viga de celosía

Una viga de amarre es el elemento horizontal a tracción que conecta los pies de una celosía, abarcando toda la luz entre pares de cabrios opuestos. Resiste el empuje hacia afuera, o separación, que los cabrios inclinados intentan ejercer hacia abajo y hacia afuera. Sin ella, los pies de los cabrios separarían las paredes; con ella, la celosía se convierte en un triángulo cerrado y autoportante. Se le llama viga de amarre porque une la estructura, y "de amarre" porque debe flexionarse ligeramente bajo carga en lugar de permanecer rígida.

Las vigas de amarre aparecen en celosías de tejados inclinados de todo tipo: cabrios comunes, tirantes de collares, cerchas de tijera y cerchas de ático. En un par de cabrios comunes simples, la viga de amarre se extiende al nivel de la solera o ligeramente por encima. En las cerchas de ático utilizadas para crear espacio habitable dentro del tejado, la viga de amarre se posiciona más alta, creando el suelo de la habitación del ático. La profundidad y la sección de la viga de amarre deben dimensionarse para soportar el empuje total hacia afuera de ambos cabrios, que aumenta con la pendiente del tejado, la luz del cabrio y la carga viva.

Dimensionamiento y modos de fallo

El dimensionamiento de la viga de amarre se rige por la tensión de tracción en la fibra de la madera y por los límites de deflexión horizontal. Una celosía residencial típica con una luz de cabrio de 30 pies y una pendiente de 6:12 puede generar de 10,000 a 15,000 libras de empuje hacia afuera en cada extremo, requiriendo un elemento de 2x10 o 2x12 dependiendo de la especie y grado de la madera. En la construcción con entramado de madera, las vigas de amarre a veces se duplican o se hacen de vigas de madera aserrada maciza de 8 pulgadas o más de espesor. El fallo más común ocurre cuando se omite la viga de amarre o cuando se instala con una fijación insuficiente en los pies de los cabrios, lo que permite la fluencia y la deformación permanente a lo largo de décadas.

El término "viga de amarre" es menos común en la literatura técnica moderna que "tirante" o simplemente "cordón inferior", pero persiste en las comunidades de carpintería y entramado de madera. En los planos de taller de celosías y documentos de ingeniería, se etiqueta como cordón inferior, elemento de tracción o tirante. La palabra "amarre" no se refiere a un resorte mecánico, sino al acto de separarse, lo cual la viga evita. En oficios de construcción más antiguos, la viga de amarre a veces se llamaba "ligadura" o "tirante de collar", aunque estos términos describen más apropiadamente los tirantes de collar en el vértice del cabrio.

La ubicación de la viga de amarre depende del tipo de celosía y del código de construcción. En las celosías de ático estándar para construcción residencial, generalmente se encuentra de 8 a 12 pies por encima de la solera, definiendo la altura del techo de la habitación inferior. En las celosías de catedral o de tijera con techos inclinados, la viga de amarre es más baja y puede ser visible desde abajo, requiriendo material de acabado. En estructuras industriales o agrícolas de gran luz, la viga de amarre puede ser un ángulo o tubería de acero pesado para minimizar la deflexión en luces muy largas.