ligações em coberturas de madeira [unicid]

UNIVERSIDADE CIDADE DE SÃO PAULO - UNICID

Abadir Pedro de Oliveira Botechia Aline Alves Lima

Bruno Oliveira dos Santos Jefferson Lourenço

Nathalia de Paula Pacheco Silveira

SAMBLADURAS E CAÍDAS DE ÁGUAS

SÃO PAULO 2013

UNIVERSIDADE CIDADE DE SÃO PAULO - UNICID

Abadir Pedro de Oliveira Botechia Aline Alves Lima

Bruno Oliveira dos Santos Jefferson Lourenço

Nathalia de Paula Pacheco Silveira

SAMBLADURAS E CAÍDAS DE ÁGUAS

Pesquisa apresentada ao curso de Engenharia Civil da Universidade Cidade de São Paulo – UNICID, 4º semestre. Área de concentração: Tecnologia da Construção Civil - TCC Orientador: Profª. Eng. Fabio de Faria

SÃO PAULO 2013

FICHA CATALOGRÁFICA

Botechia, Abadir Pedro de Oliveira; Lima, Aline Alves; Santos, Bruno Oliveira dos; Lourenço, Jefferson e Silveira, Natália de Paula Pacheco.

São Paulo, 2013, 15 fls. Desenvolvimento de Pesquisa sobre Sambladuras e Caídas de Águas.

Universidade Cidade de São Paulo – UNICID. Curso de Engenharia Civil

- LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Ligações entre as peças de uma tesoura do tipo Howe............................ 6

Figura 2: Calculo para obter a altura do dente......................................................... 7

Figura 3: Sambladura angular.................................................................................. 8

Figura 4: Sambladura chanfrada.............................................................................. 8

Figura 5: Sambladura chavetada.............................................................................. 9

Figura 6: Sambladura de encaixe e espiga............................................................... 9

Figura 7: Sambladura de sobreposição transversal.................................................. 10

Figura 8: Sambladura em cauda de andorinha......................................................... 10

Figura 9: Tipos de Quedas de Águas....................................................................... 12

Figura 10: Telhado de Duas Águas..........................................................................12

Figura 11: Telhado de Três Águas........................................................................... 13

Figura 12: Telhado Quatro Águas........................................................................... 13

Figura 13: Telhado Múltiplas Águas....................................................................... 14

- LISTA DE TABELAS

- LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

NBR Norma Brasileira Regulamentadora

ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas

SUMÁRIO

1. SAMBLADURAS.......................................................................................................... 6

1.1 Execução/Dimensionamento das Sambladuras................................................. 6

1.2 Tipos de Sambladuras........................................................................................8

1.2.1 Sambladura angular............................................................................ 8

1.2.2 Sambladura chanfrada........................................................................ 8

1.2.3 Sambladura chaveada......................................................................... 8

1.2.4 Sambladura chavetada........................................................................ 9

1.2.5 Sambladura de controle...................................................................... 9

1.2.6 Sambladura de dedo............................................................................ 9

1.2.7 Sambladura de encaixe e espiga......................................................... 9

1.2.8 Sambladura de Junta ou sobreposição................................................ 9

1.2.9 Sambladura de meia-esquadria........................................................... 10

1.2.10 Sambladura de sobreposição transversal.......................................... 10

1.2.11 Sambladura de topo.......................................................................... 10

1.2.12 Sambladura em cauda de andorinha................................................. 10

1.2.13 Sambladura em dente........................................................................11

1.2.14 Sambladura em nível........................................................................ 11

1.2.15 Sambladura sobraposta..................................................................... 11

2. QUEDAS DE ÁGUAS................................................................................................... 11

2.1 Principais tipos de telhados............................................................................... 11

3. CONCLUSÃO............................................................................................................... 15

4. BIBLIOGRAFIA........................................................................................................... 16

___________________________________________________________________ Sambladuras e Caídas de Águas - 6

1. SAMBLADURAS........................................................................................................

As ligações são partes da estrutura onde há acúmulo de tensões e devem estar sempre

devidamente construídas para o seu funcionamento adequado. De acordo com GESUALDO

(2003) as ligações entre as peças constituintes dos telhados de madeira representam um

importante ponto no dimensionamento das estruturas de madeira, pois praticamente toda

estrutura de madeira apresenta partes a serem interligadas.

Para o correto detalhamento das ligações de tesouras com estrutura de madeira, cobertas por

telhas cerâmicas vencendo vãos até 12 metros, dentre as ligações existentes a sambladura, ou

entalhe, geralmente é a mais utilizada, por sua simplicidade construtiva e baixo custo que tem

a característica de não utilizar nenhum tipo de pino (metálico, de madeira, ou outro) sendo a

própria madeira como material de ligação para resistir aos esforços atuantes. Nas

sambladuras, os cortes feitos nas peças para o encaixe umas nas outras podem comprometer o

funcionamento de toda a estrutura. Esforços de cisalhamento, compressão e tração,

usualmente presentes nestes tipos de ligações podem levar a estrutura ao colapso.

Figura 1: Ligações entre as peças de uma tesourado tipo Howe.

1.1 Execução / Dimensionamento das Sambladuras.

Para verificação da adequabilidade das peças e detalhes das ligações devem ser observadas as

prescrições da norma NBR 7190/97.

• Calcula-se aproximadamente a inclinação dos dentes e estima-se a carga atuante nos

telhados, pelo fato da imprecisão da medição da inclinação do dente em relação às

fibras (peças muito empoeiradas) e da dificuldade da determinação rigorosa da

geometria do telhado.

• Os esforços nas barras das treliças devem ser obtidos utilizando-se de cálculo prévio.


• Para analisar as ligações, adota-se as propriedades mecânicas da madeira a ser

utilizada observando inclusive teor de umidade.

• Obter a altura do dente depende da resistência à compressão inclinada às fibras, cujo

valor é intermediário entre a resistência à compressão normal às fibras e a compressão

paralela às fibras. Sua obtenção se dá através da fórmula de Hankison, conforme

abaixo:

Figura 2. Calculo para obter a altura do dente

Quando há necessidade de ultrapassar o limite máximo de h/4, deve-se construir dois dentes

dividindo a altura obtida anteriormente por 2. Se os dentes continuarem a ultrapassar o limite

máximo então é preciso adotar outro artifício, como por exemplo uma cobrejunta, para resistir

ao esforço restante e garantir a integridade estrutural do conjunto. As cobrejuntas também

garantem a indeslocabilidade lateral das ligações. A folga necessária para resistir ao

cisalhamento depende da resistência máxima ao cisalhamento fv0,d (somente ocorre em

planos paralelo às fibras) da peça que é recortada para o encaixe de outra peça. Este valor

também depende da inclinação entre as peças a serem ligadas. Somente é calculada a folga

para as ligações extremas. Quando a peça possui apenas um dente a folga necessária é medida

a partir da extremidade do dente da peça apoiada e vai até a extremidade da peça de apoio.


Quando são dois dentes, a folga necessária é medida a partir do segundo dente (dente mais

distante da extremidade da peça de apoio). O primeiro dente fica distanciado da extremidade

com a metade da folga.

1.2 Tipos de Sambladuras

1.2.1 Sambladura angular

Qualquer junta formada pela união de dois elementos em uma quina, resultando em mudança

de direção. Tarnbem chamada junta angular

Figura 3: Sambladura angular

1.2.2 Sambladura chanfrada

Junta de madeira forrnada com dois elementos cortados diagonalmente para se sobreporem e

travarem; cavetas, cola e outros recursos são usados para unir os elementos

Figura 4: Sambladura chanfrada

1.2.3 Sambladura chaveada

Junta reta a qual fica mais firme se cravar uma cunha de madeira em um lado.


1.2.4 Sambladura chavetada

Junta formada com a inserção de longas tiras de madeira ou metal em um fenda aberta entre

dois elementos contiguos.

Figura 5: Sambladura chavetada

1.2.5 Sambladura de controle

Junta de carpintaria que conecta uma terminação chanfrada de uma peça de madeira à

terminaçào com entalhe de outra peça e usada para conectar um caibro a um tensor ou dois

caibros em urna cumeeira.

1.2.6 Sambladura de dedo

Junta de extremidade composta de varias projeçôes em forma de dedo de madeira, feitas com

maquina e coladas juntas

1.2.7 Sambladura de encaixe e espiga

Ver junta de encaixe

Figura 6: Sambladura de encaixe e espiga

1.2.8 Sambladura de Junta ou sobreposição

Junta formada entre as extremidades de duas peças de madera, em geral com ângulos retos.

Cada peça é cortada na largura da outra formando urna superficie nivelada na junta formada.

Também chamada de Sambladura de sobreposição.


1.2.9 Sambladura de meia-esquadria

Junta de dois elementos em ângulos entre si. Cada elemento é cortado em àngulo igual a

metade do ângulo da junção. Em geral em angulos retos entre si.

1.2.10 Sambladura de sobreposição transversal

Junta de carpintaria formada por dois elementos que se cuzam, cada um recortado no local

onde se cruzam.

Figura 7: Sambladura de sobreposição transversal

1.2.11 Sambladura de topo

Junta paralela entre dois elementøs onde as superficies de contato são cortadas em angulos

retos as faces das peças e as duas sao unidas sem nenhuma sobreposição entre si. Tambem

chamada de Sambladura de Topo a Topo

1.2.12 Sambladura em cauda de andorinha

Espiga chanfrada e com forma de rabo de andorinha mais larga na sua extremidade do que na

base A junta é formada com o encaixe de tal espiqa na fenda de um recesso correspondente.

Figura 8: Sambladura em cauda de andorinha


1.2.13 Sambladura em dente

Junta usada na união das extremidades de peças de madeira. Uma tala recortada é fixa ao lado

da junta. Para encaixar em dois recortes correspondentes nas peças de madeira; a montagem

total é unida por parafusos.

1.2.14 Sambladura em nível

Qua1quer junta nivelada com as superficies contíguas.

1.2.15 Sambladura sobreposta

Junta na qual um elemento sobrepõe a borda de outro e é conectado a este. Também chamada

de Junta de Sobreposição.

2. QUEDAS DE ÁGUAS..................................................................................................

A origem de todos estes telhados construídos sob a forma de triângulos veio de uma

concepção primitiva que tinha como preocupação impedir o acúmulo das águas das chuvas.

Partindo-se do telhado triangular, novas formas foram concebidas, sendo utilizadas em grande

escala atualmente.

2.1 Principais tipos de telhados

Os telhados podem ser classificados de acordo com o tipo de superfície como curvos ou

planos. Eles também podem ser classificados de acordo com quantidade de superfície que os

compões (águas).

Os telhados de uma água são utilizados para pequenos vãos e possuem apenas um plano de

superfície. Também são conhecidos como telhados de meia-água. Pode-se observar na Fig.10,

como uma pequena diferença entre os apoios influencia na denominação do telhado: quando

apenas sua extremidade mais alta se apóia na parede recebe o nome de telhado de alpendre

(telhado em balanço), e quando suas duas extremidades são apoiadas, é chamado

simplesmente telhado de meia-água. A aresta superior recebe o nome de espigão ou cume e a

aresta inferior recebe o nome de beiral.


Figura 9: Tipos de Quedas de Águas

Os telhados com dois planos de superfície inclinados simetricamente sobre o eixo do edifício

são denominados telhados de duas águas, na qual sua aresta superior é denominada cumeeira

e as arestas inferiores paralelas à cumeeira recebem o nome de beirais. As arestas restantes em

formato de triângulos recebem o nome de empenas ou oitões. Na Fig.11 são mostrados dois

tipos de telhados de duas águas, o telhado tipo cangalha, que tem a cumeeira como o encontro

das duas águas e o telhado tipo americano, onde não há o encontro real das águas.

Figura 10: Telhado de Duas Águas Os telhados de três águas caracteriza-se como solução de cobertura de edificações de áreas

triangulares, onde se definem três tacaniças unidas por linhas de espigões


Figura 11: Telhado de Três Águas

Os telhados de quatro águas possuem quatro planos de superfície, na qual dois destes planos

possuem forma triangular (tacaniça) e os outros dois restantes a forma trapezoidal (águas

mestras), ver Fig.12. A aresta superior (de maior altura) recebe o nome de cumeeira e as

arestas inferiores são os beirais, da mesma maneira que os telhados de duas águas. A

diferença entre estes telhados e os de duas águas é a presença das novas águas (tacaniças) se

interceptando com as águas mestras. Daí surge a aresta saliente denominada espigão. A

presença da platibanda não interfere na disposição das tesouras da estrutura.

Figura 12: Telhado Quatro Águas


Dentre os telhados de quatro águas existe também o telhado pavilhão, na qual todas suas

quatro águas possuem a forma triangular e a cumeeira é reduzida somente a um ponto.

Os telhados de múltiplas águas, como o próprio nome diz, representam a união de vários

telhados já anteriormente citados cujas interseções formam arestas, que quando externas são

denominadas espigões, e quando internas são denominadas rincões.

Figura 13: Telhado Múltiplas Águas

Outros telhados não-convencionais podem ser citados. Entre estes estão os telhados tipo

mansarda, que segundo MARQUES (1990), são os telhados formados por duas águas com

inclinações diferentes ou águas quebradas, e são constituídos de quatro planos inclinados dois

a dois, sendo os superiores com inclinações menores.

Os telhados tipo shed apresentam duas águas desiguais. Geralmente uma das águas (água

mais inclinada) se destina à entrada de luz natural podendo ser envidraçada ou receber

qualquer tipo de revestimento. A outra água possui declive mais suave sendo coberta

geralmente por telhas.

Os telhados cônicos, como o próprio nome diz, apresentam a forma externa de um cone,

sendo que os mais simples apresentam planta circular.


3. CONCLUSÃO.........................................................................................................

As sambladuras geralmente são as mais escolhidas para estruturar telhados entre os outros

tipos pelo fato de ser a ligação mais utilizada nas tesouras dos telhados com vãos até 12

metros, além de não utilizar nenhum outro material de ligação, a não ser a própria madeira.

Esta escolha também se dá pela simplicidade construtiva e pelo menor custo destas ligações.

A madeira está entre os materiais que possuem os menores valores de consumo energético

para sua produção. Isto pode explicar a grande utilização deste material para a construção de

telhados e outros fins.

Em relação ao avanço tecnológico na construção de telhados de madeira cabe observar que a

execução de ligações bem feitas representa custos maiores pelo fato da necessidade de mão-

de-obra mais qualificada. Sendo, talvez por isso, executadas de maneira negligente e

ineficiente na maioria dos casos.


4. BIBLIOGRAFIA .........................................................................................................

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT – NBR 7190/97. Projeto de execução de Estruturas de madeira, Rio de Janeiro, 1997. GESUALDO, F. A. ROMERO. Estruturas de Madeira: Notas de aula. Uberlândia: FECIV-UVU, 2003.

ligações em coberturas de madeira [unicid]

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