Publicado en 2024 en la revista Construction and Building Materials, el artículo “Flexural performance of full-scale two-span Nail-Laminated Timber Concrete composite slabs” presentó los resultados de un programa experimental inédito a escala real, en el que se construyeron y ensayaron prototipos de losas compuestas, con el objetivo de caracterizar su desempeño flexional y validar modelos numéricos de predicción.
Un paso más en la construcción híbrida
En las últimas décadas, la construcción en madera ha evolucionado desde viviendas de baja altura hacia proyectos cada vez más ambiciosos. En este escenario, los sistemas híbridos —que integran madera con materiales como el hormigón— se han consolidado como una alternativa estratégica. Esta combinación permite aprovechar la resistencia y ductilidad de la madera con la rigidez y masa del hormigón, generando estructuras competitivas para nuevos desafíos arquitectónicos y de ingeniería.
El trabajo se centró en losas continuas de madera laminada clavada (Nail-Laminated Timber, NLT), sobre las cuales se aplicó una capa superior de hormigón para generar un sistema compuesto. La interacción entre ambos materiales se aseguró mediante conectores de corte, permitiendo el trabajo conjunto bajo carga. La continuidad de las losas reduce las deflexiones que puedan ocurrir en las losas.
Los prototipos correspondieron a losas continuas de dos vanos sobre tres apoyos, sometidas a cargas distribuidas hasta su falla. Este diseño permitió estudiar el comportamiento tanto en zonas de momento positivo como negativo en el apoyo central, situación poco explorada hasta ahora en este tipo de elementos.
Además de los ensayos, se desarrollaron modelos numéricos de elementos finitos (EF) para simular el comportamiento de las losas y contrastar sus predicciones con los resultados experimentales.
Resultados principales
Los ensayos demostraron que las losas mixtas NLT–hormigón alcanzan niveles superiores de rigidez y resistencia flexional en comparación con losas de NLT sin colaboración del hormigón. Entre los hallazgos más relevantes destacan:
Incremento de capacidad de carga y rigidez, con eficiencias de la colaboración de la losa de hormigón de entre 64% y 74%.
Diferencias entre tipologías: las losas entalladas alcanzaron la mayor capacidad (~129 kN), las atornilladas la menor (~96 kN) y las combinadas mostraron un desempeño intermedio y estable.
Correspondencia estrecha con los modelos numéricos, confirmando la capacidad predictiva de las metodologías empleadas.
Modos de falla controlados, con un comportamiento estable y predecible en todo el rango de cargas.
Estos resultados constituyen un aporte inédito al conocimiento sobre losas híbridas madera–hormigón, entregando evidencia experimental a gran escala y herramientas de modelación para futuros diseños.
Qué significa para la construcción en altura
El estudio confirma que este sistema compuesto es técnicamente factible para edificaciones de mediana y gran altura. Su validación experimental amplía el abanico de soluciones disponibles para la construcción en madera, que busca responder a nuevas demandas urbanas y estructurales.
La posibilidad de integrar NLT con hormigón abre un camino adicional dentro del desarrollo de sistemas híbridos. Al abordar no solo la fabricación y el ensayo, sino también la simulación computacional, este trabajo entrega un marco de referencia robusto para la aplicación práctica de losas mixtas en proyectos reales.
Este avance se conecta directamente con las líneas de investigación que impulsa CENAMAD, orientadas al desarrollo y optimización de sistemas constructivos híbridos y de alto desempeño. La evidencia aportada por este estudio refuerza el objetivo de masificar soluciones en madera para la construcción en altura, siempre con énfasis en seguridad estructural y eficiencia.
Fuente: Cenamad
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