Una vela de árbol , también trenail, trennel o trunnel, es una clavija, alfiler o clavija de madera que se usa para unir piezas de madera, especialmente en marcos de madera , puentes cubiertos , construcción de barcos de madera y construcción de botes . [1] Se introduce en un agujero perforado a través de dos (o más) piezas de madera estructural ( mortaja y espiga ).
Historia y uso general [ editar ]
El uso de la madera como espiga se remonta a más de 7.000 años, ya que los arqueólogos han encontrado rastros de clavos de madera en la excavación de los primeros sitios germánicos. [2] Los trenails son extremadamente económicos y fácilmente disponibles, lo que los convierte en un material de construcción temprano común. [3] La langosta negra es una madera favorita cuando se fabrican troncos en la construcción naval en Norteamérica [4] [5] y el roble inglés en Europa [6] [7] debido a su fuerza y resistencia a la putrefacción, mientras que el roble rojo es típico en las construcciones. Tradicionalmente, las espigas y las clavijas se hacían partiendo pernos de madera con un froe y dándoles forma con una navaja en un caballo de afeitar.. Los árboles se cortan de una sola pieza de madera y funcionan bien debido a la veta natural. La veta del árbol corre perpendicular a la veta de las mortajas receptoras, lo que añade resistencia estructural. Los árboles tienen típicamente 1,25 a 1,5 pulgadas (32 a 38 mm) de diámetro y están tallados a mano con facetas rugosas. La mortaja se perfora 1 ⁄ 16 de pulgada (1,6 mm) más pequeña que la aleta del árbol para crear un ajuste perfecto y aprovechar la fricción en la mortaja. En los casos en que la vela del árbol sea de 24 pulgadas (61 cm) o más, la vela debe tener una forma de 1 ⁄ 8.pulgada (3,2 mm) más pequeño que la otra mitad. En el mismo caso, la mortaja se perfora en dos partes, con un sinfín más pequeño para la parte más pequeña del árbol y un sinfín típico para la parte estándar. Otras uñas son ahusadas y el extremo grande es 1 ⁄ 8 de pulgada (3,2 mm) más largo que la mortaja. Después de clavar las alas de árbol en la mortaja, se pueden recortar, partir y acuñar con un pequeño trozo de roble que aumenta la fuerza de fricción. [8]Como alternativa a la cuña, el árbol puede recibir un tapón o un golpe en el centro que expande toda la circunferencia. Si bien este método previene las fugas al reducir los espacios, es más probable que los tapones y perforadores se caigan en temperaturas frías. Idealmente, la punta de la vela se clava entre 4 y 5 cm de la madera antes de podarla. [9]A diferencia de los clavos de metal, los trenails no se pueden quitar (sin gran esfuerzo) ni reutilizar. A medida que la madera se contrae o expande, las fibras crean una fricción que la encaja perfectamente en la mortaja. Si una vela se rompe o falla, pero la madera que está sujetando permanece intacta, se puede cortar la uña restante y reemplazarla por una más grande que se ajuste perfectamente. Además, los árboles tienen la capacidad de moverse con el tiempo y conservar la integridad estructural. Debido a que tanto la mortaja como la espiga son de madera, la uña no tensiona la mortaja hasta el punto de falla durante el movimiento, incluidas las fuerzas sísmicas y el asentamiento de la pendiente. [ cita requerida ]
Usos en estructuras de construcción [ editar ]
Las primeras cerchas de mortaja y espiga con luces de menos de 30 pies (9 m) usaban sujetadores de ala de árbol. Cuando se usa en un truss, las mortajas de conexión se perforan fuera del centro de modo que cuando se inserta la vela se crea una unión más apretada. Debido a la gran cantidad de trenails que se requieren en un truss, los treenails se pueden girar en un torno con una cabeza y un extremo cónico, a menudo se mantienen extralargos para un ajuste más apretado. La cuerda inferior a menudo requiere 2-3 clavijas y es la parte más débil de la armadura. Por lo tanto, el árbol no puede evitar fallas en tramos de más de 30 pies (9 m). En los casos en que pueda producirse una contracción significativa, puede ser necesario utilizar refuerzos o correas en U de hierro. [10]
Usos en barcos [ editar ]
La construcción naval antigua usaba velas de árbol para unir el barco. Tenían la ventaja de no dar lugar a la "enfermedad de las uñas", un término para la descomposición acelerada y concentrada alrededor de los sujetadores metálicos. El aumento del contenido de agua hace que la madera se expanda, de modo que las velas se aferran a las tablas con más fuerza a medida que absorben agua. [11] Sin embargo, cuando el árbol era una especie de madera diferente a la de las tablas, generalmente causaba pudrición. Los árboles y los clavos de hierro fueron más comunes hasta la década de 1780, cuando los clavos de cobre sobre revestimientos de cobre se hicieron más populares. [3]Todavía en la década de 1870, los barcos de la marina mercante usaban velas de árbol y pernos de hierro, mientras que los barcos de clase superior usaban pernos y vertederos de cobre y metal amarillo. En la tradición de la década de 1870, los árboles se usaban típicamente en una proporción de cuatro a un perno, con la excepción de que a veces se aumentaba el número de pernos. En corbetas posteriores, la relación se cambió a dos alas de árbol por un perno. [12]
Usos en ferrocarriles [ editar ]
A principios de la época victoriana se utilizaron cierres de madera similares como alternativa a los picos de metal para asegurar las "sillas" de soporte de los rieles del ferrocarril a las traviesas de madera ( ataduras ) . Los árboles se utilizaron ampliamente en la construcción de ferrocarriles en el norte de Inglaterra. [13]
Referencias [ editar ]
- ^ Edwards, Jay Dearborn y Nicolas Verton. Un léxico criollo: arquitectura, paisaje, gente . Baton Rouge: Prensa de la Universidad Estatal de Luisiana, 2004. Imprimir. 237.
- ^ Radkau, Joachim (2012). Madera: una historia . Gobierno. ISBN 978-0745646886.
- ↑ a b Johnson, W. (1 de enero de 1986). "Referencias históricas y actuales sobre el impacto en la madera". Revista Internacional de Ingeniería de Impacto . 4 (3): 161-174. doi : 10.1016 / 0734-743X (86) 90003-5 .
- ^ Espectro, Peter (1996). Entarimado y Fijación . Libros WoodenBoat. pag. 66. ISBN 9780937822418.
- ^ Espectro, Peter H. (1996). Entarimado y Fijación . ISBN 9780937822418.
- ^ Christy, Wyville (1904). Tratado práctico sobre las juntas realizadas y utilizadas por los constructores en la construcción de diversos tipos de obras de ingeniería y arquitectura . C. Lockwood e hijo. pag. 99.
- ^ Christy, Wyville J. (1904). "Tratado práctico sobre las juntas realizadas y utilizadas por los constructores en la construcción de diversos tipos de obras de ingeniería y arquitectura" .
- ^ Curtis, WH (1919). Los elementos de la construcción de barcos de madera . Nueva York, NY: McGrawHill Book Company.
- ^ Adams, JR (2013). Una arqueología marítima de los barcos: innovación y cambio social en la Europa de la Edad Media tardía y la Europa moderna temprana . Libros Oxbow. ISBN 978-1842172971.
- ^ Nelson, Lee H. (1996). "Conexiones de armadura de madera tempranas frente a contracción de la madera: de juntas de mortaja y espiga a conexiones atornilladas". Boletín APT . 27 (1/2): 11-23. doi : 10.2307 / 1504495 . JSTOR 1504495 .
- ^ Kettunen, PO, estructura y propiedades de la madera . Uetikon-Zuerich: Trans Tech Publications, 2006. 377. Imprimir.
- ^ Thearle, Samuel James Pope (1876). Arquitectura naval: Tratado sobre el despido y la construcción de barcos de madera, hierro y materiales compuestos . W. Collins, hijos y compañía. pag. 232 .
arboles de arquitectura de madera.
- ^ El diario del ingeniero civil y del arquitecto . Kent. 1841.
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