ES2258075T3 - Procedimiento para unir dos vigas de madera que se juntan entre si en direccion al menos sensiblemente ortogonales. - Google Patents
Procedimiento para unir dos vigas de madera que se juntan entre si en direccion al menos sensiblemente ortogonales.Info
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Abstract
Procedimiento para unir dos vigas de madera que se juntan al menos sensiblemente de forma ortogonal entre sí, mediante tornillos que enroscan en ambas vigas de madera, donde una viga de madera (2) realizada como viga secundaria tropieza a tope contra la viga de madera (1) realizada como viga principal, caracterizado porque se emplean por lo menos dos tornillos (3) situados en dos planos (4, 5) paralelos entre sí, que se enroscan cruzándose, empleándose los tornillos (3) en una de las vigas de madera (2) en planos paralelos a la dirección de la veta (4, 5) y por lo tanto, en la otra viga de madera (1) en ángulo recto o agudo con respecto a la dirección de la veta, y donde los tornillos (3) se enroscan respectivamente en planos (4, 5) orientados paralelos entre sí y en cada caso en uno de dos planos (6, 7) situados ortogonalmente con respecto a éstos, donde los planos (6, 7) que discurren ortogonales respecto al otro plano (4, 5) encierran entre sí un ángulo recto o que difiera ligeramente deun ángulo recto, y donde los tornillos (3) situados en planos siguientes (4, 5) se enroscan respectivamente desde sentidos opuestos, y por lo tanto se cruzan en cada caso.
Description
Procedimiento para unir dos vigas de madera que
se juntan entre sí en dirección al menos sensiblemente
ortogonales.
La invención se refiere a un procedimiento para
unir dos vigas de madera que se juntan entre sí en dirección al
menos sensiblemente ortogonal, estando previstos unos tornillos que
penetren en ambas vigas de madera.
Ya se han conocido numerosas variantes de
realización de uniones de madera mediante tornillos (DE 708 759 C y
FR 865 513). En estas uniones de madera conocidas se enroscan de
múltiples maneras unos tornillos en ángulo agudo con respecto a la
superficie de las vigas de madera, donde por lo general se presta
poca atención a los problemas de carga reales en las uniones de
madera, por lo que tales uniones de madera evidentemente no se han
impuesto en la práctica. Los problemas surgen precisamente en el
caso de vigas de madera que se juntan entre sí ortogonalmente, que
hasta ahora prácticamente sólo se podían unir de forma segura por
medio de una unión suficiente de lengüeta y ranura, eventualmente
mediante un encolado adicional o ayudándose de piezas de perfiles
metálicos.
En una correa de empalme según la patente
DE-A-187 24 284 se unen entre sí,
mediante elementos de fijación, dos vigas de madera contiguas entre
sí que se solapan mutuamente. Las zonas extremas que se solapan de
las vigas de madera se unen mediante tornillos, que están orientados
en ángulo agudo con respecto a las superficies contiguas entre sí de
las vigas de madera. Los tornillos se enroscan en un plano que
discurre transversalmente con respecto a las superficies. También
aquí está prevista una posible manera de cómo esta correa de empalme
se puede fijar sobre una viga de madera situada debajo y que cruza
la correa de empalme. También aquí se enroscan tornillos en ángulo
agudo, que deben unir la correa de empalme con la viga de madera
situada debajo. En una unión de este tipo se necesita naturalmente
un ángulo muy agudo para enroscar los tornillos, para poder unir
entre sí las dos vigas que se cruzan de modo adecuado. Dado que
estos tornillos se han de enroscar respectivamente desde las
superficies alejadas entre sí de las dos vigas de madera que forman
la correa de empalme, teniendo que ser además el ángulo de enroscado
muy agudo, no se puede equiparar esta clase de unión de la correa de
empalme con la viga de madera situada debajo, con la unión especial
entre los extremos solapados entre sí de las vigas de madera de una
correa de empalme.
En otra realización conocida
(DE-U-298 05 784) se trata de un
tornillo para fijar ripias de madera sobre una infraestructura de
tejado o pared consistente, entre otras cosas, de madera, donde
también aquí se trata de unir entre sí vigas de madera que se
cruzan en ángulo recto o bien vigas de madera alineadas paralelas
entre sí y superpuestas. El enroscado inclinado de los tornillos al
efectuar la fijación de las ripias de tejado sobre una viga situada
debajo se realiza precisamente porque los tornillos no se deben
enroscar inmediatamente junto al extremo de las ripias de tejado y
además han de penetrar todavía, una dimensión correspondiente de la
longitud del tornillo, dentro de la viga de madera situada
debajo.
La presente invención se ha planteado como
objetivo crear un procedimiento mediante el cual se pueda conseguir
una unión que permita una transmisión óptima de fuerzas en vigas de
madera, que se juntan al menos sensiblemente en ángulo recto entre
sí, mediante el empleo de tornillos.
De acuerdo con la invención se propone un
procedimiento para unir dos vigas de madera que se juntan entre sí,
al menos aproximadamente en ángulo recto, mediante tornillos que
penetren en ambas vigas de madera, donde una viga de madera
realizada como viga auxiliar tropieza a tope contra la viga de
madera realizada como viga principal, para lo cual se emplean por lo
menos dos tornillos situados en dos planos paralelos entre sí, que
se enroscan cruzados, para lo cual los tornillos se colocan en una
de las vigas en planos paralelos a la orientación en veta y, por lo
tanto, en la otra viga de madera penetran en ángulo recto o aguado
con respecto a la dirección de la veta, y donde los tornillos se
enroscan respectivamente en planos orientados paralelos entre sí y
en uno de dos planos ortogonales a éste, encerrando entre sí un
ángulo recto o que difiera escasamente de un ángulo recto, y donde
los tornillos situados en los planos sucesivos se enroscan
respectivamente desde direcciones opuestas, y de este modo se van
cruzando en cada caso.
Las uniones realizadas de este modo se pueden
utilizar ventajosamente en conexiones entre vigas
principales/secundarias. De los dos tornillos utilizados cada vez
por pares, uno de ellos puede absorber la carga de tracción y el
otro la carga de compresión, pudiendo comprobarse mediante los
ensayos correspondientes que incluso si se emplean exclusivamente
tornillos, es decir si no hay lengüetas y ranuras adicionales que
encajen entre sí, se pueden conseguir resultados notablemente
mejores.
En la zona de una viga secundaria es posible
obtener un anclaje suficiente de los tornillos en planos que
discurran paralelos a la dirección de la veta, y en la zona de la
viga principal también se obtiene un anclaje suficiente ya que allí
los tornillos discurren transversalmente con respecto a la dirección
de la veta.
Es por lo tanto una característica esencial de la
presente invención que los tornillos se emplean en planos paralelos
entre sí, discurriendo estos planos en una de las vigas de madera en
dirección paralela a la de la veta, y en la otra viga de madera,
transversalmente con respecto a la dirección de la veta.
Por lo tanto no solamente es posible obtener una
fijación mutua suficiente sino que esto también repercute en una
transmisión óptima de las fuerzas entre las dos vigas de madera que
se tratan de unir entre sí.
Por este motivo, los tornillos dispuestos en
planos consecutivos están orientados entre sí paralelos a un plano,
y con respecto a los otros planos están siempre presentes de forma
cruzada. De este modo se obtiene una transmisión óptima de la
fuerza, donde incluso en el caso de vigas de madera relativamente
estrechas solamente se pueden utilizar o bien uno solo o una
multitud de tornillos, que estén presentes en la misma orientación
en los planos consecutivos.
Además se propone que en cada caso se enrosquen
más de dos tornillos en planos orientados paralelos entre sí. Esto
quiere decir que una vez la cabeza del tornillo esté orientada hacia
una de las vigas de madera y otra vez la cabeza del tornillo hacia
la otra viga de madera. Por lo tanto se pueden controlar todavía
considerablemente mejor las respectivas fuerzas de compresión y
tracción que actúan.
Resulta especialmente ventajoso si los dos planos
orientados al menos sensiblemente ortogonales entre sí, y por lo
tanto los tornillos orientados de acuerdo con estos planos, se
cruzan entre sí en la zona del punto de empalme de las vigas de
madera que se juntan a tope entre sí. De este modo, la transmisión
principal de fuerzas está concentrada en las superficies orientadas
entre sí de las vigas de madera que se han de unir entre sí, de
manera que aquí las fuerzas actúan esencialmente en la parte central
referida a la altura, al menos de la viga de madera de menor
sección. Precisamente por esto resulta posible una transmisión
óptima de fuerzas. Por ello también se puede excluir prácticamente
de forma especial la destrucción de las vigas de madera en un caso
de carga. La unión realizada mediante el procedimiento objeto de la
invención se basa por lo tanto en la posibilidad de absorber las
fuerzas de tracción y compresión por medio de los tornillos, de
manera que en este caso se pueden conseguir unos valores
considerablemente superiores de los que se pueden alcanzar mediante
una unión exclusivamente por lengüeta y ranura o mediante uniones
con clavos. Por este motivo hay que considerar como especialmente
ventajoso que los dos planos orientados al menos sensiblemente
ortogonalmente entre sí y, por lo tanto, los tornillos orientados de
acuerdo con estos planos, se cruzan entre sí aproximadamente a media
altura de las vigas o de la viga de menor altura. Con ello se tiene
por lo tanto la posibilidad de obtener una unión óptima de dos vigas
de madera que se junten entre sí al menos aproximadamente formando
ángulo recto.
Otras características de la invención y ventajas
especiales se explican con mayor detalle en la descripción
siguiente sirviéndose de los dibujos. Las figuras muestran:
Fig. 1 una vista en perspectiva de dos vigas de
madera que se juntan entre sí al menos sensiblemente formando un
ángulo recto;
Fig. 2 una sección vertical a través de esta
unión;
Fig. 3 una vista en planta de las vigas de madera
que se tratan de unir entre sí;
Fig. 4 y Fig. 5 en una sección vertical y en una
vista en planta, una variante de realización en la que a una viga
de madera realizada como viga principal se unen en ángulo recto dos
vigas de madera opuestas entre sí.
En la presente invención se trata de un
procedimiento para unir dos vigas de madera 1 y 2 que se juntan
entre sí al menos sensiblemente en ángulo recto, concretamente
empleando tirafondos 3 que se enroscan en ambas vigas de madera 1 y
2 con sus tramos roscados.
Este tipo de uniones existen por lo general allí
donde haya vigas de madera 1 de gran sección, designadas como vigas
principales, a las cuales se unen vigas de madera 2 de menor
sección, designadas como vigas secundarias. Dentro del marco de la
invención existe naturalmente por principio la posibilidad de
utilizar una unión de este tipo en todas aquellas partes donde haya
vigas de madera 1 y 2 que se junten entre sí al menos sensiblemente
en ángulo recto, siendo realmente indiferente si las dos vigas de
madera 1 y 2 tienen la misma altura o incluso la misma sección o si
eventualmente la sección de la viga de madera 2 es mayor que la
sección de la viga de madera 1.
En la realización según las figuras 2 y 3 se
emplean dos tornillos 3. Estos dos tornillos 3 están situados en
planos 4 y 5 paralelos entre sí, de manera que los tornillos 3
penetran en una de las vigas de madera 1 en ángulo recto o agudo
con respecto a la dirección de la veta, y en la otra viga de madera
2 este plano 4 ó 5 discurre paralelo a la dirección de la veta. Los
tornillos 3 están situados además en planos 6 ó 7, respectivamente,
que discurren perpendiculares a los planos 4 y 5, de manera que los
tornillos 3 están enroscados cruzándose entre sí, pero situados en
los planos 4 y 5 separados entre sí.
Los dos planos 8 y 7 son aproximadamente
ortogonales entre sí, de manera que los tornillos 3 también están
enroscados cruzándose en dirección sensiblemente ortogonal. También
está previsto que los tornillos 3 situados en los planos siguientes
4 y 5 estén enroscados desde sentidos opuestos, de manera que la
cabeza 8 de un tornillo 3 una vez está asociada a la viga de madera
2 y otra vez a la viga de madera 1.
Con esta disposición de los tornillos 3 se
consigue también que los dos planos 6 y 7, orientados sensiblemente
ortogonales entre sí y con ello, naturalmente también, los tornillos
3 orientados de acuerdo con estos planos 6 y 7, se crucen la zona
del punto de empalme 9 de las vigas 1, 2 que se juntan entre sí.
Para ello es ventajoso que estos dos planos 6 y 7
y, por lo tanto, también los tornillos 3 situados aquí, se crucen
aproximadamente a media altura de la viga 1 ó 2, o en el caso
presente, a media altura de la viga 2 de menor altura. De este
modo, al producirse la correspondiente carga de las vigas de madera
1 y 2, la zona de máxima transmisión de fuerzas se concentra entre
las dos vigas en la zona media de altura de la viga 2, de modo que
precisamente así resulta posible una transmisión óptima de la
fuerza.
En la realización según las figuras 4 y 5, se han
tomado realmente las mismas medidas que en la realización según las
figuras 2 y 3, donde aquí por una parte se emplean varios pares de
tornillos 3 como unión entre las vigas de madera 1 y 2, y por otra
parte se muestra aquí una posibilidad en la que se puede unir vigas
de madera 2 opuestas entre sí que se pueden juntar aproximadamente
en ángulo recto con una viga de madera 1 realizada como viga
principal. Para ello solamente es necesario disponer debidamente
decalados los planos 4 y 5, para lo cual cabe imaginar
adicionalmente el disponer los pares de tornillos 3,
correspondientes a las vigas de madera 2 opuestas entre sí,
ligeramente decaladas entre sí.
En la descripción anterior, se ha partido siempre
de que las vigas de madera 2 se unen a tope contra la viga de
madera 1.
Para eso se pueden emplear tornillos que al igual
que en la realización representada presenten dos tramos roscados,
concretamente por un lado orientado hacia la punta del tornillo y
por otro hacia la cabeza del tornillo. Pero también existe la
posibilidad de prever una rosca continua. Igualmente se pueden
emplear tornillos en los que estén previstos dos tramos roscados
con diferentes pasos de rosca, para conseguir con ello además una
fuerza de apriete mutua entre las vigas de madera 1 y 2. Los
tornillos representados en los dibujos presentan una parte de
barrena, para que al enroscar los tornillos se reduzca el riesgo de
que se abran las vigas de madera. Dentro del marco de la invención
cabría también imaginar el uso de tornillos 3 en los que los tramos
roscados tuvieran diferentes diámetros, es decir que el tramo de
rosca más próximo a la cabeza del tornillo presentase un diámetro
ligeramente superior.
Claims (4)
1. Procedimiento para unir dos vigas de madera
que se juntan al menos sensiblemente de forma ortogonal entre sí,
mediante tornillos que enroscan en ambas vigas de madera, donde una
viga de madera (2) realizada como viga secundaria tropieza a tope
contra la viga de madera (1) realizada como viga principal,
caracterizado porque se emplean por lo menos dos tornillos
(3) situados en dos planos (4, 5) paralelos entre sí, que se
enroscan cruzándose, empleándose los tornillos (3) en una de las
vigas de madera (2) en planos paralelos a la dirección de la veta
(4, 5) y por lo tanto, en la otra viga de madera (1) en ángulo recto
o agudo con respecto a la dirección de la veta, y donde los
tornillos (3) se enroscan respectivamente en planos (4, 5)
orientados paralelos entre sí y en cada caso en uno de dos planos
(6, 7) situados ortogonalmente con respecto a éstos, donde los
planos (6, 7) que discurren ortogonales respecto al otro plano (4,
5) encierran entre sí un ángulo recto o que difiera ligeramente de
un ángulo recto, y donde los tornillos (3) situados en planos
siguientes (4, 5) se enroscan respectivamente desde sentidos
opuestos, y por lo tanto se cruzan en cada caso.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se enroscan más de dos tornillos (3)
situados respectivamente en planos (4, 5) orientados paralelos entre
sí.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque los dos planos (6, 7) orientados al
menos sensiblemente ortogonales entre sí y, por lo tanto, los
tornillos (3) orientados de acuerdo con estos planos (6, 7) se
cruzan entre sí en la zona del punto de unión (9) de las vigas de
madera (1, 2) que se juntan entre sí a tope.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los dos planos
(6, 7) orientados al menos aproximadamente ortogonales entre sí y,
por lo tanto, los tornillos (3) orientados de acuerdo con estos
planos (6, 7) se cruzan entre sí aproximadamente a media altura (H)
de las vigas (1, 2) o de la viga (2) de menor altura.
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