La escalera está considerada de una manera general, el elemento de la construcción que ha de servir de acceso o comunicación a las distintas plantas de que consta el edificio, siendo preciso que este elemento cumpla una serie de condiciones que lo haga apto para el fin a que se destina y, al propio tiempo, cómodo en su uso. Pero antes de hablar de estas condiciones conviene que conozcamos los nombres de los distintos elementos de que está compuesta una escalera.(Fig. 55)
PELDAÑO, GRADA, ESCALÓN O PASO.
Es el elemento esencial que sirve para avanzar tanto en sentido horizontal como ascendente.
El peldaño está a su vez compuesto de una superficie horizontal sobre la que se posa el pie, que se conoce con el nombre de huella, y de una vertical que determina la ascensión, que se denomina contrahuella o tabica.
Como la ascensión por una escalera formada solamente de peldaños sería fatigosa, a poco excesiva que fuera la altura a salvar, y como, además, estando constituida en esta forma la escalera, no sería posible el acceso a las diferentes plantas que enlaza, se comprende que se precisa de un elemento nuevo que remedie estos dos elementos, y este elemento es el que se conoce con los nombres de meseta, rellano, o descansillo, que no es otra cosa que un elemento o piso horizontal que sirve como descanso, cambio de dirección o entrada a las distintas plantas.
Los peldaños comprendidos entre dos mesetas o descansos consecutivos forman un tramo o tiro de escalera.
El espacio comprendido entre los muros, rectos o curvos, que contiene la escalera se denomina caja de escalera.
El hueco que queda entre los tramos, o sea el comprendido por el pasamanos de la escalera fuera de los tramos, recibe el nombre de ojo de escalera.
Se llama zanca de escalera al elemento que enlaza el extremo libre de los peldaños, siendo por lo común la zona donde se hace la sujeción del pasamanos.
LINEA DE HUELLA.
Es una línea ideal que se supone trazada sobre la proyección horizontal de una escalera, paralelamente a la zanca y, por consiguiente, al pasamanos, y que dista de estos elementos unos 0'50 metros.
Su denominación se debe a ser la línea que, en marcha normal de una persona, es recorrida por ésta en su ascenso o descenso por la escalera, siendo una línea muy de tener en cuenta en algunos trazados de escaleras.
No debe confundirse la línea de huella antes mencionada con el eje de la escalera, ya que ésta es la línea que divide en dos partes iguales al ancho de la escalera, y que, por consiguiente, solamente coincidirá con la línea de huella cuando dicho ancho sea igual a un metro.
ESCALERAS IMPERIALES.
Son las que arrancan en un tramo que va a parar a una meseta o descanso del cual parten dos ramas o tramos.
CONDICIONES GENERALES DE UNA ESCALERA.
Las condiciones más esenciales que debe reunir una escalera, aparte de que su trazado esté estudiado detenidamente para que resulte en extremo cómoda, son las siguientes:
1º luz directa.
2º Fácil acceso desde el exterior y fácilmente visible su arranque.
3º Estudio de su desarrollo, no solamente para lograr salvar la altura entre las distintas plantas, sino también para que los sucesivos tramos que se correspondan en vertical den altura suficiente para el paso de una persona, no debe ser esta altura en ningún punto inferior a los 2’20 metros.
4º El ancho de escalera debe estar relacionado no solamente con su importancia, sino con el servicio que ha de tener. La anchura de una escalera según su uso es la siguiente:
-Para el paso de una sola persona de 0'90 a 1'00 metro.
-Para dos personas 1'30 metros.
-Donde puedan cruzarse tres personas 1'90 metros.
-Las escaleras de edificios públicos el ancho oscila de 1'50 a 3'00 metros.
-Las escaleras de servicio se pueden reducir hasta 0'70 metros y las de caracol a 0'60.
5º Siempre que sea posible, deben evitarse los peldaños de forma irregular, siendo preferible, cuando la caja de escalera viene obligada a ser irregular, aprovechar estas partes irregulares para descansillos.
6º Cuando no sea posible evitar esta irregularidad en el peldañeado conviene pasar insensiblemente de los peldaños regulares a los irregulares sin que el pie ni, por consiguiente, el paso noten alteración en la marcha normal que antes llevaban.
7º Cuando, por la forma alargada de la caja de escalera, ésta necesite de tramos de gran longitud, deben disponerse dividiendo cada tramo por descansillos, de manera que nunca haya más de 18 o 20 peldaños seguidos sin interrupción por alguna meseta.
8º La longitud del descanso deberá ser, por lo menos, igual a la huella correspondiente a tres peldaños.
9º Debe procurarse que en cada escalera las alturas de tabica sean constantes, y caso de que tal cosa no pueda lograrse, las diferencias han de ser mínimas, y, desde luego, en un mismo tramo estas alturas han de ser forzosamente iguales, esto es, que, marcados los niveles de los dos descansos consecutivos, la altura correspondiente a la diferencia de estos niveles habrá de dividirse en cierto número de partes iguales.
10º Se dice que el número de escalones de un tramo debe procurarse que sea número impar.
Conocidas estas condiciones exigibles a toda escalera, y que, como vemos, tienden en su mayoría a una sola, que es la que en un principio indicamos: de que la escalera sea cómoda, veamos la manera de conseguirlo en los distintos casos, estudiando diferentes trazados de estos elementos de la construcción para luego pasar a describir la forma de ejecución de estas obras.
El factor único del que depende la comodidad de una escalera es el peldaño, y de este peldaño, las partes que hemos de dimensionar con precisión son la huella y la contrahuella o tabica, ya que la longitud del peldaño (anchura de la escalera) es una dimensión más secundaria y relacionada únicamente con el mayor o menor servicio de la escalera o su mayor o menor suntuosidad.
Para determinar la relación entre la huella y la contrahuella existen diferentes fórmulas. Una de estas fórmulas es la debida a Rondelet, en la que h representa la huella y t la tabica:
2 t + 1 h = 62 centímetros.
(2 tabicas más 1 huella = a 62cm.)
Ejemplo: 17 x 2 = 34 cm. (2 tabicas)
62 - 34 = 28 cm. (1 huella)
(1 tabica 17 cm. 1 huella 28 cm.)
También se tiene la fórmula siguiente, en la que t y h representan los mismos elementos que en la fórmula de Rondelet:
t + h = 46 centímetros
(tabica más huella = a 46 cm.)
Ejemplo: 46 – 17 = 29 cm. de huella.
(1 tabica 17 cm. 1 huella 29 cm.)
Con la primera de estas fórmulas, al hacer variar a t,(tabica) de centímetro en centímetro, desde 14 a 20, los valores de h (huella) decrecen de dos en dos centímetros desde 34 a 22.
Con la segunda fórmula (que solamente coincide con la primera para el valor t (tabica) = 16, h (huella) = 30), al variar t (tabica) de centímetro en centímetro, los valores de h (huella) decrecen también de centímetro en centímetro desde 32 hasta 26, o sea que los límites por debajo son más estrechos que en la primera fórmula pero por arriba son más anchos.
Wanderley, apoyándose en que el paso natural de un hombre de estatura ordinaria es de 62 a 65 centímetros, dice que para recorrer una tabla de 7'50 metros de longitud se requieren 12 pasos; si un extremo de la misma tabla se eleva a 60 centímetros, el número de pasos para hacer el mismo recorrido será de 13; si el extremo se encuentra a 2'90 metros de altura con relación al otro extremo de la tabla, será necesario para recorrerla dar 18 pasos, los cuales cubren en proyección horizontal 30 centímetros de longitud, ascendiendo en cada paso a 16 centímetros sin dificultad, a condición, como es natural, de que su pie encuentre un punto de apoyo a propósito sobre el plano inclinado.
Esta relación de 16 centímetros de tabica por 31 centímetros de huella es la que, efectivamente, da peldaños menos fatigosos. Pero teniendo presente que no siempre el sitio destinado a caja de escalera permite dar esta proporción, se precisa, siempre que se aumente un centímetro la altura del peldaño, disminuir en dos la huella del mismo, partiendo de los números 16 y 31 a que antes hacemos referencia.
Otra fórmula para el cálculo de las dimensiones de un peldaño es la siguiente:
500
h = -----
t
(La huella es igual a 500 partido entre 16)
Ejemplo: una tabica con 16 centímetros.
500 ÷ 16 = 31'25 cm. de huella.
De una manera general puede decirse que las dimensiones para obtener una escalera cómoda deben fluctuar entre los limites 15centímetros a 17 centímetros para la tabica y 28 centímetros a 30 centímetros para la huella.
Claro que esta relación entre las dos dimensiones de huella y contrahuella no es siempre factible en la práctica, y sobre todo cuando se trata de escaleras para bajada a sótanos, en que el espacio para desarrollar la escalera es reducido y la altura a salvar es considerable con relación a este espacio, siendo necesario forzar estos límites y llegar incluso a peldaños de 20 por 20, esto es, de igual huella que tabica. (escaleras que, como se comprenderá, son incómodas en extremo y que únicamente podrán permitirse en estos casos).
Hay un procedimiento de hacer en parte algo más cómodas estas escalera, y decimos en parte porque solamente se consigue este algo de comodidad cuando se emplean para subir, pero no así en el descenso. Este procedimiento consiste en hacer inclinada la tabica, con lo que el pie al subir la escalera encuentra mayor superficie de apoyo, pero no le sucede lo mismo al bajar.
(Fig. 56)
TRAZADO.
Para el trazado de una escalera en el caso más sencillo, o sea cuando la planta de la caja sea un rectángulo, se procede de la manera siguiente: como los muros que forman la caja están todavía sin enlucir, se precisa guarnecer con yeso, en la diagonal que va ha tener la hoja, una franja lo suficientemente ancha para poder hacer el replanteo del peldañeado, lo que requiere la operación previa del estudio de las distintas alturas de planta.
En este estudio previo de las alturas que corresponden a las dos plantas contiguas no hay que olvidar el factor constante o variable del espesor de forjado y pavimento.
El estudio a que nos venimos refiriendo, y que es lo natural que venga hecho en los planos de planta y secciones del proyecto, debe, no obstante, repetirse en obra, por haber podido por diversas causas variar alguna altura.
De aquí que la primera operación a efectuar sea medir con exactitud la altura entre plantas incluyendo el pavimento, aunque aún no esté colocado.
Efectuadas estas comprobaciones e indicadas las cotas necesarias, se procederá a dividir la altura vertical correspondiente entre el arranque y el desembarco en número de partes iguales que corresponda, de manera que estas alturas o partes estén comprendidas en los límites que se han fijado para altura de tabicas.
Marcados sobre una línea vertical los puntos de división que corresponden a las alturas de tabicas, se procede a marcar sobre una línea horizontal y a partir del plomo del arranque, las distancias iguales correspondientes al ancho de huella, con lo cual, sólo basta trazar por los puntos de la división vertical líneas horizontales y por los de la división horizontal líneas verticales, que nos darán, por su intersección, el trazado sobre el paramento del peldañeado. (Fig. 57)
Claro está que las divisiones horizontal y vertical se harán aplicando cualquiera de las fórmulas que anteriormente hemos citado, dando a la altura de tabica el valor que le corresponde al hacer la división de la altura a salvar, en un número de partes iguales y viendo si el valor que corresponde para la huella puede encajar en la longitud de que disponemos, y tanteando, forzando en más o en menos estas magnitudes hasta conseguir adaptar estas divisiones.
Ejemplo: Para salvar una altura de 2'88 m. con tabica sobre 16 centímetros, ¿que huella puede tener y que longitud hace falta, sabiendo que hay una huella menos que tabica?.
Partiendo de la fórmula en que 2 tabicas más 1 huella es igual a 62 centímetros.
2'88m. ÷ 16cm. = 18 tabicas.
2'88m. ÷ 18 tab. = a 16cm. cada tabica
16cm. x 2 tabicas = 32cm.(2 tabicas)
62cm. - 32cm. = 30cm. de huella
30cm. x 17 escalones = 5’10 metros de longitud en línea horizontal.
Replanteados los peldaños en la forma que se deja indicada, solamente queda hacer el replanteo del espesor de la escalera.
ESTRUCTURA DE ESCALERA.
Hay varias formas de construir la estructura de una escalera, citaremos algunas de ellas.
-Bóveda tabicada.- Este sistema proporciona excelentes escaleras para cargas y dimensiones corrientes. La bóveda de escalera hasta anchura de 1'25 metros y 4 metros de tramo se construye con tres hojas de rasillas, la primera tomada con pasta de yeso y las dos restantes con mortero de cemento y arena 1-4.
Se comienza por hacer los dos primeros peldaños de fábrica de ladrillo macizo, con objeto de que ellos soporten el empuje de la bóveda y no pueda producirse un resbalamiento de este arranque. (Fig. 58)
A continuación se confecciona una plantilla acondicionada al tramo, con una ligera curvatura en el arranque y más pronunciada en el desembarco, que nos servirá de apoyo en la primera hoja de rasilla mientras el yeso fragua. Esta cimbra se va desplazando conforme se termina una hilada, hasta terminar todas las hiladas que componen la hoja. (Fig. 59)
-Con viguetas.- Como en el caso anterior también se construyen dos o tres peldaños macizos, dependiendo de la longitud del tramo, luego colocamos dos o más vigas, según sea la anchura de la escalera, bien de hormigón pretensado o metálicas, paralelas a la línea de zanca y empotradas en el muro de desembarco y arranque unos 10 centímetros. Le colocamos la bovedilla, rasillón o tablero de rasilla tabicada y su correspondiente capa de compresión.
-De losa armada.- Es el sistema que se emplea cuando la estructura del edificio es de hormigón armado. Se suele dejar previsto cuando se hace la jácena, que asomen los redondos necesarios para amarrar los del tramo de la escalera.
Para este sistema dispondremos de un encofrado en toda la superficie del tiro de la escalera. Este encofrado se colocará 15 centímetros por debajo de la línea de zanca, grueso necesario para la losa y pavimento.
Después de encofrado y apuntalado correctamente, colocamos los redondos que nos marquen los planos debidamente amarrados a los que se dejaron previsto en el arranque y desembarco. Vertimos el hormigón sobre el encofrado, que será de resistencia H-175 como mínimo, con un grueso de losa de unos 10 centímetros de canto.
CONSTRUCCIÓN DE PELDAÑOS.
Los peldaños se construyen de ladrillo ordinario, es decir, que posteriormente hay que revestirlos de otro material más adecuado, pues dependiendo del grueso de este material, más el de mortero, nos quedaremos remetido sobre el trazado que hicimos en un principio que es el definitivo, lo suficiente para dicho revestido. Conviene que las juntas de los ladrillos del peldañeado sean bien revocadas y macizas para que no se muevan estos mientras se pone el definitivo, pues algunas veces ocurre que tienen que estar varios meses en servicio para subida y bajada del personal de la obra, con el consiguiente peligro si algún ladrillo se mueve.
