Es común concebir a las estructuras de acero como algo absoluto o mejor dicho independiente, realizadas con ese único material. Lo cual es verdad  pero esa concepción del acero se puede enriquecer si entendemos que hay otras aportaciones y funciones del acero en una edificación o en una estructura. Este es el caso de las estructuras de madera que dan lo mejor de sí con el apoyo del acero, proporcionando a la  estructuración en madera algo más allá de simples conexiones.

 

La madera es un material de construcción natural qué se ha utilizado desde hace muchos siglos, podemos decir que ahí ha estado siempre. Es un material  que tiene resistencias y comportamientos distintos según se le utilice en forma paralela o perpendicular a sus fibras, en compresión, en tracción o en flexión. Tiene atributos como un material que aporta “calidez” a las edificaciones y es, además, un material que al surgir y desarrollarse de manera natural, contiene toda la belleza y las imperfecciones propias de la naturaleza. Lo que ha contribuido al sector de la industria maderera a avanzar en su proceso de industrialización bajo el concepto de “Pre engeneered lumber” (Madera de construcción previa) acuñado por la industria que hace referencia a elementos de madera e ingeniería, en parte para superar las “imperfecciones” que la naturaleza incorpora en ella (Como los nudos, por ejemplo) que la hacen tener ciertos comportamientos y atributos no tan homogéneos o previsibles en materia de estructura. Muestra de ello son los múltiples desarrollos o formas de la madera: Laminada encolada, el finger Joint, los micro-laminados o el LVL, las vigas doble T o I Joist, y el paralam, entre otros.

Como sabemos el acero también es un material que tiene su origen en la naturaleza, de un mineral -el hierro- que, y en asociación con algunos otros elementos conforma aleaciones.  Es, por definición un material industrial y contiene todas las ventajas que ello conlleva, es un material producido bajo normas, procedimientos y controles de calidad reconocidos, se logra un producto altamente homogéneo y de atributos y comportamientos previsibles y por ello resulta muy confiable. Es isotrópico, lo que significa que su reconocida alta resistencia y óptima relación masa-resistencia, es igual en todas las direcciones y sentidos en las que el material pueda ser requerido, en compresión, flexión o torsión. ¿Cómo estos materiales contribuyen en la edificación? Sin duda las primeras aportaciones que hace el acero a la madera provienen de facilitar sus conexiones. Como todo elemento prefabricado, la madera es dimensionada en las secciones deseadas y luego es conectada o ensamblada con los otros elementos de madera (o de otro material) que participan de la estructura o del edificio en cualquiera de sus funciones. Mediante amarras, luego en base a sistemas de encastre o de entarugados, lo cierto es que la madera no puede – a diferencia del hormigón y aún del acero cuando hablamos de conexiones soldadas- materializar la conexión de los distintos elementos o miembros de la estructura o del revestimiento a partir de la madera misma. Las estructuras de madera deben resolver las uniones y conexiones ya que en su origen, son estructuras o elementos discontinuos que con gracias a un buen diseño de la conexión, pueden actuar y responder estructural y funcionalmente.

Para ello, la mayoría de las veces recurre a elementos o materiales ajenos o a uniones  allí aparece por primera vez la función del hierro primero y del acero después. Los clavos de hierro fundido o forjado son los primeros conectores conocidos. La revolución industrial permitió el desarrollo del acero y la industrialización del clavo, con lo que estos conectores bajaron significativamente de precio y facilitaron enormemente las conexiones la economía y productividad, todo gracias al clavo de acero.

Surgieron también diversas formas, tipos y sistemas de conexiones de acero para la madera, y los más recientes desarrollos de conectores metálicos dentados, apernados, vistos u ocultos que se encuentran disponibles en el mercado.

Otras conexiones de madera son los sistemas de encastre de caja y espiga múltiples que ha desarrollado especialmente la arquitectura tradicional japonesa. Antes apoyadas en una tradición manufacturera de una elevada precisión, artesanía y habilidades, hoy parte de ese complejo sistema de conexiones se puede producir con relativa facilidad a partir de la cadena CAD-CAM (Computer-Aided Design: CAD diseño asistido por computadora y manufactura asistido por computadora).

La sinergía entre el acero y la madera es antigua pero su desarrollo no se ha agotado. Sin embargo, más allá de la acción y función de conectar, existen otras funciones de colaboración entre las estructuras de madera y el acero que son de gran interés y que tampoco han agotado su desarrollo. Entre ellas el acero como un elemento de colaboración en la función en que es más eficiente: En tracción. Estructuras de madera tensada de distintas formas han permitido  soluciones y prestaciones en que se ha reducido el peso (aparente y real) de las estructuras de madera introducen una estética y un lenguaje nuevo y complementario. En muchos de estos casos, los puntales, tensores y conectores de acero quedan a la vista. En otras edificaciones el aporte estructural del acero queda oculto, como en el caso de las losas postensadas de madera sólida o aún de las losas clavadas.

El acero cumple también la función de fino detalle y diseño, discreto a la vista, son los tirantes o arriostramientos que estabilizan los marcos de madera laminada ante los esfuerzos horizontales de viento, pero también son los tirantes que afianzan la estructura de madera de los voladizos de la cubierta. Los anclajes a piso son en base a perfiles de acero galvanizado fijados a las fundiciones con pernos, también galvanizados. Todas las uniones y los sistemas de conexiones y los tensores son de acero galvanizado y dan cuenta de la forma de protección de estas estructuras. Algunos elementos complementarios, como las barandas, también son de acero galvanizado.