Los tejidos y laminas en fibra de carbono representan la mejor solución para el refuerzo y la consolidación de las estructuras de madera degradadas. He aquí el por qué y cómo utilizarlos.
En el pasado se ha experimentado con numerosas técnicas para conseguir una mayor resistencia y rigidez de los elementos estructurales de madera. Debido a la dificultad en realizarlas, los altos costes y la poca versatilidad de las técnicas estudiadas, tales soluciones nunca han encontrado un lugar adecuado dentro del mercado para su comercialización. En consecuencia, ninguna de éstas ha sido reconocida ni adoptada como una técnica universal para este tipo de intervenciones.
Sin embargo, las intervenciones con materiales compuestos fibro-reforzados se distinguen de las otras soluciones porque tiene características compatibles y complementarias con las estructuras de madera. Un refuerzo con FRP no contribuirá a la aparición de fisuras en la madera ni tampoco modificará la ligereza de ésta. Por otro lado, los sistemas compuestos aportan mejoras en la falta de homogeneidad mecánica y la anisotropía de los elementos estructurales de madera.
Los FRP para la consolidación de las estructuras de madera: ámbitos de aplicación
Los FRP representan la mejor solución para el refuerzo y la consolidación de las estructuras de madera. Los principales campos de aplicación son dos: La reconstrucción de cabezas de viga y el refuerzo de elementos con flexión superior a sus capacidades mecánicas. Veámoslos en detalle.
En el primer caso es posible proceder a la reconstrucción de las cabezas de viga deterioradas con vertidos epoxídicos. Para ejecutar este refuerzo son necesarios los siguientes procedimientos:
- Cavar el perímetro i colocar el encofrado;
- Insertar el armado sintético FRP;
- Verter la mezcla epoxídica colaborante y realizar el refuerzo localizado con fibras.
En el caso de refuerzos de elementos con flexión superior a sus capacidades mecánicas, como vigas, forjados de viguetas o elementos de sistemas estructurales mas complexos como cerchas o grandes estructuras, el material de refuerzo puede ser constitudo de tejidos de diversas características, o de láminas, aplicadas según unos criterios específicos para conseguir resistencia, deformabilidad o ductilidad.
El refuerzo mediante tejidos
La aplicación del tejido de refuerzo FRP, principalmente utilizado com refuerzo a flexión, permite aumentar la resistencia a flexión del elemento mediante el encolado de las capas de tejido de refuerzo en las zonas a tracción. El refuerzo podrá ser realizado con capas de tejido en fibra de vidrio Kimitech VR o en fibra de carbono Kimitech CB. Tal intervención se presta a ser utilizada principalmente en zonas bajo forjado, en las zonas donde esta prevista la instalación de un falso techo como acabado, o en los casos en que podemos revestir externamnte el elemeno de madera.
El refuerzo mediante láminas
La intervención de refuerzo a seguir mediante láminas, prevé la utilización de Kimitech PLATE. El material de refuerzo viene colocado en una fisura lateral realizada anteriormente en la madera para contener la lamina de refuerzo en su interior, de éste modo se consigue reducir al mínimo el impacto estético de la intervención. Para ejecutar este refuerzo son necesarios los siguientes procedimientos:
- realizar un corte lateralmente en la viga;
- proseguir con el rellenado mediante resina del corte realizado;
- introducir la lamina;
- efectuar el posterior rellenado con resina;
- una vez acabado el secado proceder al barnizado.
Este procedimiento se ha realizado mediante el seguimiento de la intervención de consolidamiento estructural de la Iglesia de Santa Maria de la Paz en Chiusi, en la provicia de Siena. En este caso, como podréis ver en las imagenes de la obra, las vigas del forjado, estando decoradas en la parte inferior, debían ser mantenidas a la vista y el acabado no podía afectar de ningún modo a la estética original. Ha sido un trabajo muy complejo y delicado, pero al mismo tiempo, muy satisfactorio.