Tipos y componentes de cerchas: elementos y clasificación por forma

Tipos y Componentes de Cerchas: Diseño Estructural en Construcción

11.4.1. Elementos que Conforman una Cercha

Figura 11-15: Cerchas habitables que forman la mansarda.

• Par o pierna: Cada una de las dos piezas inclinadas de un tijeral que forman las aguas de una techumbre.
• Tirante: Pieza horizontal de una cercha que une el extremo inferior de los pares e impide que se separen.
• Diagonales: Pieza inclinada que une un par con el tirante.
• Tornapunta: Elemento que disminuye la luz de los pares y, por lo tanto, su escuadría.
• Pendolón: Elemento vertical que une un punto de la cumbrera con otro del tirante.
• Péndola o montante: Elemento vertical que une un punto del par con otro del tirante.

Figura 11-16: Elementos que constituyen una cercha.

11.4.2. Tipos de Cerchas y su Clasificación

Existen distintos tipos de cerchas, pudiendo clasificarse por su forma, distribución de las piezas interiores, sección, materiales que la conforman y por el tipo de unión a emplear.

A continuación, se describen los tipos de cerchas, analizando el ejemplo más representativo en cada caso.

a) Por Forma

Se refiere a la figura geométrica que representan los elementos envolventes, existiendo las de forma triangular, trapezoidal y parabólica, entre otras.

• Triangular: Es la más utilizada y permite salvar todo tipo de luces. Normalmente está constituida por elementos aserrados, pero en luces mayores se hace recomendable emplear elementos laminados, en especial para los pares, evitando tener que solucionar con herrajes especiales los empalmes de tope en piezas.
  Su pendiente va generalmente entre los 12º a 45º. Si tiene una pendiente mayor genera gran altura interior de difícil aprovechamiento, se aumenta la tendencia al volcamiento y se deben aumentar las secciones de las piezas que trabajen a la compresión para evitar el pandeo.
  El tener una fuerte pendiente (30° a 60° con respecto a un plano horizontal), permite un escurrimiento rápido de las aguas lluvias y/o nieve, apropiado para climas lluviosos.
• Tijera: Se caracteriza por tener tanto su cordón inferior como superior inclinados, fluctuando el ángulo del par superior entre los 15º y 35º. La ventaja de este tipo de estructura es que se logra una mayor altura en la parte central del espacio que cubre.
• Rectangular: Generalmente se le conoce con el nombre de viga armada o de celosía. Puede salvar luces desde los 7 hasta los 30 m. Se emplea como estructura de techumbres, entrepiso y arriostramiento longitudinal.
• Curva: Esta cercha debe su nombre a que el cordón superior es curvo, característica que estáticamente las hace muy adecuadas en caso de cargas uniformemente repartidas, ya que las cargas inducen esfuerzos pequeños en las barras. Su uso se justifica a partir de luces de 20 m, pudiendo llegar a salvar luces superiores a 60 m si se usa madera laminada.

Figura 11-17: Cerchas clasificadas según su forma.

b) Por Distribución de las Piezas

Están asociadas a nombres particulares como cercha Howe, Pratt, Warren, Fink, entre otras.

• Howe: Está compuesta por montantes que trabajan a la tracción y diagonales que lo hacen a la compresión. Es apta para ser trabajada en un mismo material.