Instala tornillos de forma segura y evita roturas prematuras con las herramientas Rothoblaas
Para instalar tornillos de forma segura y para proyectos a prueba de disputas
Las conexiones madera-metal son puntos críticos en cualquier estructura de madera de ingeniería. No se trata de un detalle secundario: aquí, se combinan materiales con diferentes características mecánicas, higrométricas y químicas. Y también aquí se generan esfuerzos localizados, deformaciones diferenciales y posibles roturas, que, a menudo, son resultado de errores de diseño o de elecciones precipitadas en las obras.
Quienes diseñan estas conexiones deben realizar cálculos estructurales, pero también deben tener en cuenta cualquier otro factor que ayude a garantizar unas prestaciones correctas, a saber:
– diferencias de rigidez y de comportamiento bajo carga entre la madera y el acero
– hinchazones y contracciones de la madera debidas a variaciones de humedad
– corrosión atmosférica, corrosividad de la madera y corrosión galvánica
– riesgos de fragilización por hidrógeno (hydrogen embrittlement)
– requisitos de ejecución, como control de par, ángulos de instalación, pre-agujeros, etc.
– deformaciones del metal debidas a cambios de temperatura (dilatación térmica)
Estos factores no son teóricos: son las causas reales de fallos prematuros de las conexiones en muchas obras y de ellos depende que un nodo dure 50 años o falle al cabo de poco tiempo.
En Rothoblaas, hemos decidido abordar este tema y hemos creado una gama de herramientas para ayudar a los proyectistas.
Además de contribuir activa y ampliamente al sector del mass timber para prevenir roturas prematuras, hemos creado un conjunto de herramientas. listas para ser utilizadas por el proyectista, con el fin de ayudarle a evitar las roturas de las fijaciones y los problemas que conllevan:
Smartbook y manuales de instalación para consultarlos in situ
Requisitos mínimos de las fijaciones, a incluir en las especificaciones del proyecto, que puedes consultar al final de este artículo
Una herramienta interactiva de evaluación de riesgos disponible próximamente en exclusiva.
Requisitos mínimos para las especificaciones del proyecto: reducir riesgos, mejorar conexiones
Con el fin de ayudar y asistir a los proyectistas a elaborar sus propias tablas, Rothoblaas ha elaborado una lista de requisitos mínimos recomendados (Recommended Item Specifications), listos para ser incluidos, personalizados y adjuntados directamente a las especificaciones del proyecto.
Estos requisitos son fruto de la experiencia de Rothoblaas en más de 130 países, del análisis técnico de casos de rotura prematura documentados en nuestro libro blanco y de la participación activa en grupos de normalización internacionales. El objetivo es proporcionar un texto claro, técnico y práctico, que ayude a reducir los riesgos de errores al elegir e instalar las fijaciones estructurales.
Las siguientes indicaciones se pueden copiar y pegar en su totalidad o bien adaptar seleccionando las más pertinentes para el proyecto (por ejemplo, excluyendo referencias a normativas no aplicables). Son especialmente útiles para las conexiones madera-metal, que siempre han sido las más críticas ya que presentan:
esfuerzos localizados imprevistos
rigidez diferencial
riesgo de fragilización por hidrógeno ambiental (hydrogen embrittlement o hydrogen induced stress corrosion cracking)
Cabe destacar que estos requisitos mínimos se deben considerar solo unas directrices técnicas de partida, útiles para realizar proyectos de forma consciente y responsable. En ningún caso pueden reemplazar una evaluación de ingeniería completa ni la adaptación en función de las cargas estáticas, las condiciones ambientales o las necesidades de rendimiento específicas.
Los requisitos propuestos aquí tienen como objetivo:
establecer un lenguaje técnico común entre el proyectistas, la empresa y el proveedor
reducir la posibilidad de disputas en caso de defectos o roturas
simplificar el diálogo durante las fases de dirección de los trabajos y las obras
El proyectista sigue siendo completamente responsable de las decisiones técnicas, de los cálculos estructurales y de las especificaciones incluidas en toda la documentación del proyecto. Algunas normas nacionales o locales pueden requerir requisitos más estrictos que los indicados.
Requisitos mínimos generales para las fijaciones estructurales Rothoblaas
1. Conformidad con las normas aplicables
Todas las fijaciones utilizadas en las construcciones de madera deben cumplir o superar los requisitos establecidos por las normas aplicables:
Europa: EN 14592 o ETA (Evaluación Técnica Europea) según EAD 130118-01-0603 de acuerdo con el Eurocódigo 5 (EN 1995-1).
EE. UU.: ICC-ES AC233 y/o NDS (National Design Specification).
Canadá: ICC-ES AC233 y/o CSA O86:2024.
Otras regiones: consultar las normativas y las homologaciones nacionales vigentes.
2. Aprobación por parte de un técnico externo
Cuando sea necesario, las fijaciones y los procedimientos de instalación deben ser revisados y aprobados por un técnico externo, por ejemplo:
Norteamérica: Structural Engineer of Record (EOR)
Alemania: Prüfingenieur
Italia: Collaudatore
3. Dureza del núcleo
Las fijaciones autoperforantes de acero al carbono cementado utilizadas en las conexiones metal-madera deben tener una dureza máxima en el núcleo de 390 HV (ISO 2702) con el fin de reducir el riesgo de fragilización por hidrógeno.
4. Exposición a la humedad
En el caso de fijaciones expuestas a condiciones de servicio húmedas o sujetas a humedad prolongada (incluso durante las obras), además de ser resistentes a la corrosión según lo especificado en el proyecto:
la dureza del núcleo debe ser ≤ 360 HV, o bien
se debe especificar si las fijaciones deben ser de acero inoxidable o con revestimientos protectores de altas prestaciones (por ejemplo, revestimiento EVO)
5. Moisture Control Plan (MCP)
Desarrollar un plan de control de la humedad con el fin de garantizar que los elementos y las uniones de madera se mantengan dentro de los límites previstos:
Clase de servicio 1 y 2/condiciones de servicio secas: MC promedio recomendado < 16 % y nunca superior al 19 %.
6. Gestión de la calidad contra la fragilización por hidrógeno (HE)
Todas las fijaciones deben seguir un proceso que garantice la calidad y que incluya:
prevención de la fragilización por hidrógeno (inhibidores de decapado, galvanización controlada)
si es necesario, tratamientos térmicos de deshidrogenación posteriores al revestimiento según las normas ISO 4042 o ASTM F1941
7. Prueba de carga continua IHE
Las fijaciones deben superar con éxito las pruebas de carga continua contra la fragilización interna por hidrógeno de acuerdo con las normas ISO 15330 o ASTM F606 Cláusula 7.
8. Requisitos de revestimiento
Fijaciones galvanizadas electrolíticamente:
revestimiento según la norma ISO 4042, espesor mínimo 8 μm
superación del test de exposición en niebla salina según la norma ISO 9227
9. Métodos de instalación
Las fijaciones deben instalarse respetando estrictamente las instrucciones del fabricante, incluyendo:
realización de pre-agujeros si es necesario
momento de apriete máximo
tolerancias angulares
10. Control de la inserción en metal-madera
En las conexiones metal-madera:
desviación con respecto al eje diseñado del ±5° como máximo
momento de apriete según el manual de instalación
salvo que se indique lo contrario, no superar nunca el 65 % de la capacidad de torsión característica
11. Almacenamiento en las obras
Las fijaciones deberán:
almacenarse en ambientes secos y protegidos
estar resguardadas de la exposición directa al agua durante todas las fases de la obra
Adoptar estas especificaciones significa reducir el riesgo de rotura de las fijaciones
Estas especificaciones ofrecen una base clara y completa que reduce el riesgo de errores al seleccionar, proyectar e instalar las conexiones. Un lenguaje técnico común facilita la comunicación entre proyectistas, empresas y proveedores y ayuda a evitar futuras disputas.
Rothoblaas apoya a ingenieros y proyectistas con fijaciones certificadas, fichas técnicas detalladas y bibliotecas BIM para integrar fácilmente estas especificaciones en cualquier proyecto.
Pero eso no es todo.
Estamos trabajando para proporcionar una herramienta interactiva de evaluación de riesgos en la que solo se tengan que ingresar los factores para obtener una evaluación.
Porque Investigación y Desarrollo no significa solo “pensar en nuevos productos”, sino también crear herramientas que simplifiquen el trabajo de los profesionales que utilizan los productos para que se encuentren con “algo ya hecho” en su compleja profesión.
Todas las próximas herramientas estarán disponibles gratuitamente en nuestro sitio web, mientras tanto, para cualquier consulta: https://www.rothoblaas.it/supporto-tecnico
Reproducción reservada