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MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
Madeiras
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
FISIOLOGIA E CRESCIMENTO DAS ÁRVORES
Uso da madeira - VANTAGENS E DESVANTAGENS
Generalidades
ESTRUTURA FIBROSA DO LENHO
IDENTIFICAÇÃO
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS
PRODUÇÃO
PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS DAS MADEIRAS
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
3. Pode ser trabalhada com ferramentas simples e ser reempregue várias vezes.
VantagensVantagens1. Pode ser obtida em grandes quantidades a um preço relativamente baixo. As reservas renovam-se por si mesmas (...) tornando o material permanentemente disponível
4. Foi o primeiro material empregue, capaz de resistir tanto a esforços de compressão como de tracção.
2. Pode ser produzida em peças com dimensões estruturais que podem ser rapidamente desdobradas em peças pequenas, de delicadeza excepcional.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
5. Tem uma baixa massa volúmica e resistência mecânica elevada. Pode apresentar a mesma resistência à
compressão que um betão de resistência razoável. A resistresist. à flexão. à flexão pode ser 10 10 ×× superior à σfl betão,
assim como a resistência ao corte.
6. Permite ligações e emendas fáceis de executar.
7. Não estilhaça quando submetida a choques bruscos que romperiam ou fendilhariam outros materiais de construção.Va
ntag
ens
Vant
agen
s
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9. No seu aspecto natural apresenta grande variedade de padrões.
8. Apresenta boas condições de isolamento térmico e absorção acústica
Vant
agen
sVa
ntag
ens
2
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
DesvantagensDesvantagens1. É um material fundamentalmente
heterogéneoheterogéneo e anisotrópicoanisotrópico.2. É bastante vulnerável aos agentes externos, e a sua durabilidade é limitadadurabilidade é limitada, quando não são tomadas medidas preventivas.
3. É combustível.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
5. As dimensões são limitadas: formas alongadas, de secção transversal reduzida.
Des
vant
agen
sD
esva
ntag
ens
4. Mesmo depois de transformada, quando já empregue na construção, a madeira é muito sensível ao ambiente,
aumentando ou diminuindo de dimensõesaumentando ou diminuindo de dimensõescom as variações de humidade.variações de humidade.
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
Em determinada época Madeira foi suplantada pelo aço e pelo betão armado
Des
vant
agen
sD
esva
ntag
ens
estruturas provisórias,cimbres e cofragens
apen
as
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processos de melhoramento foram desenvolvidos e permitiram anular as características negativas
DesvantagensDesvantagens
heterogeneidade e anisotropia limitação das suas dimensões
secagem artificial controladadegradação das suas propriedades
aparecimento de tensões internas provocadas pore alterações da humidade
tratamentos de preservaçãodeterioração da madeira
provocada pelo desenvolvimento de seus principais predadores
transformação emlaminados,
contraplacados eaglomerados de madeira
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
••meios mais eficazes para realizar as ligações; meios mais eficazes para realizar as ligações; ••novas concepções estruturais, novas concepções estruturais, ••emprego de estruturas laminadas coladas, emprego de estruturas laminadas coladas, ••progresso progresso nosnos contraplacados e aglomeradoscontraplacados e aglomerados••melhor conhecimento das propriedades melhor conhecimento das propriedades mecânicasmecânicas
maiormaior empregoemprego dadamadeiramadeira nana
construçãoconstrução civilcivil
hojehoje
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
sustenta a copa sustenta a copa com as com as ramificações ramificações
FISIOLOGIA E CRESCIMENTO DAS ÁRVORES
raiz
caule
copa
A raiz fixa a árvore ao solo e dele retira água A raiz fixa a árvore ao solo e dele retira água contendo sais minerais dissolvidos, isto é, a contendo sais minerais dissolvidos, isto é, a seiva bruta, necessária ao desenvolvimento do seiva bruta, necessária ao desenvolvimento do vegetalvegetal
seiva elaborada, das folhas para o lenho em crescimentose
iva
brut
a
seiva elaborada
3
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
1- casca2 – ritidoma3 - entrecasco
4 - câmbio vascular5 - borne6 – cerne 7 - medula
Lenhoxilema
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1. cascaprotege o lenho
veículo da seiva elaborada (folhas para o lenho - seiva descendente)
no sobreiro cortiça
2 ritidoma3 entrecasco
ritidomaformado por tecido morto
(carrasca, no pinheiro) entrecasco
interno, formado de tecido vivo, mole e húmido, com actividade fisiológica e condutor de seiva elaborada
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água + compostos
minerais
seiv
a br
uta
sobe por capilaridade pela parte viva do lenho (borne) até as folhas da copa
Absorção de CO2 eO2 e realiza-se a
função clorofilina ou fotossíntese
seiva elaborada
desce pelo entrecasco e pode ficar armazenado nas células sob forma de amido.
No câmbio vascular a partir da seiva elaborada
sintetizam-se todas as substâncias orgânicas que compõem as células lenhosas
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fina camada de tecidos vivos constituído por um tecido de células em permanente transformação
4 - câmbio vascular
O crescimento transversal verifica-se pela adição de novas camadas concêntricas e periféricas provenientes dessa transformação no câmbio:
Açucaresamidos
celulose lenhina
anéis de crescimentoanéis de crescimento
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Em cada anelcada anel que se acrescenta, ano a ano: uma + clara, com células largas de paredes finas, formada durante a primavera e verão, o anel de primaveraoutra, + escura, com células estreitas de paredes grossas, formada no verão-outono, o anel de outono.
• são largos e pouco distintos em espécies tropicais de rápido crescimento
• apertados e bem configurados nas espécies oriundas de zonas temperadas ou frias
Nos anéis anuais reflectem-se as condições de desenvolvimento da árvore:
anéi
s de
cre
scim
ento
anéi
s de
cre
scim
ento
2 ca
mad
as
(± n
itida
s)
idade da árvore
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Devido à ANISOTROPIA da madeira Nos ensaios consideram-se três direcçõestrês direcções ou eixos principais eixos principais
LongitudinalTangencial
Radial
direcção das
Fibras
a) direcção tangencial,direcção transversal, tangencial aos anéis de crescimento
b) direcção radial,direcção transversal, radial em relação aos anéis de crescimento
c) direcção axial, no sentido das fibras, longitudinal em relação ao caule
4
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5 - borne6 – cerne 7 - medula
Lenhoxilema
secção útil do tronco para obtenção das peças estruturais de madeira natural ou madeira de obra com, quase sempre 2 zonas bem contrastadas
O borne (externo) O borne (externo) • + clara que o cerne • formado por células vivas e activas • função resistente• condutor da seiva bruta (ascendente)
O cerne (interno)O cerne (interno)de cor + escura que o bornede cor + escura que o borneformado por células mortasformado por células mortas
As alterações no borne vão formando e ampliando o cerne. As alterações progressivas são processos de crescente engrossamento das paredes celulares, provocados por sucessivas impregnações de lenhina, resinas, taninos e corantes.
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6. cerne (interno)6. cerne (interno) / / 5.5. borne (externo) borne (externo) >> densidadedensidade> c> compacidadeompacidade> > resistência mecânicaresistência mecânica>> durabilidade, durabilidade, CerneCerne : : tecido morto, sem seiva, amido nem açucares, não atrai tecido morto, sem seiva, amido nem açucares, não atrai insectos nem outros agentes de deterioração. A sua frequente insectos nem outros agentes de deterioração. A sua frequente impregnação por resinas e óleos tornaimpregnação por resinas e óleos torna--o tóxico ou repelente em o tóxico ou repelente em relação aos predadores da madeira.relação aos predadores da madeira.
medulamedula
cernecerne
borneborne
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
desaconselhável desaconselhável do ponto de vista do ponto de vista económico económico
retirar todo o borne (branco das árvores) e consideráretirar todo o borne (branco das árvores) e considerá--lo lo como impróprio para a construção; como impróprio para a construção; 25 a 50% de lenho25 a 50% de lenho
desaconselháveldesaconselhável do ponto de vista do ponto de vista tecnológicotecnológico
borne é a parte que borne é a parte que melhor se deixa impregnarmelhor se deixa impregnar por por produtos produtos antianti--deteriorantesdeteriorantes nos processos de nos processos de preservação da madeira, além de apresentar preservação da madeira, além de apresentar características mecânicas satisfatórias.características mecânicas satisfatórias.
6. cerne (interno)6. cerne (interno) / / 5.5. borne (externo)borne (externo)
Núcleo do lenho. O tecido é mole e esponjoso, muitas vezes já Núcleo do lenho. O tecido é mole e esponjoso, muitas vezes já apodrecido. Não tem nem resistência mecânica nem durabilidade; aapodrecido. Não tem nem resistência mecânica nem durabilidade; asua presença em peças serradas constitui um defeitosua presença em peças serradas constitui um defeito
6. medula6. medula
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
ESTRUTURA FIBROSA DO LENHO
árvore do grupo das Angiospérmicas, de folhas geralmente planas e largas. Exs:carvalho, castanheiro, Faia.
árvore do grupo das Gimnospérmicas, de folhas lineares (abeto),aciculares (pinheiro) ou escamiformes(cipreste).A maioria pertence à classe das coníferas.
lenh
o
vários tipos de células elementares • dimensões• forma e •agrupamentos variam com a sua localização no lenho e a espécie lenhosa.
ResinosaResinosa FolhosaFolhosa
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ResinosaResinosa
1 - Anel de primavera2 - Anel de Outono3 - Parênquima4 - Traqueídos5 - Traqueídos radiais6 - Pontuações aureoladas7 - Canal de resina8 - Raios lenhosos
Lenho de uma resinosaLenho de uma resinosa
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FolhosaFolhosa
1 - Anel de primavera2 - Anel de Outono3 - Parênquima4 - Fibras (prosênquima)
suportesuporte5 - Vasos6 - Poros7 - Raio lenhoso
Lenho de uma folhosaLenho de uma folhosa
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A composição química da madeira varia muito pouco e qualquer que seja a espécie, no estado anidro, a sua composição média é a seguinte:Carbono.............................. 49%Hidrogénio........................... 6%Oxigénio ............................ 44%Azoto.................................... 1%Cinzas (matéria mineral).... 1%
composição químicacomposição química
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60% de celulosecelulose hidratos de carbono (carbono, oxigénio e hidrogénio) e que constitui a maior parte das paredes das células)
28% de lenhinalenhina (substância dura e corada, impermeável, pouco elástica de resistência mecânica apreciável e insensível à humidade e temperaturas habituais
outros constituintesoutros constituintes Óleos,resinas, açucares, amidos, taninos, substâncias nitrogenadas, sais inorgânicos e ácidos orgânicos
composição químicacomposição química
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IDENTIFICAÇÃO
Pode ser completada em laboratório por microscopiamicroscopia comparando
lâminas lâminas da madeira em questão, que são tratadas (secas e coloridas) e comparadas com lâminaslâminas--padrãopadrão ou com
um atlas de microfotografiasatlas de microfotografias
nomenclatura comercial
designação botânica
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Material de escritórioEuropaFaia
Pasta para papelTravessas caminhos de ferroConstrução civilMobiliário
ÁsiaEucalipto comum
Pasta de papelFósforosCarpintaria de limpos
EuropaChoupo negro
MarcenariaEuropaCerejeira
MobiliárioDecoraçãoTanoaria
EuropaCastanho
TanoariaMarcenariaEuropaCarvalho roble
TorneariaEuropaBuxo
Construção civilMarcenariaTanoaria
EuropaAcácia Austrália
Principal aplicaçãoOrigemDesignação portuguesa
FolhosaFolhosa
principais madeiras de utilização corrente, provenientes ou não de Portugal
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MarcenariaCarpintaria de limposAméricaPeroba
Carpintaria de limposMobiliárioTacos
AméricaMacacaúba
MarcenariaAméricaFreijó (louro pardo)MarcenariaAméricaAndiroba
Carpintaria de limposFolheadosContraplacadosMarcenariaPavimentos
ÁfricaUndianuno (mogno africana)
MarcenariaDecoraçãoContraplacados
ÁfricaUmbila (ambila, mecurambira)
Contraplacados e lameladosMarcenariaGuarnecimentosConstrução navalCarpintaria de limpos
ÁfricaTola branca
Principal aplicaçãoOrigemDesignação portuguesa
FolhosaFolhosa
principais madeiras de utilização corrente, provenientes ou não de Portugal
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MarcenariaDecoraçãoPavimentosTrabalhos hidráulicos (condutas)Construção navalConstrução civilCarpintaria de limpos
ÁfricaCâmbala
MarcenariaConstrução civilÁfricaBissilão (mogno
africano)
MarcenariaEuropaUlmoTacosEuropaSobro (sobreiro)MarcenariaEuropaPlátano comumMobiliárioEuropaNogueira
Cabos para ferramentasMaterial para desportoMobiliários
EuropaFreixo do Sul
Construção navalCarpintaria de limposÁsiaTeca (sailô, jati)
MarcenariaCarpintaria de limposAméricaSucupira
Principal aplicaçãoOrigemDesignação portuguesaFolhosaFolhosa
principais madeiras de utilização corrente, provenientes ou não de Portugal
6
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Carpintaria de limposFolheadosContraplacadosMarcenariaPavimentos
ÁfricaUndianuno (mogno africana)
MarcenariaDecoraçãoContraplacados
ÁfricaUmbila (ambila, mecurambira)
Contraplacados e lameladosMarcenariaGuarnecimentosConstrução navalCarpintaria de limpos
ÁfricaTola branca
CarpintariaÁfricaMissanda (muave, tali)
MarcenariaÁfricaMenga-menga(memenga)
ContraplacadosConstrução aeronáuticaÁfricaLimba
Principal aplicaçãoOrigemDesignação portuguesaFolhosaFolhosa
principais madeiras de utilização corrente, provenientes ou não de Portugal
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
Construção navalCarpintaria de limposÁsiaTeca (sailô, jati)
MarcenariaCarpintaria de limposAméricaSucupira
MarcenariaCarpintaria de limposAméricaPeroba
Carpintaria de limposMobiliárioTacos
AméricaMacacaúba
MarcenariaAméricaFreijó (louro pardo)MarcenariaAméricaAndiroba
Principal aplicaçãoOrigemDesignação portuguesa
FolhosaFolhosa
principais madeiras de utilização corrente, provenientes ou não de Portugal
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 1 2004Madeiras Joana de Sousa Coutinho
Construção navalConstrução civilAméricaPitespaine
Pasta de papelConstrução civilMarcenaria (peças maciças ou contraplacado)Caixotaria
EuropaCasquinha (pinho silvestre)
Carpintaria de limposFabrico de lameladosPré-fabricação
Ásia/EuropaCriptoméria
Construção navalEuropaPinho manso (pinho branco)
MarcenariaMaterial de desenhoEuropaCipreste do buçaco
Construção CivilCarpintariaCaixotaria
EuropaPinho bravo
Principal aplicaçãoNome comercialResinosaResinosa
principais madeiras de utilização corrente, provenientes ou não de Portugal
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PRODUÇÃO
1. 1. AbaterAbater
2. 2. TorarTorar
3. 3. FalquejarFalquejar
4. 4. SerrarSerrar
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Cortada no invernoseca melhor + lentamenteevitando o aparecimento de fendas
e rachas (acesso para os agentes da deterioração)
AbaterAbater
época do corte
NÃO na σSIM na durabilidade
influência
nutrem os fungos e nutrem os fungos e os insectos os insectos destruidores da destruidores da madeiramadeira
No Inverno
paralisação na vida vegetativa
contêm menos seiva elaboradamenos amido e fosfato
Aba
teA
bate
no Inverno
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No Inverno paralisação na vida vegetativa contêm menos seiva elaboradamenos amido e fosfato
AbateAbate nutrem os fungos e nutrem os fungos e os insectos os insectos destruidores da destruidores da madeiramadeira
7
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2. 2. TorarTorar
3. 3. FalquejarFalquejar
cortar transversalmente em troços (toros) o tronco abatido, desramado e despontado (sem a parte superior). Nalgumas espécies os toros são
• descascados e
• descortiçados nesta fase
converter um toro em falca, isto é num toro esquadriadocom secção rectangular por remoção de quatrocostaneiras
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4.4. SerrarSerrar subdividir um toro ou uma peça de madeira por cortes longitudinais ou em série.
• por cortes longitudinais paralelos (desfiar) ou • por cortes normais aos aneis de crescimento (serração radial)
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