DIY Construir una cubierta independiente
Por Matt Weber
Construir una cubierta en voladizo independiente apoyada por vigas paralelas.
Alrededor de Alabama, donde EHT tiene su sede, la mayoría de las cubiertas están conectadas al lado de una casa con una tabla de libro mayor fijada a la viga del borde de la casa. Cuando se hace correctamente, este es un método de construcción fuerte y que cumple con el código. Sin embargo, cuando se fija de forma incorrecta, esta conexión puede plantear problemas potenciales, tales como proporcionar un lugar privilegiado para que el agua se acumule contra la pared de la casa y la tabla de refuerzo, contribuyendo en última instancia a la putrefacción.
Como una alternativa a la tabla de refuerzo, la cubierta que he construido recientemente es una estructura independiente, básicamente una plataforma gigante construida justo al lado, pero no conectada a la pared de la casa. La casa en cuestión tenía dos pisos con un sótano terminado en el nivel inferior. El techo terminado del sótano impedía el acceso al lado interior de la viga de borde. A menos que tuviera que arrancar el techo, no podría añadir tuercas y arandelas a los tornillos pasantes del lado interior de la viga de borde. Y, si no pudiera fijar el travesaño con tornillos pasantes, entonces tendría que usar tirafondos. Aunque algunos tirafondos de alta resistencia son lo suficientemente fuertes para fijar los largueros a las vigas de borde, si la madera se pudriera eventualmente, entonces no importa lo fuertes que sean los tirafondos, podrían salirse de la madera podrida. Por lo tanto, pensé que construyendo una cubierta independiente, podría evitar estos peligros potenciales por completo.
Piensa en grande
Como en cualquier proyecto de construcción importante, consulta siempre los códigos locales y, si tienes alguna duda, consulta a un inspector de edificios. Obtuve un permiso de construcción para este trabajo y al hacerlo me hice amigo de mi inspector local, que fue de gran ayuda sugiriendo técnicas de construcción y manteniendo esta cubierta bastante grande conforme a los códigos.
Esta superficie de cubierta independiente tenía 40 pies por casi 12 pies -estamos hablando de una gran plataforma- pero afortunadamente no era muy alta, lo que es una preocupación importante con una cubierta independiente. Cuanto más alta sea la cubierta desde el suelo, más largos tendrán que ser sus postes de apoyo y más probable será que la cubierta sea inestable. Gracias a una pendiente ascendente en la parte trasera de la casa, la superficie de la cubierta sólo tenía 1,5 metros de altura junto a la casa, pero más cerca de 1,5 metros en el extremo más alejado. La construcción de la cubierta cerca del suelo ayuda a mantener el «bamboleo» fuera de la estructura completada.
En lugar de la tabla de la cornisa, construí esto como una cubierta en voladizo donde las vigas fueron apoyadas por dos grandes vigas paralelas (también llamadas vigas) que corren paralelas a la pared de la casa. Las vigas se apoyaron en postes de soporte de 6 por 6 atornillados en J con herrajes de anclaje a las zapatas de hormigón.
Haga lo que haga, no escatime en materiales (por ejemplo, utilizando postes de 4 por 4) cuando construya una cubierta independiente. De hecho, para este tipo de construcción es mejor sobre-construir la cubierta. Por ejemplo, yo construí cada viga con tablas de 2 por 10 laminadas para formar un gran y robusto 4 por 10. Y, aunque los rangos de la viga me daban 8 pies de juego entre los postes, generalmente mantuve los postes a una distancia no mayor de 7-1/2 pies para un soporte extra. Esta regla también es válida para la distancia entre las dos vigas, con las dos filas de postes de apoyo separadas unos 7-1/2 pies en el centro de cada una. Cuanto más grande, más fuerte y más estrechamente colocados estén los miembros de la estructura, más fuerte será su cubierta.
Las vigas de soporte
Empecé la construcción de la cubierta por el trazado de la zona con estacas y cuerda. Luego pasé dos nuevas hileras de cuerda dentro del perímetro, estacando la ubicación de cada poste de soporte. Utilicé una barrena para cavar los agujeros de los postes de 2 pies y deslicé tubos de cartón en los agujeros para retener el hormigón. Una vez colocados los tubos, volví a tirar de más cuerda sobre cada fila de agujeros para postes, estirándola con fuerza y fijándola en los extremos de cada fila. Estas nuevas líneas de cuerda colocadas sobre los tubos de la zapata proporcionaron las líneas rectas que necesitaba para centrar cada tubo en el agujero y rellenar alrededor de ellos para asegurar su alineación y colocarlos en paralelo a la otra fila. Mantenga las aberturas de los tubos alrededor de 2 pulgadas por encima del suelo para que se desprendan del agua.
Luego, rellené los tubos con unos centímetros de grava y hormigón de fraguado rápido, golpeé la parte superior a ras del borde de los tubos e inserté pernos en J de 8 pulgadas en el centro de cada zapata. No dejes que las roscas expuestas de los pernos en J sobresalgan demasiado de las zapatas o no encajarán en los herrajes del poste de anclaje y tendrás que cortarlos a medida. (Aprenda de mi error.)
Utilicé anclajes de postes galvanizados ajustables (Simpson Strong-Ties artículo AB66) para fijar el poste sobre los pernos en J, que mantienen los postes de madera elevados para que no absorban el agua estancada. Cuando coloques los postes, pasa un poco de cuerda nueva para mantener las cosas alineadas, fijando los postes en la ferretería a escuadra y a plomo, con las caras de los postes alineadas a ras con la cuerda.
Nota: Martillar los clavos a través de los herrajes y dentro de los postes puede hacer que las cosas se desajusten con respecto a las zapatas y los pernos en J. Para este trabajo utilicé la nueva Clavadora de Conectores Metálicos de Colocación Positiva de Paslode, que es una clavadora neumática con una punta guía especial diseñada para disparar los clavos justo en los pequeños agujeros de los herrajes Simpson sin el impacto impreciso de un martillo. Esta nueva clavadora hizo que la construcción de la cubierta fuera mucho más fácil.
Yo instalé postes de 4 pies de 6 por 6, pero siguen siendo lo suficientemente altos como para inclinarse, así que apuntala los postes con madera de desecho a medida que avanzas.
Una vez que los postes de cada fila fueron fijados de forma segura, determine dónde deben ser cortados para aceptar la viga. Esto es una cuestión de matemáticas básicas, encontrando la altura prevista de la cubierta (en mi caso, menos de una pulgada por debajo del subsuelo del nivel superior de la casa) y trabajando hacia abajo, restando las medidas para el espesor de las tablas de la cubierta, la altura de las vigas y la altura de las vigas. Marqué el primer y el último poste de cada fila a esta altura y luego tracé una línea de tiza a través de los otros postes para indicar dónde cortar.
Tiene un par de opciones a la hora de montar las vigas a los postes. Puedes cortar los postes por completo y utilizar tirantes galvanizados para sujetar las vigas en la parte superior. O bien, puede hacer muescas en los postes y sujetar la viga con un par de tornillos pasantes en cada poste. Yo opté por utilizar las abrazaderas metálicas de Simpson, que se pueden adquirir en Lowe’s o en cualquier otra ferretería. Simpson tiene más o menos el mercado de las abrazaderas para marcos, al menos aquí en el sur.
Nota: Cortar los postes es una fase crítica de la construcción. Utilice un nivel de cuerda, un nivel láser o un nivel de mano fijado a una tabla muy recta para vigilar las alturas de corte y asegurarse de que todo está nivelado de poste a poste y de viga a viga. Cada medida en este punto determina la planitud y el nivel de la superficie de su cubierta.
Además, en algunos casos puede ser aconsejable diseñar una ligera pendiente a la cubierta que se inclina hacia abajo lejos de la casa, especialmente si su material de cubierta es un sistema sin costuras que podría recoger el agua. Sin embargo, yo pensaba instalar como tablas de cubierta madera tratada de 2 por 6, que se encoge naturalmente al secarse y crea mucho espacio para el drenaje entre las juntas. Así que construí una cubierta nivelada.
A continuación, instalé las vigas, una de 2 por 10 a la vez, utilizando algunas abrazaderas y madera de desecho como tirantes improvisados para sostener la madera encima de los postes mientras hacía las conexiones. Con al menos un extremo de la tabla fijada a los herrajes del poste metálico, laminé otra tabla contra ella utilizando algunos tornillos RSS de alta resistencia de GRK Fasteners junto con abundante adhesivo de construcción intercalado entre ellos. Una vez más, puede que esté construyendo demasiado, pero quería que esta cubierta fuera prácticamente a prueba de bombas. Los tornillos RSS son realmente fuertes, con un poder de sujeción mucho mayor que el de los clavos o los tornillos normales. Una vez clavados, no van a ceder. Además, si la madera se dobla o se alabea, los tornillos RSS son lo suficientemente potentes como para morder la madera y ponerla al ras de la tabla correspondiente. Coloqué dos tornillos RSS ligeramente desplazados cada 16 pulgadas a lo largo de las vigas.
Con un recorrido de 40 pies para cada viga, fue necesario empalmar las tablas. Al hacer esto, siempre ubique el empalme sobre un poste para eliminar cualquier punto débil en las vigas. Tambien he colocado las vigas un poco largas en cada extremo, con planes de cortarlas a la medida mas tarde.
Otro paso adicional que tomé con las vigas y las viguetas fue cubrir la parte superior de los miembros de la estructura para evitar el agua. Este es un paso que comúnmente se pasa por alto, pero una gran manera de prevenir la acumulación de agua que puede conducir a la putrefacción y el debilitamiento general de la construcción. Ademas, la aplicacion es tan facil que vale la pena el esfuerzo extra. Utilicé Deck Flash Barrier de Cofair Products, que viene en rollos, de 2 o 4 pulgadas de ancho, que se extienden como cinta adhesiva sobre la parte superior de las viguetas. El producto es una masilla asfáltica autoadhesiva que crea una membrana impermeable y se auto-sella alrededor de los tornillos y clavos, bloqueando una vía principal para la infiltración de agua en las viguetas de la cubierta.
Instalación de las viguetas
Estaba construyendo con viguetas de 2 por 8 perpendiculares a la pared de la casa. Utilice la regla 3-4-5 o una escuadra grande para asegurarse de que la primera viga está en ángulo recto con la casa. A continuación, medí y marqué la ubicación de las siguientes viguetas en centros de 16 pulgadas a través de la parte superior de las dos vigas.
Cuando instalé las viguetas, mantuve los extremos a unos 3/4 de pulgada de distancia del revestimiento de la casa para dejar mucho espacio para el drenaje y, con suerte, evitar la acumulación de residuos. Para ello, he creado una simple plantilla en forma de L con madera de desecho que atornillé al final de cada viga durante la instalación. La plantilla me dio el espacio consistente de las vigas que necesitaba contra la casa.
Estas viguetas estaban en voladizo, lo que significa que sobresalían de las vigas en cada lado por aproximadamente 2-1/2 pies. En lugar de sujetar los extremos con perchas para vigas, como en el método de construcción con tablas de vigas, las vigas se conectaron sobre cada viga con Simpson Hurricane Ties, que las mantienen erguidas y estables en todas las direcciones. Una vez más, he colocado las viguetas de 12 pies «a lo loco», he trazado una línea de tiza sobre los extremos una vez terminada la instalación, y las he recortado todas a una longitud similar.
Toma de Borde
Cubrí los extremos expuestos de las viguetas con un tablero de borde de 2 por 10, colocado con su borde superior aproximadamente 1-1/2 pulgadas por encima de la parte superior de las viguetas para ocultar el grosor de los tableros de 2 por que estaba planeando instalar como cubierta. Para combatir la tendencia de la viga del borde a torcerse, inclinarse o ahuecarse, introduje cuatro tornillos de cubierta a través de la tabla del borde y en los extremos de cada viga. (Una vez que el entarimado estuviera abajo, introduciría un quinto tornillo a través del borde y en el borde del entarimado).
También me vi obligado a empalmar la tabla del borde. Centrar los empalmes sobre una viga, pre-perforar los agujeros para los tornillos para evitar la división de la madera, y conducir los tornillos en los extremos de la viga en un ángulo. Para un enfoque de cinturón y tirantes, también pegué los empalmes en el tablero del borde con adhesivo para la construcción.
Nota: Hay muchas maneras diferentes de construir una cubierta. Este diseño tendría eventualmente tablas similares de 2 por 10 unidas a los lados de la cubierta como fascia. Por esta razón, me aseguré de dejar al menos 1-1/2 pulgadas de tablero de borde que se extiende más allá de las esquinas de la cubierta para ocultar la veta final de las dos piezas de fascia montadas en los lados. Siempre ayuda a planificar con antelación.
Apoye para ello
En este punto le di a mi construcción un pequeño tirón aquí y allá, y me alegré de ver que era bastante estable en este punto, pero no completamente satisfactorio. Para una mayor estabilidad me aventuré bajo el marco para clavar en diagonal 2 por 4 arriostramiento desde abajo. El refuerzo iba desde los postes de soporte a las vigas, y clavé tres o cuatro clavos de encuadre en cada conexión para evitar el movimiento.
Dependiendo de la ubicación de los postes en relación con las vigas, clavé desde el lado de los postes hasta el borde inferior de la viga, o desde la cara del poste hasta el lado de la viga. En algunos casos, los postes caían justo entre dos viguetas, por lo que tuve que añadir algunos bloques de 2 por 8 entre las viguetas para dar a los tirantes un lugar sólido para terminar. Esto requiere un poco de trabajo extra, pero te alegrarás de haberlo hecho. Me sorprendió lo robusto que el refuerzo hizo el marco de la cubierta, eliminando prácticamente cualquier movimiento – y esto fue antes de que la cubierta fuera instalada, lo que ataría todo junto en una estructura rígida y firme.
Postes de barandilla y cubierta
Antes de instalar la cubierta añadí los postes de 4 por 4 que eventualmente soportarían mi sistema de barandilla. Hice una marca en cada poste de 4 pies a 36 pulgadas, la longitud del poste que se extendería por encima de la superficie de la cubierta. Entonces fijé los postes en su posición y utilicé una broca de pala para pretaladrar dos agujeros a través del tablero de la orilla (o de la viga, dependiendo de la ubicación del poste) y a través de todo el grosor de 4 por 4 en la parte inferior de los postes. A continuación, introduje pernos hexagonales galvanizados de 1/2 pulgada a través de los postes y los apreté firmemente con tuercas y arandelas.
Pero eso no es todo. Para obtener una barandilla realmente sólida, Simpson Strong-Tie ofrece un soporte galvanizado para el armazón del poste a la cubierta que no sólo se sujeta a uno de los dos pernos pasantes, sino que también se conecta al ras con un miembro adyacente del armazón con tornillos galvanizados. Para utilizar estas abrazaderas tuve que instalar un bloqueo adicional en los lugares donde el poste no caía justo en la intersección de la tabla de borde y una viga, pero valió la pena. No es que vaya a animar a los miembros más jóvenes de mi familia a columpiarse de las barandillas como si fueran orangutanes, pero seguro que ocurre y estos soportes me darán tranquilidad.
Finalmente, estaba listo para instalar las tablas de la tarima de 2×6 tratadas que serían teñidas y selladas después de un mes o dos de tiempo de secado. Una vez que el suelo estaba abajo, la interconexión de los arriostramientos, cubiertas, marcos y herrajes trabajaron juntos para crear una plataforma de cubierta lista para la guerra que apenas se movería en absoluto – justo lo que estaba buscando con esta cubierta independiente. Ahora, para terminar el sistema de barandilla y construir algunas escaleras para el acceso, que se puede leer aquí: https://extremehowto.com/take-a-wood-deck-rail-to-the-next-level/
Nota lateral
Madera tratada, probada y verdadera
Las cubiertas vienen en todo tipo de materiales hoy en día, desde los compuestos de madera y plástico hasta el PVC y las cubiertas de aluminio. He instalado algunas hermosas cubiertas de material compuesto, así como cubiertas de PVC fáciles de instalar, todas con gran éxito. Y no estoy tomando partido en cuanto a qué material es mejor o peor, ya que creo que hay ventajas para cada material, dependiendo de la aplicación de la cubierta y el gusto personal del propietario.
Sin embargo, para este proyecto, elegí madera tratada a presión Wolmanized Residential Outdoor no sólo para la estructura, sino también para la cubierta. Por razones estéticas, quería que la cubierta coincidiera con el aspecto natural de la valla de madera que había construido el año anterior, y tenía previsto utilizar el mismo tono de tinte para la madera con el fin de crear un tema de color uniforme para los elementos del patio trasero. Todos los tableros de 2 por 4 (para las barandillas) y de 2 por 6 (para la cubierta) son de pino del sur de grado 1. Los listones de 2 por 8 y 2 por 10, utilizados para las viguetas y las vigas, son de pino del sur de grado 2. Las maderas de 4 por 4 y 6 por 6 están especificadas para su uso en contacto con el suelo, y toda la madera fue tratada con el mismo conservante, el conservante de cobre azólico tipo C, que es el conservante más común para los proyectos de patio trasero.
Cuando construya su próxima terraza, sin duda tendrá que utilizar madera tratada para la estructura, pero el uso de madera tratada como cubierta también tiene grandes beneficios. Ofrece un aspecto natural genuino, es cómodo bajo los pies, es fuerte y duradero, económico de comprar y fácil de trabajar. Además, su mantenimiento es bastante sencillo y es un material renovable y respetuoso con el medio ambiente. Para mí, estas características significaban que la madera tratada era la elección correcta para esta terraza. Para más información sobre el uso de la madera tratada en proyectos de exterior, visite www.wolmanized.com.