Las uniones más habituales en estructuras de madera de obra nueva son las mecánicas, por su facilidad de ejecución en obra. Nos podemos encontrar con diferentes tipos de uniones: carpinteras, mecánicas o encoladas.
La unión entre los diferentes elementos condicionará la estructura. El funcionamiento estructural y la dimensión de los elementos vienen determinados en la mayoría de los casos por la solución adoptada en sus uniones.
El diseño de la unión implica una serie de decisiones en cuanto a la elección del tipo de clavija, colocación de la misma respecto a la madera, distancias entre clavijas, etc, que hay que tener en cuenta a la hora de ejecutar una obra.
Por lo tanto, los cambios en obra no se pueden decidir a la ligera. En las uniones mecánicas, los elementos de tipo clavija son parte fundamental de la estructura resistente de los edificios construidos con madera.
Las clavijas están diseñadas para transmitir diferentes tipos de esfuerzos: tensiones de aplastamiento sobre la madera, tensiones de cortadura sobre el acero de la clavija, esfuerzo axial o de tracción.
Tipos de clavija:
Los tipos de clavija que nos podemos encontrar son: clavos, tirafondos, pernos, pasadores o grapas. Dentro de cada tipo existen diferentes clases que desarrollaremos más adelante.
Las clavijas se diseñan para soportar básicamente dos tipos de esfuerzos en sí mismas: cortante y axial.
El tipo de esfuerzo que tengamos que transmitir influirá directamente a la hora de elegir el tipo de clavija.
Tipos de esfuerzos:
| TIPO DE CLAVIJA | ESFUERZO A CORTADURA | ESFUERZO AXIAL |
| Clavos | SI | MEDIO/BAJO |
| Tirafondos | SI | SI |
| Pasadores | SI | NO |
| Pernos | SI | SI |
| Grapas | SI | BAJO |
Por ejemplo, no es recomendable pasar de un tirafondo a un clavo en caso de tener esfuerzos axiales, y aunque todas las clavijas pueden soportar esfuerzos de cortante, su resistencia dependerá de una serie de factores: tipo de unión, densidad de la madera…
En resumen, las clavijas están diseñadas para transmitir los esfuerzos que le corresponden y no otros. Cualquier cambio de clavija en obra implicaría un rediseño de la estructura, ya que es un elemento resistente fundamental.
En el diseño de la unión, cada tipo de clavija conlleva una serie de parámetros que hay que considerar.
En post posteriores hablaremos de cada tipo concreto de clavija (clavo, tirafondo, pasadores, pernos, grapas), de sus subtipos y de la importancia de cada una de sus partes (cabeza, fuste, rosca…) y de las piezas auxiliares (arandelas).
