En la rehabilitación de edificios antiguos, el refuerzo de forjados de madera es una intervención estructural habitual, especialmente en construcciones sometidas a algún grado de protección, donde se busca conservar la estructura original sin renunciar a las exigencias actuales.

La madera puede no cumplir con las condiciones de carga, deformación o vibración exigidas en la actualidad, o encontrarse simplemente deteriorada por el paso del tiempo.

De forma general, pueden identificarse tres líneas de actuación habituales:

• Refuerzo por colaboración, mediante perfiles metálicos o losas de compresión conectadas a la madera.
• Sustitución parcial de los elementos deteriorados.
• Refuerzo inferior con acero o madera.

En esta entrada se plantea una cuarta solución: la superposición de un nuevo forjado, aprovechando el espacio ocupado por la capa de relleno que tradicionalmente se disponía sobre el tablero y que ahora se retira, de modo que el aumento de la cota de solería resulte asumible.
La solución constructiva se desarrolla a partir de tres dibujos, realizados con tres técnicas distintas, que representan tres momentos consecutivos en el proceso de definición de la intervención.

In the refurbishment of old buildings, the strengthening of timber floors is a common structural intervention, particularly in buildings subject to some level of protection, where the aim is to preserve the original structure while meeting current performance requirements.

Timber floors may fail to satisfy present-day requirements in terms of load capacity, deflection or vibration, or may simply have deteriorated over time.

In general terms, three common approaches can be identified:

• Composite strengthening, using steel sections or concrete topping slabs connected to the timber.
• Partial replacement of deteriorated elements.
• Strengthening from below, using steel or timber.

This post presents a fourth solution: the superposition of a new floor, making use of the space previously occupied by the traditional infill layer laid over the boarding, which is removed. This allows the increase in finished floor level to remain acceptable.
The constructive solution is developed from three drawings, produced using three different drawing techniques, representing three consecutive stages in the definition of the intervention.

1. Primer dibujo. Pensar el esquema

La primera reflexión se realiza dibujando sobre una servilleta, con un rotulador PILOT G-TEC-C4, como ocurre a menudo tras una primera visita a obra.

La idea de partida es construir un nuevo forjado sobre el existente, aprovechando la retirada de la capa de relleno que tradicionalmente se disponía sobre el tablero de madera que cerraba el entrevigado. Se conserva la viguería original, que deja de trabajar como sistema estructural principal, pero mantiene la imagen de la construcción original, especialmente relevante en edificios protegidos.

Para dotar a la nueva estructura de una resistencia al fuego mínima, sobre el tablero original se dispone un panel ignífugo y, sobre este, una capa de aislamiento acústico, tal como se aprecia en el croquis. A continuación, se colocan nuevas vigas de acero, superpuestas a las existentes de madera y apoyadas en los pilastrones de ladrillo originales, que pasan a ser los verdaderos elementos portantes. Sobre estas vigas descansa finalmente un forjado de chapa colaborante, que constituye el nuevo plano resistente.

Este croquis no pretende resolver la solución, sino definir el esquema resistente, aclarar qué elementos trabajan y cuáles dejan de hacerlo, y localizar los apoyos reales del nuevo sistema.

1 First drawing. Defining the structural scheme

The first reflection takes place sketching on a napkin, using a PILOT G-TEC-C4 pen, as often happens after an initial site visit.

The starting point is to build a new floor above the existing one, taking advantage of the removal of the infill layer traditionally placed over the timber boarding that closes the joist void. The original joists are retained; they no longer act as the primary load-bearing system, but they preserve the image of the original construction, which is particularly relevant in protected buildings.

To provide the new structure with a minimum level of fire resistance, a fire-resistant board is laid over the original decking, followed by a layer of acoustic insulation, as shown in the sketch. New steel beams are then introduced, superimposed on the existing timber members and supported on the original brick piers, which become the true load-bearing elements. A composite metal deck slab is finally supported on these beams, forming the new structural floor.

This sketch is not intended to resolve the solution, but rather to define the load-bearing scheme, clarify which elements are working and which are not, and identify the real supports of the new system.

2. Segundo dibujo. Ajustar la solución

El segundo dibujo avanza en el análisis. Sigue siendo un dibujo a mano alzada, pero se busca una mayor precisión geométrica y una reflexión más reposada. En este caso, se realiza con tableta gráfica y el programa Goodnotes 6.

Se analiza la continuidad de los paños, la necesidad de reservar espacio para una mínima armadura de negativos, la relación con la viguería existente y la definición de dimensiones mínimas de los perfiles de acero que permitan alojar el forjado de chapa colaborante. Este apoyará sobre las alas de los perfiles, que además actuarán como encofrado perdido en los extremos. El dibujo corresponde a un forjado HIANSA MT-100, con un canto total de 14 cm, aunque la sección se define con 16 cm para permitir el paso del mallazo y de la armadura de negativos sobre el perfil HEB. El aislamiento acústico, objeto de otra reflexión técnica, desaparece del detalle, quedando únicamente reservado el espacio necesario para su disposición.

2. Second drawing. Refining the solution

The second drawing moves the analysis one step further. It is still a freehand drawing, but aims for greater geometric accuracy and a more considered reflection. In this case, it is produced using a graphics tablet and the Goodnotes 6 application.

The analysis considers the continuity of the floor panels, the need to reserve space for a minimum amount of negative reinforcement, the relationship with the existing timber joists, and the definition of minimum steel section dimensions capable of accommodating the composite metal deck. The deck bears on the beam flanges, which also act as permanent formwork at the edges. The drawing corresponds to a HIANSA MT-100 metal deck, with a total depth of 14 cm, although the section is defined as 16 cm to allow for the reinforcement mesh and negative reinforcement over the HEB beam. The acoustic insulation, which is the subject of a separate technical discussion, is omitted from the detail, with only the necessary space reserved for its installation.

3. Tercer dibujo. Definir el detalle

El último dibujo es ya un dibujo delineado, realizado a escala y con mayor nivel de definición, en el que se concretan las características de todos los materiales.

En este detalle aparece el zunchado de los pilastrones de ladrillo mediante perfiles metálicos, cuyo desarrollo y justificación estructural serán objeto de otra entrada.

3. Third drawing. Defining the detail

The final drawing is a fully drafted drawing, produced to scale and with a higher level of definition, in which the characteristics of all materials are specified.

This detail already includes the steel banding of the brick piers, although its structural justification and detailed development will be addressed in a separate post.

Conclusión y cierre

El refuerzo de un forjado de madera no empieza con un modelo de cálculo ni con un catálogo de soluciones, sino cuando alguien es capaz de explicarlo con un rotulador, identificando qué elementos trabajan, cuáles dejan de hacerlo y cómo se transmiten realmente las cargas.

Todo lo demás —normativa, programas y detalles constructivos— viene después.

3. Conclusion and closing remarks

The strengthening of a timber floor does not begin with a calculation model or a catalogue of solutions, but when someone is able to explain it with a pen, identifying which elements work, which no longer do, and how loads are actually transmitted.

Everything else —codes, software and construction details— comes afterwards.