Title: Generalidades
1Madeiras
- Generalidades
- Mais antigo material de construção (palafitas)
- Facilidade de obtenção
- Facilidade de adaptação.
Abdul Espelhado - Europa
2Vantagens
- Na flexão resiste tanto a esforços de tração como
de compressão - Baixo peso próprio e grande resistência mecânica
- Grande capacidade de absorver choques
- Boas características de isolamento térmico e
acústico - Grande variedade de padrões
- Facilidade de ser trabalhada
- Ligações fáceis e simples
- Custo de produção reduzido ? reservas renováveis.
Abdul Espelhado - Europa
3Desvantagens
- Material heterogêneo e anisotrópico
- Formas limitadas alongadas e de seção
transversal reduzida - Deterioração fácil
- Combustível
- Variações volumétricas x Variação de umidade
Abdul Espelhado - Europa
4Utilização das madeiras para fins energéticos
Óleo combustível
Carvão vegetal
Metanol
Hidrogenação
Gaseificação
Carbonização
Madeiras
Hidrólise sacarificação
Combustão
Biodigestão
Madeira combustível
Etanol
Gás metano
Abdul Espelhado - Europa
5Derivados da madeira
Madeira
Madeira roliça
Árvore em pé
Madeira para fibra
Resinagem
Laminação
Chapa de fibra
Celulose e papel
Breu
Terebentina
Compensado
Serraria
Madeira serrada
Obtenção de cavacos
Aglomerados
Abdul Espelhado - Europa
6Ponte de madeira roliça
Abdul Espelhado - Europa
7Ponte de madeira roliça
Abdul Espelhado - Europa
8Ponte de madeira roliça
Abdul Espelhado - Europa
9Ponte de madeira roliça
Abdul Espelhado - Europa
10Ponte de madeira roliça
Abdul Espelhado - Europa
11Ponte de madeira roliça
Abdul Espelhado - Europa
12Estruturas em madeira laminada
Abdul Espelhado - Europa
13Estruturas em madeira laminada
Abdul Espelhado - Europa
14Estruturas em madeira laminada
Abdul Espelhado - Europa
15Estruturas em madeira laminada
Abdul Espelhado - Europa
16Estruturas em madeira laminada
Abdul Espelhado - Europa
17Estruturas em madeira laminada
Abdul Espelhado - Europa
18Estruturas em madeira laminada
Abdul Espelhado - Europa
19Estruturas em madeira laminada
Abdul Espelhado - Europa
20Estruturas em madeira laminada
Abdul Espelhado - Europa
21Classificação das árvores
- Fanerógamas (vegetais superiores)
- Endógenas/monocotiledoneas
- Germinação interna (desenvolvimento se processa
de dentro para fora) - Bambu
- Palmeiras
Abdul Rendado - Europa
22Classificação das árvores
- Exógenas/dicotiledoneas
- Germinação externa (desenvolvimento se processa
pela adição de novas camadas concêntricas de
células) - Coníferas (Resinosas ou Gimnospermas)
- Sementes descobertas, folhas aciculares
- Frondosas (Folhosas ou Angiospermas)
- Sementes em frutos, folhas chatas
Abdul Rendado - Europa
23Utilização de bambu em estruturas
Abdul Rendado - Europa
24Utilização de bambu em estruturas
Abdul Rendado - Europa
25Utilização de bambu em estruturas
Abdul Rendado - Europa
26Utilização de bambu em estruturas
Abdul Rendado - Europa
27Classificação das madeiras
- Classificação tecnológica
- Madeiras finas ? marcenaria Louro, Cedro
- Madeiras duras ou de lei ? construção Cabriúna,
Grápia - Madeiras resinosas ? construções provisórias
Pinho - Madeiras brandas ? pequena durabilidade Timbaúva.
Bubinga - África
28Crescimento das árvores
Carvalho Liso - EUA
29Crescimento das árvores
Carvalho Liso - EUA
30Bosque petrificado
Carvalho Liso - EUA
31Crescimento das árvores
- Casca
- Protege as árvores contra agentes externos
- Camada cortiçal, líber ou floema (transporta a
seiva elaborada) - 6CO2 12H2O 647 cal ? C6H12O6 6H2O 6O2
Carvalho Liso - EUA
32Crescimento das árvores
- Câmbio
- Tecido merismático (em constante transformação)
- Açúcares e amidos e
- Celulose e lignina (anéis de crescimento)
- Lenho
- Parte resistente das árvores
- Alburno ou branco, células atuantes, conduzem a
seiva bruta - Cerne, células impregnadas de lignina, resinas e
taninos, mais denso
Carvalho Liso - EUA
33Crescimento das árvores
- Medula
- Miolo central, mole
- Vestígio do vegetal jovem
- Raios medulares
- Transportam e armazenam a seiva
- São desenvolvimentos transversais e radiais
- Realizam uma amarração transversal das fibras
- Inibem em parte a retratilidade
Carvalho Liso - EUA
34Estrutura fibrosa do lenho
Microestrutura ? Células
Ébano - Europa
35Estrutura fibrosa do lenho
- Frondosas
- Fibras
- Vasos
- Raios medulares (multiserriados)
- Parênquima
Ébano - Europa
36Estrutura fibrosa do lenho
- Coníferas
- Traqueídeos
- Canais resinosos
- Raios medulares (uniserriados)
- Parênquima
Ébano - Europa
37Composição química
- Celulose ? 60
- Lignina ? 28
- Outras substâncias ? 12
Imbuia Pomolé - Brasil
38Identificação
- Vulgar ? Pinho do Paraná
- Botânica ? Araucaria angustifolia
- Botânica tecnológica ? exame de lâminas no
microscópio
Laurel Rosa - Chile
39Produção
Exploração racional de reservas florestais
- Corte
- Realizado no inverno
- Maior durabilidade
- Secagem lenta
- Paralisação vegetativa
- Ferramentas
- Machado
- Traçador
- Máquinas de derrubar
Louro Faia Lavado - Brasil
40Produção
Exploração racional de reservas florestais
- Toragem
- Facilidade de transporte (5 a 6m)
Louro Faia Lavado - Brasil
41Produção
Exploração racional de reservas florestais
- Falquejo
- Seção aproximadamente retangular
Louro Faia Lavado - Brasil
42Produção
- Desdobro
- Obtenção de peças estruturais de madeira maciça
Louro Faia Lavado - Brasil
43Desdobro
- Peça de maior seção transversal (maior volume,
maior quadrado inscrito na seção da tora) -
- Peça de maior momento resistente
-
Louro Faia Lavado - Brasil
44Aparelhamento ou bitolagem
- Nomenclatura de peças de madeira serradas
Nome Espessura (cm) Largura (cm)
Pranchão gt 7,0 gt 20,0
Prancha 4,0 - 7,0 gt 20,0
Viga gt4,0 11,0 - 20,0
Vigota 4,0 - 8,0 8,0 - 11,0
Caibro 4,0 - 8,0 5,0 - 8,0
Tábua 1,0 - 4,0 gt 10,0
Sarrafo 2,0 - 4,0 2,0 - 10,0
Ripa lt 2,0 lt 10,0
Louro Faia - Brasil
45Dimensões da madeira serrada (cm)
- Pranchões
- 15,0 x 23,0
- 10,0 x 20,0
- 7,5 x 23,0
- Vigas
- 15,0 x 15,0
- 7,5 x 15,0
- 7,5 x 11,5
- 5,0 x 20,0
- 5,0 x 15,0
- Caibros
- 7,5 x 7,5
- 7,5 x 5,0
- 5,0 x 7,0
- 5,0 x 6,0
- Sarrafos
- 3,8 x 7,5
- 2,2 x 7,5
- Tábuas
- 2,5 x 23,0
- 2,5 x 15,0
- 2,5 x 11,5
- Ripas
- 1,2 x 5,0
Louro Faia - Brasil
46Dimensões da madeira beneficiada (cm)
- Soalho
- Seção de 2,0 x 10,0
- Forro
- Seção de 1,0 x 10,0
- Batente
- Seção de 4,5 x 14,5
- Rodapé
- Seção de 1,5 x 15,0
- Seção de 1,5 x 10,0
- Taco
- Seção de 2,0 x 7,5
Louro Faia - Brasil
47Propriedades físicas e mecânicas da madeira
A escolha e utilização de determinada espécie
para fins industriais só poderá ser realizada com
conhecimento preciso de suas qualidades físicas e
mecânicas
Marcore - África
48Propriedades físicas e mecânicas da madeira
- Ensaios de laboratório
- Fatores que influenciam e determinam a variação
de resultados
- Material
- Espécie botânica da madeira
- Massa específica
- Diferença entre alburno e cerne
- Umidade
- Defeitos
- Condições de ensaio
- Velocidade de aplicação da carga
- Formatos e dimensões dos corpos de prova
- Direção do esforço em relação às fibras
Marcore - África
49Marcação dos corpos de prova na tora - MB 26
Nogueira - Europa
50Localização dos corpos deprova - MB 26
Nogueira - Europa
51Características físicas
- Umidade
- Grande importância pois todas as propriedades
mecânicas variam com o teor de umidade - A água na madeira verde
- Água de constituição das células vivas
- Não é alterada pela secagem
- Água de adesão ou impregnação
- Satura as paredes da célula
- Água de capilaridade ou livre
- Enche os canais do tecido lenhoso
Nogueira - Europa
52Características físicas
- Ponto de Saturação das Fibras (PSF)
- É o ponto onde a madeira perdeu toda a água livre
- Não existe água livre mas as paredes e os tecidos
estão saturados e inchados - A remoção da água livre não causa alteração de
volume - PSF ? 30 (variável em função da espécie)
Nogueira - Europa
53Madeira seca ao ar
- Fazendo-se a secagem por exposição ao ar, começa
a evaporar a água de impregnação ou adesão, até
um ponto de equilíbrio entre a umidade do ar e a
da madeira - A remoção da água de adesão é acompanhada de
variações volumétricas - Teor de umidade da madeira seca ao ar - 12 a 18
- Referência para determinação das características
físicas e mecânicas - Teor de umidade normal internacional igual a 15
Nogueira - Europa
54A umidade na madeira
Denominação Teor de umidade
Madeira verde h gt 30
Madeira comercialmente seca 18 lt h lt 23
Madeira seca ao ar 12 lt h lt 18
Madeira dessecada h lt 12
Abaixo de 23 de umidade pode-se considerar que
a madeira está ao abrigo do ataque dos agentes de
destruição (fungos e bactérias)
Nogueira - Europa
55Retratilidade
- É a propriedade da madeira de alterar suas
dimensões e o volume quando o seu teor de umidade
varia entre o estado anidro e o estado de
saturação (impregnação) dos tecidos celulósicos.
Volumétrica
Retratilidade
Axial
Linear
Radial
Tangencial
Olho de Passarinho - EUA
56Retratilidade
- Contração volumétrica total
- perda em volume, quando a madeira passa do
estado verde ao estado anidro - corpos de prova 2 x 2 x 3 cm
Olho de Passarinho - EUA
57Retratilidade
- Contração volumétrica parcial
- perda em volume, quando a madeira passa de
estado úmido ao estado anidro
Olho de Passarinho - EUA
58Retratilidade
Coeficiente de retratilidade volumétrica de
variação do volume para a variação de 1 da
umidade
Olho de Passarinho - EUA
59Retratilidade linear
Corpos de prova 2 x 2 x 3 cm com pequenos pregos
fixados segundo as direções tangencial, axial e
radial
- Contração axial é quase desprezível
- Contração tangencial 2 x contração radial
- Cont. volumétricaS(Cont. axial, tangencial e
radial) - A madeira se contrai aproximadamente a metade do
total ao estabilizar sua umidade com o meio
ambiente
Olho de Passarinho - EUA
60Ilustração da retratilidade sofrida durante a
secagem
Olho de Passarinho - EUA
61Retratilidade de madeiras
Retratilidade Verde a 0 Verde a 15
Linear tangencial 4 - 14 2 - 7
Linear radial 2 - 8 1 - 4
Linear axial 0,1 - 0,2 0,05 - 0,1
Volumétrica 7 - 21 3 - 10
Olho de Passarinho - EUA
62Retratilidade de madeiras
Retratilidade total () Qualificação Exemplos
15 a 20 Forte Toras com grandes fendas de secagem. Devem ser rapidamente desdobradas.
10 a 15 Média Toras com fendas médias de secagem. Podem ser conservadas e usadas em forma cilíndrica (galerias de minas, pontaletes). Resinosas em geral.
5 a 10 Fraca Toras com pequenas fendas, aptas para marcenaria e laminados.
Olho de Passarinho - EUA
63Retratilidade de madeiras
Tipo de construção Teor de umidade correspondente Tipo de secagem a realizar
Construções submersas, pilotis, pontes, açudes, etc 30 - Madeira saturada de água, acima do ponto de saturação das fibras
Construções expostas a umidade, não coberta e não abrigadas cimbres, torres, etc 18 a 23 - Madeiras úmidas, ditas comercialmente secas Parcial no canteiro de obras.
Construções abrigadas em local coberto mas largamente aberto hangares, entrepostos, telheiros. 16 a 20 - Madeiras relativamente secas No canteiro ou artificial sumária
Construções em locais fechados e cobertos carpintaria de telhados 13 a 17 - Madeiras secas ao ar Natural ou artificial até ? 15
Locais fechados e aquecidos 10 a 12 - Madeiras bem secas Artificial
Locais com aquecimento artificial 8 a 10 - Madeiras dessecadas Artificial
Olho de Passarinho - EUA
64Retratilidade de madeiras
Espécie Radial () Tangencial () Volumétrica () Coeficiente
Açoita-cavalo 3,04 7,29 11,93 0,44
Cabriúva 2,75 6,12 10,03 0,47
Canela preta 2,90 7,16 14,51 0,46
Cedro 2,96 5,40 11,81 0,38
Eucalipto tereticornis 6,46 17,10 23,24 0,56
Louro 3,42 7,78 10,30 0,41
Pinho 3,50 6,76 13,10 0,51
Peroba-rosa 3,70 6,90 12,20 0,55
Olho de Passarinho - EUA
65Massa específica aparente
- É o peso por unidade de volume aparente da
madeira, a um determinado teor de umidade
- Obtido pela pesagem e determinação do volume
aparente de C.P. 2 x 2 x 3 cm, retirado de todo o
diâmetro e comprimento da tora
Pau Brasil - Brasil
66Massa específica aparente
- Peso, massa específica e volume estão intimamente
ligados - A definição da massa específica deve ser em um
teor de umidade padronizado - Umidade normal 15
Pau Brasil - Brasil
67Massa específica aparente
d - coeficiente de variação da massa específica
para a variação de 1 de umidade abaixo do PSF
- Massa específica aparente - responsável pelas
propriedades e mecânicas da madeira
Pau Brasil - Brasil
68Classificação das madeiras pela massa específica
Madeira Resinosas Frondosas
Muito leves 0,4 t/m3 0,5 t/m3
Leves 0,4 0,5 t/m3 0,5 0,65 t/m3
Semi pesadas 0,5 0,6 t/m3 0,65 0,8 t/m3
Pesadas 0,6 0,7 t/m3 0,8 1,0 t/m3
Muito pesadas gt 0,7 t/m3 gt 1,0 t/m3
Pau Brasil - Brasil
69Massa específica aparente de algumas espécies
nacionais, h 15
Espécie t/m3
Açoita-cavalo 0,62
Cabriúva 0,89
Canela-preta 0,63
Cedro 0,49
Eucalipto tereticornis 0,89
Louro 0,69
Peroba-rosa 0,76
Pinho 0,56
Pau Brasil - Brasil
70Propriedades mecânicas das madeiras
- Esforços principais, exercícios no sentido das
fibras, relacionados com a coesão axial do
material - Compressão, tração, flexão estática, flexão
dinâmica e cisalhamento - Esforços secundários, exercidos transversal-mente
às fibras, relacionados com a sua coesão
transversal - Compressão, torção, fendilhamento e tração.
Pau Ferro - Brasil
71Compressão axial de peças curtas
- MB-26 C.P. 2 x 2 x 3 cm
- Seco ao ar
- Verde
Pau Ferro - Brasil
72Compressão axial de peças curtas
- Coeficiente de correção da resistência em função
da umidade (de teor h para 15)
- Relação entre a massa específica e a resistência
à compressão axial
Pau Ferro - Brasil
73Compressão axial de peças curtas
- O módulo de elasticidade à compressão é calculado
para o valor limite de proporcionalidade da curva
experimental (tensão x deformação unitária). - MB 26 corpos de prova de 6 x 6 x 18 cm (madeira
verde).
Pau Ferro - Brasil
74Compressão axial de peças curtas
sc
E sp/ep
sp
sp 2/3 sc
ep
ec
Pau Ferro - Brasil
75Compressão axial de peças longas (flambagem)
- ?fl resistência à compressão afetada pelo
fenômeno da flambagem. - Índice de esbeltez da peça
l comprimento da peça i raio de giração mínimo
Pau Paraíso - Brasil
76Compressão axial de peças longas (flambagem)
- Trecho I Para valores de ? lt 40, a tensão
crítica de flambagem ?fl é igual à tensão limite
da resistência à compressão ?c, colunas curtas,
condicionadas ao comportamento em regime de
deformações plásticas da madeira. - ?fl ?c
Pau Paraíso - Brasil
77Compressão axial de peças longas (flambagem)
Trecho I
sflsc
40
Pau Paraíso - Brasil
78Compressão axial de peças longas (flambagem)
- Trecho II valores 40 lt ? lt ?0, correspondem a
colunas intermediárias, condicionado ao
compor-tamento da madeira no regime de deformação
elasto-plásticas, onde verifica-se flambagem
inelástica, isto é, com tensões superiores ao
limite de proporcionalidade - ?p lt ?fl lt ?c
- A NB-11 considera o trecho, em favor da
segurança, retilíneo, com a seguinte equação
empírica
Pau Paraíso - Brasil
79Compressão axial de peças longas (flambagem)
Trecho II
sp
l0
Pau Paraíso - Brasil
80Compressão axial de peças longas (flambagem)
- Trecho III Colunas longas (? gt ?0), a ruptura
acontece dentro do domínio das deformações
elásticas da madeira, por flambagem, isto é, com
tensões inferiores ao limite de
proporcionalidade. - ?fl lt ?p
- A curva é a hipérbole de Euler
ou
Pau Paraíso - Brasil
81Compressão axial de peças longas (flambagem)
Trecho III
Pau Paraíso - Brasil
82Compressão axial de peças longas (flambagem)
- Pela experiência temos ?p ? 2/3?c ? podemos
determinar o valor de ?0, ou seja, o limite de
aplicação da fórmula de Euller
- Nova expressão da fórmula de Euller em função de
?0
Pau Paraíso - Brasil
83Tração axial
- Estrutura fibrosa da madeira presta-se
particularmente aos esforços de tração axial
(raramente rompe por tração pura) - ?t (2 a 4) x ?c
Pinho de Riga - Alemanha Finlândia
84Flexão estática
- MB-26 Corpo de prova ? 2 x 2 x 30 cm
- Madeira verde e seca ao ar
- Carga aplicada diretamente por um cutelo, no
centro do vão biapoiado, de 24 cm,
tangencialmente aos anéis de crescimento
Rádica de Vavona - Europa
85Flexão estática
Rádica de Vavona - Europa
86Flexão estática
- Módulo de elasticidade à flexão
- MB-26 corpos de prova de madeira verde de 6 x 6
x 100 cm, carregados no centro do vão
L vão livre, L 84 cm P limite de
proporcionalidade f flecha no centro do vão b
base de seção transversal h altura da seção
transversal
Rádica de Vavona - Europa
87Flexão estática
P
f
Rádica de Vavona - Europa
88Flexão dinâmica (resiliência)
- A resiliência é o trabalho necessário para romper
um corpo de prova mediante a aplicação de um
choque - Caracteriza a fragilidade do material
- O esforço é realizado por um choque aplicado no
centro do vão, com um pêndulo de Charpy
Raiz de Nogueira - EUA
89Flexão dinâmica (resiliência)
- k coeficiente de resiliência
0,12 0,60 resinosas e as frondosas brandas 0,40
1,50 frondosas duras
k
Cota dinâmica K/D2, onde D é a massa específica
Raiz de Nogueira - EUA
90Classificação das madeiras pela resiliência
Categoria Cota Dinâmica Utilização
Madeiras frágeis lt 0,8 Madeira inadequada ao emprego em construções móveis
Madeiras medianamente resilientes 0,8 a 1,2 Peças submetidas a choques e vibrações vagões, carrocerias, transversinas, caixaria
Madeiras resilientes gt 1,2 Madeira para aviação, cabo de ferramentas, esquis, etc.
Raiz de Nogueira - EUA
91Compressão transversal
- Aplicação do esforço de compressão no sentindo
normal as fibras da madeira - Limite de elasticidade
- Limite de resistência
- Módulo de elasticidade.
Sapeli Pomeli - Europa
92Tração normal às fibras
- Ao esforço normal das fibras opõe-se somente a
aderência mútua das mesmas, esta aderência é
fraca e o deslocamento das fibras não exige um
grande esforço - Aderência é função somente da composição química
das substâncias de ligação entre as fibras
Zebrano - África
93Fendilhamento
- É um esforço de tração transversal, aplicado na
extremidade de uma peça entalhada a fim de
deslocar as fibras
Abdul Espelhado - Europa
94Cisalhamento
- Esforços que provocam o deslizamento de um plano
sobre outro
Abdul Rendado - Europa
95Dureza
- Resistência à penetração localizada
- Dureza Janka
- Corpo de prova de 6 x 6 x 18 cm
- Esfera com superfície média de 1 cm2
- Mede-se a força necessária para cravar a esfera
na madeira
Bubinga - África
96Defeitos
- De crescimento
- Nós vivos
- Nós mortos
- Desvio do veio e
- Vento
Carvalho Liso - EUA
97Defeitos
- De produção
- Desdobro mal conduzido
- De secagem
- Rachaduras, fendas e fendilhamento e
- Abaulamento, arqueamento, curvatura e curvatura
lateral
Carvalho Liso - EUA
98Defeitos
- De deterioração
- Apodrecimento
- Bolor e
- Furo de inseto
Carvalho Liso - EUA
99Classificação estrutural das peças de madeira
- Cálculo e execução de estruturas de madeira NB 11
- Item 49 - Devem atender as especificações da ABNT
- Peças de 2a categoria
- Os defeitos máximos permitidos devem ser fixados
de forma que a resistência da peça seja igual a
60 da resistência obtida em pequenos c.ps.
isentos de defeitos
Ébano - Europa
100Classificação estrutural das peças de madeira
- Cálculo e execução de estruturas de madeira NB 11
- Item 49 - Peças de 1a categoria
- peças que apresentam resistência igual a pelo
menos 85 da resistência obtida em pequenos c.ps.
isentos de defeitos
Ébano - Europa
101Norma alemã - DIN
Classificação Defeitos
Alta resistência Diâmetro de nós
Resistência comum Quantidade de nós
Baixa resistência Inclinação do veio
Imbuia Pomolé - Brasil
102Tensões admissíveis
- Ensaios estruturais em laboratório oficiais
- Ensaios em pequenos corpos de prova isentos de
defeitos - Correlações entre massa específica e
características mecânicas
Laurel Rosa - Chile
103Ensaios estruturais em laboratórios oficiais
Descrição Descrição Coeficiente de segurança
Perda de resistência devido a defeitos Perda de resistência devido a defeitos 3/4
Duração das cargas sobre as peças Compressão 3/4
Duração das cargas sobre as peças Flexão estática 9/16
Variabilidade dos resultados Desvio padrão 3/4
Variabilidade dos resultados Coeficiente de variação 3/4
Possibilidade de sobrecargas Possibilidade de sobrecargas 2/3
Laurel Rosa - Chile
104Ensaios em pequenos corpos de prova isentos de
defeitos
- NB 11 - Item 49c
- As tensões são baseadas no valor médio da série
verde - Os valores aplicam-se às peças de 2a categoria
- Para as peças de 1a categoria majorar em 40 os
valores das peças de 2a categoria - Item 51 - Compressão axial de peças curtas
Laurel Rosa - Chile
105Ensaios em pequenos corpos de prova isentos de
defeitos
- Item 52 - Compressão axial de peças esbeltas
- a) 40 lt ? lt ?0
b) ? gt ?0
Laurel Rosa - Chile
106Ensaios em pequenos corpos de prova isentos de
defeitos
Laurel Rosa - Chile
107Ensaios em pequenos corpos de prova isentos de
defeitos
- Item 59 - Cisalhamento paralelo às fibras
- Longitudinal em vigas
- Em ligações
- Item 60 - Compressão normal às fibras
? ? função da área de atuação da carga
Laurel Rosa - Chile
108Ensaios em pequenos corpos de prova isentos de
defeitos
- Item 61 - Compressão inclinada em relação às
fibras
- Item 62 Influência da umidade
- Coeficiente de umectação ?h (para peças
submersas) - Compressão paralela ? 0,8
- Flexão simples e tração paralela ? 0,8
- Compressão normal ? 0,6
Laurel Rosa - Chile
109Tensões admissíveis em função da massa específica
- NB 11 item 47b
- Para espécies reputadas de boa qualidade que
ainda não tenham sido estudadas em laboratórios,
admite-se que suas características mecânicas são
iguais a ¾ dos valores correspondentes à sua
massa específica a 15 de umidade, obtidos nas
curvas constantes no Boletim n.º 31 do IPT.
Laurel Rosa - Chile
110Tensões admissíveis em função da massa específica
- Resistência à compressão paralela às fibras
- ?c -1,04 663.D15
- Flexão estática
- ?f -331,8 1619.D15
- Módulo de elasticidade
- E 2570 144500.D15
- Cisalhamento paralelo às fibras
Obs Tensões em kgf/cm2 Massa específica (D) em
g/cm3
Laurel Rosa - Chile
111Tensões admissíveis em função da massa específica
Laurel Rosa - Chile
112Deterioração e preservação das madeiras
- Deterioração
- Putrefação ou podridão - 60
- Fungos e bactérias
- Condições ambientais
- Ar ? oxigênio atmosférico
- Umidade ? h gt 20
- Temperatura ? 20ºC lt t lt 30ºC
- Ação de insetos xilófagos - 10
- Térmitas, cupins ou carunchos
Marcore - África
113Deterioração e preservação das madeiras
- Deterioração
- Ação de moluscos e crustáceos de água salgada -
5 - Teredos e liminória
- Ação do fogo - 20
- Decomposição da madeira em CO2, vapor de água e
cinzas - Ação mecânica do vento e ação de agentes químicos
- 5
Marcore - África
114Deterioração e preservação das madeiras
- Preservação
- Tratamento prévio
- Remoção das cascas
- Secagem
- Natural
- Artificial ? estufas
- Desseivamento
- Injeção de vapor de água saturado em estufas
Marcore - África
115Deterioração e preservação das madeiras
- Processos de preservação
- Processos superficiais
- Pintura
- Imersão simples
- Carbonização incipiente
- Processos de impregnação sem pressão ? à pressão
atmosférica - Imersão em tanque com preservativo a 100oC ? 1 a
2 hs - Resfriamento no tanque ou
- Transferência para outro tanque com preservativo
frio ? processo dos dois tanques
Marcore - África
116Deterioração e preservação das madeiras
- Processos de impregnação sob pressão ? auto
claves - Processo BETHELL ou das células cheias
- Vácuo ? 560 mm de Hg
- Admissão de preservativo a quente sob pressão ? 8
a 14 kgf/cm2 - Vácuo para facilitar a secagem
- Processo RUEPING ou das células vazias
- Injeção de ar comprimido ? 1,5 a 7 kgf/cm2
- Admissão do preservativo a quente sob pressão
maior - Vácuo
Marcore - África
117Deterioração e preservação das madeiras
- Eficiência do tratamento
- Penetração
- Testes colorimétricos
- Observação direta
- Absorção
- Consumo de preservativo
Marcore - África
118Deterioração e preservação das madeiras
- Ensaios de controle de deterioração
- Avaliação da eficiência da preservação
- Determinação do valor impeditivo
- Dosagem mínima de preservativo
- Campos de prova
- Terrenos abertos
- Estacas preservadas
- De 2 x 2 x 50 cm
- De 5 x 10 x 50 cm
- Comparação da vida útil com estacas testemunho ?
sem tratamento
Marcore - África
119Deterioração e preservação das madeiras
- Ensaios de controle de deterioração
- Ensaios acelerados
- Pequenos c.ps. isentos de defeitos
- Contato com cultura de fungos
- Avaliação da perda de
- Peso
- Resistência mecânica
Marcore - África
120Deterioração e preservação das madeiras
- Produtos tóxicos
- Soluções salinas de sais inorgânicos
- Cloreto de zinco
- Cromato de zinco
- Fluoreto de sódio ? sal de WOOLMANN
- Cloreto de mercúrio
- Sulfato de cobre
- Sais de arsênio
- Pentaclorofenol, etc.
Marcore - África
121Deterioração e preservação das madeiras
- Produtos tóxicos
- Óleos preservativos
- Creosotos
- Carbolíneos
- Soluções oleosas
- Substâncias tóxicas mais óleo de baixa
viscosidade como veículo
Marcore - África
122Deterioração e preservação das madeiras
- Produtos impermeabilizantes
- Óleo crus
- Tintas
- Vernizes
- Qualidades de um preservativo
- Toxidez
- Permanência
- Alta penetração
- Segurança à saúde e ao fogo
- Não ser corrosivo a metais
Marcore - África
123Deterioração e preservação das madeiras
Marcore - África
124Deterioração e preservação das madeiras
Marcore - África
125Deterioração e preservação das madeiras
Marcore - África
126Deterioração e preservação das madeiras
Marcore - África
127Deterioração e preservação das madeiras
Marcore - África
128Deterioração e preservação das madeiras
Marcore - África
129Deterioração e preservação das madeiras
Marcore - África
130Deterioração e preservação das madeiras
Marcore - África
131Deterioração e preservação das madeiras
Marcore - África
132Deterioração e preservação das madeiras
Marcore - África
133Secagem da madeira
- Secagem natural
- A metade da umidade é evaporada em 30 dias
- Atinge-se o equilíbrio higrométrico em 90 a 150
dias - Secagem artificial ? em estufas
- Vantagens
- Rapidez de secagem
- Menores imobilizações de estoque e de capital
- Teor de umidade final homogêneo
- Menor perda de material
- Esterilização do material ? fungos e insetos
Nogueira - Europa
134Mecanismo de perda de umidade
- Água de capilaridade
- Água de impregnação
- Diferença entre a tensão de vapor de água
saturante que impregna as paredes celulares na
temperatura em que se encontram e a tensão de
vapor de água do ambiente na temperatura em que
se encontra - Parcela de água em combinação coloidal com a
própria substância da madeira - Evaporação superficial x difusão da umidade
- Equilíbrio higroscópio
- Curvas de secagem
Nogueira - Europa
135Estufas de secagem
- Fonte de calor
- Dispositivo de umidificação
- Dispositivo de circulação de ar
- Esquema de funcionamento
- Determina se o teor de umidade da madeira
- Regulam-se a temperatura e a umidade da estufa
para uma umidade de equilíbrio higroscópio
imediatamente inferior - Repetem-se as operações sucessivamente
Nogueira - Europa
136Classificação das madeiras em função da secagem
Tipo de secagem Madeira
Fácil secagem Cedro, guarapuruvú, caixeta e tamboril
Média secagem Pinho do Paraná, peroba rosa, cabriúva, ipê, pau marfim, feijó, açoita cavalos,jequitibá
Difícil secagem Imbuia, canela, amendoeira, caviúna, aroeira, jatobá, faveiro
Nogueira - Europa
137Estufas de secagem
- Defeitos de secagem
- Colapso
- Achatamento das células devido à rápida retirada
da água dos poros celulares - Empenos
- Fendas
Nogueira - Europa
138Estufas de secagem
Nogueira - Europa
139Estufas de secagem
Nogueira - Europa
140Madeira transformada
- Transformação na estrutura fibrosa
- Correção de características negativas
- Madeira reconstituída
- Madeira aglomerada
- Madeira compensada
Olho de Passarinho - EUA
141Madeira transformada
- Vantagens
- Homogeneidade na composição e isotropia no
comportamento físico e mecânico - Tratamentos de preservação e ignifugação mais
eficientes - Melhoria de características físicas e mecânicas
- Execução de chapas, blocos e formas moldadas para
aplicação diversas - Aproveitamento integral do lenho
Olho de Passarinho - EUA
142Madeira reconstituída
- Desfibramento do tecido lenhoso
- Moega
- Autoclave ? processo MASON
- União das fibras por prensagem
- Baixa pressão ? soft board
- Alta pressão ? hard board
- Ligantes
- Lignina
- Fenol, uréia, caseína, resinas sintéticas
Pau Brasil - Brasil
143Madeira aglomerada
- Pequenos fragmentos de madeira
- Lascas, virutas, maravalhas e flocos
- Ligante
- Mineral
- Cimento Portland, gesso e magnésia Sorel
- Orgânico
- Uréia-formaldeido, uréia-melanina-formaldeido,
fenol-formaldeido, etc. - Prensagem
- A quente
- A frio
Pau Ferro - Brasil
144Madeira aglomerada
Pau Ferro - Brasil
145Madeira aglomerada
Pau Ferro - Brasil
146Madeira aglomerada
Pau Ferro - Brasil
147Madeira compensada
- Patente de 1886 ? WITIKOWSKI
- Finas folhas de madeira coladas entre si
- Disposição perpendicular das fibras de uma folha
em relação às fibras da outra folha - Número ímpar de folhas ? 3, 5, 7...
- Extração da folha
- Descascador ? 1 mm lt e lt 6 mm
- Faqueadeira ? e 1 mm
Pau Paraíso - Brasil
148Madeira compensada
- Colagem
- Cola de ossos
- Caseína
- Resina sintética
- Prensagem ? 15 kgf/cm2
- A frio
- A quente ? 1500C
Pau Paraíso - Brasil
149Madeira compensada
Pau Paraíso - Brasil
150Chapa de carpinteiro (contraplacado)
- Sarrafos de madeira justapostos e recobertos
- Lâminas de madeira
- Chapa de madeira aglomerada
Pinho de Riga - Alemanha Finlândia