Los elementos de cubrimiento de vanos son estructuras portantes, curvas u horizontales, instaladas sobre una abertura en un muro. Estas estructuras soportan la carga situada sobre la abertura y la transfieren a la estructura de soporte subyacente.
I. Dinteles: estructuras rectilíneas de cubrimiento de vanos
Los elementos de cubrimiento de vanos son estructuras portantes, curvas u horizontales, situadas sobre una abertura para soportar la carga superior y transferirla al soporte inferior.
Dinteles de piedra
La resistencia a tracción de la piedra es extremadamente baja, por lo que no resulta un material adecuado para estructuras sometidas a flexión. Esto implica que para salvar vanos de gran ancho, es necesario recurrir a una altura estructural excepcionalmente elevada, lo cual no constituye una solución económica.
Dinteles de madera
En cambio, las vigas de madera se consideran estructuras altamente eficientes frente a esfuerzos de flexión y, por ello, han sido tradicionalmente los dinteles rectilíneos más utilizados. Los dinteles de madera están formados por vigas de sección cuadrada, labradas o aserradas, colocadas sobre mortero o barro en ambos extremos de la abertura, proporcionando un apoyo adecuado a los elementos del dintel. En muros de mayor espesor, se disponen varias vigas en paralelo, dejando juntas de ventilación entre ellas para evitar la degradación por humedad. Los dinteles también solían dejarse vistos para prolongar su vida útil, siendo menos habitual encalarlos, pintarlos o recubrirlos con madera.
Dinteles de acero
En el siglo XIX surgieron nuevos materiales que permitieron cumplir la función estructural de los dinteles de forma más económica. Uno de ellos es la viga de acero, utilizada principalmente en forma de perfiles en I o en U, o mediante una disposición alineada. En configuraciones alineadas, las vigas deben atornillarse entre sí a intervalos de un metro. El ancho de apoyo requerido para las vigas de acero es de 1,5 a 2 veces la altura del perfil, y normalmente se colocan sobre fábricas tradicionales de ladrillo de pequeño formato. Bajo las vigas, los ladrillos se disponen con mortero de cemento o se hormigonan in situ para proporcionar refuerzo estructural.
Con frecuencia, se colocan ladrillos entre las vigas de acero, y estas se recubren con una capa de protección. Como alternativa, también se puede enlucir la viga colocando una malla a su alrededor, con el fin de proteger el acero contra la corrosión. Asimismo, el espacio alrededor de las vigas puede rellenarse con hormigón, ya sea encofrando toda la sección transversal o mediante la formación de una cáscara de dintel. Desde el punto de vista estético, resulta especialmente favorable utilizar una hilada de ladrillos del mismo material que la fábrica, suspendida mediante un alambre de acero fijado a la parte posterior de hormigón.
II. Arcos: estructuras curvas de cubrimiento de vanos
Los arcos son una forma especial de dintel, construidos originalmente en piedra o ladrillo y utilizando un encofrado de madera como soporte temporal para su ejecución. A lo largo de los siglos la forma de los arcos ha evolucionado, pero todos tienen en común el hecho de estar sometidos a fuerzas de compresión curvas en los apoyos, lo que genera fuerzas verticales y horizontales en dichos apoyos. Su origen se atribuye a los romanos, quienes utilizaron el arco de medio punto (también conocido como arco redondo y siendo la forma más pura de arco) de manera muy versátil y extendida
Arcos de piedra
Los arcos de piedra se formaban típicamente en muros de piedra. Se pueden emplear piedras naturales, toscamente talladas y ligeramente en forma de cuña, para crear arcos rectos o de medio punto sobre vanos pequeños. Para formar arcos de cualquier otra forma es necesaria una talla precisa de las piedras. Algunos ejemplos incluyen arcos semicirculares o de medio punto, arcos segmentarios, de tres centros, parabólicos, rampantes, de tres puntas, agudos, herradura redonda, ojival, trilobulado o plano.
Arcos de ladrillo
Al igual que los arcos de piedra tallada, los arcos de ladrillo pueden adoptar diversas formas, utilizando anchos uniformes o variables. Los arcos se construyen de forma enlazada, de la misma manera que los pilares. Normalmente se emplean ladrillos sin talla y con juntas de mortero en forma de cuña. Sin embargo, los arcos de gran curvatura y radio pequeño sólo pueden ejecutarse con elementos tallados en forma de cuña. En este caso, las juntas entre ladrillos tienen lados casi paralelos.
La albañilería de arcos solo es posible utilizando plantillas. Los ladrillos deben colocarse simétricamente a ambos lados hasta que se unan. Los apuntalamientos no deben retirarse hasta que el mortero haya fraguado.
Mientras que un arco de medio punto puede salvar luces de 6 a 8 metros, el vano máximo de un arco recto es tan solo de 1,40 metros aproximadamente. El arco plano debe tener una ligera curvatura, con un flecha de 2 a 4 centímetros, para permitir el asentamiento de la estructura. Durante la construcción, el arco debe apoyarse con tablas o tablones. Los arcos planos pueden diseñarse de dos maneras diferentes:
- Formación de juntas radiales
- Formación de juntas paralelas: en este caso, la parte central debe rellenarse con ladrillos en forma de cuña
