espiga

Una espiga es una proyección rectangular o cuadrada cortada en el extremo de una viga de madera, diseñada para encajar en un rebaje a juego (llamado caja de espiga o mortaja) en otra viga. La espiga apoya directamente sobre el borde interior de la viga receptora, transfiriendo la carga por apoyo en lugar de solo por un sujetador. Es uno de los métodos de unión de madera más antiguos en estructuras pesadas, todavía utilizado en la construcción de graneros, vigas de puentes y carpintería estructural donde se prefieren o requieren métodos tradicionales.

La espiga se extiende desde una cara del extremo de la viga, típicamente cortada a una profundidad de un cuarto a un tercio del espesor de la viga. La longitud de la espiga varía según los requisitos de carga, pero comúnmente oscila entre 4 y 8 pulgadas en maderas estructurales. Cuando la viga que lleva la espiga se asienta sobre la madera receptora, el hombro de la espiga transfiere las cargas verticales a la superficie de apoyo inferior, mientras que los clavos o pernos a través de la viga pueden soportar fuerzas de cizallamiento adicionales. El ajuste debe ser apretado y nivelado; un espacio en el punto de apoyo crea una bisagra y anula la resistencia de la unión.

Variantes y limitaciones

Una espiga completa ocupa toda la profundidad del extremo de la viga. Una media espiga se extiende desde un solo lado, utilizada cuando la madera receptora tiene una profundidad limitada o cuando la unión debe quedar a ras. Las espigas dobles (una en cada cara) aparecen en vigas anchas donde una sola espiga eliminaría demasiada madera del extremo. La espiga se distingue de una unión de mortaja y espiga en que se basa en el área de apoyo en lugar de en el encerramiento; la madera receptora no se ahueca para contener completamente la espiga. Esto hace que la unión sea más sencilla de cortar, pero más sensible al asentamiento y la putrefacción en la superficie de apoyo expuesta.

La principal debilidad de una espiga es que depende del contacto continuo bajo carga. El movimiento diferencial, el asentamiento de los cimientos o la contracción de la madera pueden levantar ligeramente la viga de su apoyo, convirtiendo la unión en una palanca que se abre bajo carga. Por esta razón, las uniones con espiga suelen asegurarse con pernos o tornillos de retardo pesados que atraviesan la viga. La parte superior de la espiga también puede cortarse en ángulo (una espiga inclinada) para evacuar el agua y reducir el riesgo de putrefacción donde la unión está expuesta a la intemperie.

El uso de espigas sigue siendo común en la restauración de estructuras de madera y en regiones donde se conservan las habilidades de las herramientas manuales, pero ha sido en gran medida reemplazado por placas de apoyo atornilladas y conexiones ocultas modernas en la nueva construcción. Sin embargo, comprender las uniones con espiga es esencial para cualquiera que repare edificios antiguos o trabaje con maderas labradas a mano, donde la unión puede ser el único elemento de fijación presente originalmente.