Resistencia mecánica

Independientemente del material constructivo a utilizar, todas las estructuras se conciben considerando primero la solidez de la base de implantación.

Con esa premisa, las características estructurales de la madera ofrecerán propiedades dignas de las de otros materiales como el acero y el hormigón..., y a menudo comparables o hasta superiores.

  • Resistencia muy alta a la flexión, sobretodo si se compara con su peso (es 1,3 veces más resistente que el acero y 10 veces más resistente que el hormigón).
  • Muy buena resistencia a la tracción y a la compresión (paralelamente a la fibra).
  • Escasa resistencia al cortante (el hormigón tampoco es resistente al cortante pero el acero sí lo es).
  • Muy escasas resistencias a la compresión y a la tracción perpendicular a la fibra.

Las ventajosas propiedades de la madera son el reflejo directo de su constitución anatómica.

La madera es un material anisótropo, es decir, que está formado por un haz de tubos huecos con una estructura específicamente diseñada para resistir tensiones paralelas a la fibra. Esta estructura tubular le dota de resistencia y flexión para soportar la fuerza ejercida por el viento y altas compresiones fruto de la fuerza de la gravedad.

A continuación se da una idea general de la resistencia de la madera para cada tipo de solicitación.

Resistencia a la compresión

La humedad: la resistencia a la compresión aumenta al disminuir el grado de humedad. No obstante, a partir del punto de saturación de las fibras (30%), la resistencia es prácticamente constante.

La dirección del esfuerzo: tiene una gran repercusión en la resistencia a la compresión. La máxima resistencia corresponde al esfuerzo ejercido en la dirección de las fibras y va disminuyendo a medida que se aleja de esa dirección. La rotura en compresión se verifica por separación de columnillas de madera y pandeo individual de éstas.

Resistencia a la tracción

La madera es un material muy indicado para el trabajo a tracción, su uso en elementos sometidos a este esfuerzo sólo se ve limitado por la dificultad de transmitir a dichos elementos los esfuerzos de tracción.

También influye el carácter anisótropo de la madera. Siendo mucho mayor la resistencia en dirección paralela que en perpendicular a las mismas, la rotura en tracción se produce de forma súbita, comportándose la madera como un material frágil.

capacidades resistentes de la madera para cada tipo de solicitación.

Flexibilidad

Es la propiedad que tienen algunas maderas de poder ser dobladas o ser curvadas en su sentido longitudinal sin llegar a romperse. Si son elásticas recuperan su forma primitiva cuando cesa la fuerza que las ha deformado.

La madera presenta especial aptitud para sobrepasar su límite de elasticidad por flexión sin que se produzca rotura inmediata, siendo esta una propiedad que la hace útil para la curvatura (muebles, ruedas, cerchas, instrumentos musicales, etc.).

Cortante

Es la resistencia ofrecida frente a la acción de una fuerza que tiende a desgajar o cortar la madera en dos partes cuando la dirección del esfuerzo es perpendicular a la dirección de las fibras.

La madera ofrece una muy buena resistencia al esfuerzo cortante vertical (cortadura) pero una fuerza cortante paralela a las fibras producirá desgarramiento o hendido.

Módulo de elasticidad

Se refiere a la capacidad que posee un material para volver a su forma inicial tras habérsele ejercido una fuerza.

En el caso de la madera, sólo hasta llegado un nivel se recupera la forma inicial, y dependiendo de la clase de madera, este nivel varía (el roble y el mimbre).

Dureza

Es la fuerza opuesta por la madera a la penetración o rayado (cuanto más dura menos facilidad de trabajo). Es mayor la dureza del duramen que la de la albura y la de la madera vieja que la de la joven.