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7/21/2019 Materiais de Construção - Ibracon - C35
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Livro: Materiais de Construção Civi l
Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia
Pedro Afonso de Oliveira Almeida
Universidade de São Paulo
Madeira como material estrutural
Capítulo 35
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Livro: Materiais de Construção Civil
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• A madeira é um material originário do tecido vegetal comcaracterísticas intrínsecas definidas pela fisiologia da
árvore. A formação da estrutura interna da madeira podeser considerada como um sistema de tubiforme quetransportam tanto a seiva bruta (da raiz até as folhas)quanto à seiva elaborada (das folhas para o tronco – apósa fotossíntese), irrigando radialmente o tronco. A fisiologiada árvore define um sistema vascular orientado na direçãovertical (longitudinal) e radial ao tronco, formada por
elementos “tubulares” denominados de fibras (traqueídes).Esses elementos são estruturas macroscópicas, comdimensões da ordem de milímetros, podendo alcançar até
3,5 mm (caso do eucalipto).
Madeira
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Propriedades estruturais da madeira
Figura 1 – Diagrama esquemático da fisiologia da árvore
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Propriedades estruturais da madeira
Figura 2 – Arranjo esquemático da estrutura interna da madeira (ALMEIDA, P. A. O, 1990)
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Propriedades estruturais da madeira
Figura 3 – Diagrama esquemático do traqueide
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Propriedades estruturais da madeira
Figura 4 – Anéis de crescimento como indicação da estrutura interna da madeira
(ALMEIDA, P. A. O, 1990)
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Propriedades estruturais da madeira
Figura 5 – Sistema de desdobro orientado pela estrutura interna da madeira (anéis decrescimento)
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Propriedades estruturais da madeira
Figura 6 (a) – Corpos-de-prova utilizados no experimento
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Propriedades estruturais da madeira
Figura 6 (b) – Variação da resistência da madeira em função da temperatura até a combustãoespontânea (Almeida, P. A. O & Souza, 1996)
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Propriedades estruturais da madeira
Figura 6 (c) – Variação da resistência do concreto em função da temperatura (Almeida, P. A.O & Souza, 1996)
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Propriedades estruturais da madeira
Quadro 1 - Classes de umidade, ALMEIDA et all, 1996
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Propriedades estruturais da madeira
Figura 8 – Orientação dos planos preferenciais de simetria elástica do modelo ortótropo da
madeira (ALMEIDA, P. A. O, 1990)
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Propriedades estruturais da madeira
Quadro 2 – Relações entre as resistências da madeira natural, em valores característicos(ALMEIDA et al, 1986)
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Classes de resistência
Figura 9 – Madeira laminada colada
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Classes de resistência
Figura 10 – Madeira compensada: a) produção de lâminas de madeira b) placa decompensado com 5 camadas com as orientações das fibras
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Classes de resistência
Figura 11 – Madeira reconstituída: a) madeira aglomerada b) madeira extrusada
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Classes de resistência
Quadro 3 - Classes de resistência das coníferas (ALMEIDA et al, 1986 (NBR 7190/97))
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Classes de resistência
Quadro 4 - Classes de resistência das folhosas ALMEIDA et all, 1986 (NBR 7190/97)
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Classes de resistência
Quadro 5 - valores de γ w
para projeto de estruturas de madeira – Estados Limites Últimos
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Classes de resistência
Quadro 6 - valores de kmod1 (ALMEIDA et al, 1990 (NBR 7190/97))
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Classes de resistência
Quadro 6 - valores de kmod2 (ALMEIDA et al, 1990 (NBR 7190/97))
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Ligações
Figura 12 – Modos de ruptura das ligações de estruturas de madeira (ALMEIDA, P. A. O, 1990)
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Ligações
Figura 13 – Afastamento e espaçamentos mínimos (ALMEIDA, P. A. O, et al, 1996)
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Ligações
Figura 14 – Esforços solicitantes numa ligação (ALMEIDA, P.A.O, 1990)
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Ligações
Figura 15 – Espessuras t a serem consideradas na resistência de cálculo Rvd
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Ligações
Figura 16 – Interfaces de cortes de uma ligação (ALMEIDA, P. O. A, 1990)
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Ligações
Figura 17 – Arranjos de ligações de estruturas de madeira
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Ligações
Figura 17 – Arranjos de ligações de estruturas de madeira
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Ligações
Figura 17 – Arranjos de ligações de estruturas de madeira
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Aplicações
Figura 18 – Estrutura de madeira em arco em treliça, Setor de compras das lojas Marisa, SãoPaulo, SP, construída a mais de 50 anos atrás.
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Aplicações
Figura 19 – Ponte de madeira em viga reta com alma em treliça múltipla, vão livre de 30 m, Iperó,São Paulo, construída em 1988. a) vista lateral. B) vista inferior.
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Aplicações
Figura 20 – Passarela de pedestres, com 12 m de vão livre, em madeira laminada protendida.Cidade Universitária, São Paulo, construída em 2005. c) pavimentação rígida; d) detalhe da
montagem do tabuleiro sem a armação.
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Aplicações
Figura 20 – Passarela de pedestres, com 12 m de vão livre, em madeira laminada protendida.Cidade Universitária, São Paulo, construída em 2005. a) vista panorâmica; b) detalhe da
protensão.
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Aplicações
Figura 21 – Estrutura em madeira laminada colada. A) vista lateral; b) detalhe da estrutura decobertura com vigas laminadas
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Madeira compensada e reconstituída
Figura 22 – Seção de vigas com alma em madeira compensada a) seção duplo T; b) seção
caixão simples; c) seção caixão com duplo T; d) seção caixão com 2 células.
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Madeira compensada e reconstituída
Figura 23 – Estrutura de madeira reconstituída tipo OSB em Osasco, SP, construída em 005. a)arranjo da estrututa; b) detalhe das paredes de canto; c) detalhes das paredes antes do
fechamento; d) vista externa da fachada principal.
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Madeira compensada e reconstituída
Figura 23 – Estruturas mistas metálicas e madeira, cionstrução habitacional São Francisco, USA,fotos do autor, junho 2007. a) vista lateral da estrutura; b) detalhe do pórtico misto.