificios, algunos de ellos de
gran valor histórico y patrimonial, la estructura
es total o parcialmente de madera. La necesidad
de conservar y rehabilitar dichos edificios
ha sido y sigue siendo muy importante en el
sector de la arquitectura. Hasta ahora, cuando
se detectan deterioros en la estructura de un
edificio o cambian las necesidades estructurales
de este (por cambio de uso, por ejemplo),
suelen sustituirse los elementos de madera por
otros de materiales tradicionales, o se interviene
la estructura mediante sistemas de hormigón
o similares, convirtiendo en decorativa la
estructura de madera.
Dichas soluciones son costosas, a menudo
desproporcionadas y requieren emplear innecesariamente
grandes cantidades materiales
no sostenibles ni reciclables. Por otra parte, a
veces son difíciles de ejecutar por la geometría
del edificio, y suelen ocasionar grietas en los
muros y pilares, e incluso hundimientos de los
cimientos. Por último, el cálculo estructural de
las estructuras reparadas o reforzadas con esos
sistemas resulta difícil de realizar, pues no existe
documentación de los sistemas constructivos
usados originalmente.
Por los problemas mencionados, existe una necesidad
de disponer de soluciones innovadoras
para las estructuras de madera, que eviten los
inconvenientes mencionados. Estas soluciones
deben ser lo bastante generales para aplicarse
también a edificios modernos y actuales (es
decir, no antiguos ni patrimoniales), pues son
numerosos los edificios con estructuras de madera
o materiales derivados (madera laminada,
etc.) que presentan problemas estructurales
por desconocimiento del material, por diseño
erróneo, deficiencias en el cálculo estructural o
ejecución incorrecta, o bien por una combinación
de todos estos factores.
Igualmente, son numerosos los edificios antiguos
y modernos que cambian de uso (y en
consecuencia de exigencias estructurales y
normativas), y requieren soluciones de reparación
y refuerzo que permitan adecuar la estructura
existente a las nuevas exigencias, sin
incurrir en costosas rehabilitaciones o en problemas
derivados del uso de otros materiales
para los cuales no fue diseñada ni calculada
la estructura. Esta situación de cambio de uso
es cada vez más frecuente en las ciudades y
municipios españoles.
Con las soluciones innovadoras que se desarrollan
en el proyecto se conseguirá reparar y
reforzar los elementos de cualquier estructura
de madera (vigas, viguetas, cerchas, pares,
Vista parcial de una de las fichas técnicas desarrolladas.
etc.), incluyendo puentes, pasarelas, naves industriales
y agrícolas, etc., con mejoras sustanciales
respecto a las soluciones ya existentes.
Igualmente, en el proyecto se determinará la
resistencia mecánica de los elementos reparados
o reforzados, para que puedan usarse con
seguridad y fiabilidad, cumpliendo el Código
Técnico de la Edificación. La falta de caracterización
mecánica de los elementos reparados
con las soluciones actuales impide que puedan
usarse ampliamente y con seguridad. Esto causa
que la mayoría de los profesionales opten
por la sustitución de los elementos de madera,
en lugar de por su reparación o refuerzo.
Resultados obtenidos hasta la fecha
Por el momento, se ha realizado un análisis de
las propiedades mecánicas de la madera en estructuras
antiguas y modernas, un análisis de
las situaciones más frecuentes en las estructuras
que requieren refuerzo o reparación y un
estudio de las soluciones actuales para reparar
y reforzar estructuras de madera. A partir de
todo ello se han desarrollado unas fichas técnicas
de las soluciones actuales para reparar y
reforzar estructuras de madera.
Actualmente se están desarrollando las soluciones
innovadoras de refuerzo y reparación,
que corresponden a estos tipos:
1) Reparación mediante elementos rígidos de
refuerzo embebidos en resinas.
2) Refuerzos mediante materiales compuestos
de polímeros reforzados con fibras (FRP) adosados
con resinas.
3) Refuerzo mediante prótesis de madera encoladas
a los elementos.
Viga de carga de madera antigua que sufre una rotura y debería ser reforzada.
Ejemplo de viguetas reforzadas con resinas epoxi, áridos y varillas de vidrio.