Aula- 9A Madeira como material de construção.pdf

(1)

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE TECNOLOGIA CENTRO DE TECNOLOGIA DEPART

DEPARTAMENTO DE AMENTO DE ENGENHARIA ENGENHARIA CIVILCIVIL

Câmara de Materiais e Processos Construtivos Câmara de Materiais e Processos Construtivos

Aula 07 Aula 07 Disciplina: Materiais de Construção Civil I Disciplina: Materiais de Construção Civil I

11

MADEIRA

como material de construção

(2)

CONCEITO

É um produto vegetal proveniente do lenho dos

vegetais superiores: árvores e arbustos lenhosos.

T

Trata-se de um material

rata-se de um material de origem orgânica

de origem orgânica ee

biodegradável.

Pertencem ao ramo dos vegetais completos dotados de

raízes, caule, folhas e flores.

Reprodução: sementes.

A

(3)

CONCEITO

É um produto vegetal proveniente do lenho dos

vegetais superiores: árvores e arbustos lenhosos.

T

Trata-se de um material

rata-se de um material de origem orgânica

de origem orgânica ee

biodegradável.

Pertencem ao ramo dos vegetais completos dotados de

raízes, caule, folhas e flores.

Reprodução: sementes.

A

(4)

HISTÓRICO



Um dos materiais mais antigos

Um dos

materiais mais antigos utilizados pelo

utilizados pelo homem.

homem. A

A

madeira é o mais abundante material de construção civil

madeira é o mais abundante material de construção civil..



Como é um material natural e

Como é um material natural e renovável, ainda

renovável, ainda

continuará em evidência e sua importância tende a

aumentar com a escassez de recursos não renováveis.

(5)

APLICAÇÃO

Indústria da Construção

Civil:

  Cobertura; Cobertura;   Cimbramento; Cimbramento; 

 T Transposição de obstáculos;ransposição de obstáculos; 

 Armazenamento; Armazenamento; 

 Linhas de transmissão; Linhas de transmissão; 

 Obras portuárias; Obras portuárias; 

 Componentes para a Componentes para a

edificação. edificação.

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

Paredes pré-montadas prontas para serem transportadas por

(16)

(17)

PORQUE UTILIZAR A

MADEIRA?

Preconceito:

•

Insuficiente divulgação das informações tecnológicas já

disponíveis acerca de seu comportamento sob as diferentes

condições de serviços;

•

Falta de projetos específicos desenvolvidos por

profissionais habilitados;

•

Disseminação de idéias errôneas: associação do uso da

(18)

PORQUE UTILIZAR A

MADEIRA?

•

Baixo impacto ambiental (crescimento, obtenção e

reposição);

•

Seqüestrador de carbono;

•

Beleza arquitetônica;

•

Baixo custo (abundância);

•

Permite fáceis ligações e emendas;

•

Facilidade reutilização;

(19)

PORQUE UTILIZAR A

MADEIRA?

•

Baixa densidade (1/8 da densidade do aço);

•

Resistência tanto a esforços de compressão como de

tração (pilar e viga - maior que a do concreto convencional);

•

Alta resiliência (não estilhaça quando golpeada);

•

Alta relação resistência/densidade;

(20)

PORQUE UTILIZAR A

MADEIRA?

•

Resistência a impactos;

•

Bom isolante térmico e acústico;

•

Baixa deformação quando submetida a altas

temperaturas;

•

Potencial para diversificados usos;

•

Vida útil prolongada (preservação e manutenção);

•

Utilização no estado natural.

(21)

PORQUE UTILIZAR A

MADEIRA?

Material A B C D E F G Concreto 2,4 1.920 20 20.000 96 8 8.333 Aço 7,8 234.000 250 210.000 936 32 26.923 Madeira – conífera 0,6 600 50 10.000 12 83 16.667 Madeira - dicotiledônea 0,9 630 75 15.000 8 83 16.667

A: densidade do material (g/m³);

B: energia consumida na produção (MJ/m³);

concreto = queima do óleo; aço = queima do carvão; madeira = energia solar. C: resistência (MPa);

D: módulo de elaticidade (MPa);

E: relação entre os valores da energia consumida na produção e da resistência (B/C);

F: relação entre os valores da resistência e da densidade (C/A);

(22)

Folhosa

conífera

Dicotiledônia

(23)

PORQUE UTILIZAR A

MADEIRA?

Desvantagens:

•

Material heterogêneo e anisótropo;

•

É bastante vulnerável aos agentes externos;

•

Material inflamável;

•

Variações dimensionais (umidade);

•

Formas e dimensões limitadas (alongada);

•

Deteriorização: quando em ambientes que favorecem o

desenvolvimento de predadores;

Combate a desvantagem:

• Utilização de preservativos.

A madeira não perde resistência sob altas temperaturas como acontece com o aço.

(24)

IMPORTANTE!!!

•

Escolher espécies de origem legal e certificadas;

•

Checar o selo da entidade certificadora para ter a certeza

de que a extração respeitou as leis ambientais e fiscais;

•

Procurar fornecedores idôneos. Exigir deles o selo verde e

o documento de origem florestal;

•

A localização da edificação interfere na espécie a ser

usada: avaliar o solo, índice pluviométrico da região,

umidade relativa do ar e disponibilidade do fornecimento

das peças na região.

(25)

OBTENÇÃO DA MADEIRA

FLORESTAS NATURAIS

• Melhor qualidade da madeira;

• Elevado custo (distância dos grandes centros).

FLORESTAS INDUZIDAS

• Reaproveitamento de áreas desmatadas; • Madeira passa a ser um tipo de lavoura; • Baixo custo;

• Recomposição parcial do meio ambiente.

A madeira resulta de um processo de crescimento

de sobreposição de camadas.

(26)

(27)

MACROESTRUTURA DA MADEIRA

Casca Casca Câmbio Câmbio Alburno Alburno Cerne Cerne Medula Medula

(28)

CRESCIMENT

CRESCIMENTO DAS

O DAS ÁRVORES

ÁRVORES

••

Casca

:: protege a árvore contra agentes externos. Não é protege a árvore contra agentes externos. Não é utilizada na construção civil. É eliminada no aproveitamento utilizada na construção civil. É eliminada no aproveitamento dodo lenho.

lenho.

Camada externa

Camada externa: formada por tecidos mortos.: formada por tecidos mortos. Camada interna

Camada interna: formada por tecido vivo, mole : formada por tecido vivo, mole e úmido.e úmido. ••

Câmbio

:: camada invisível a olho nu (entre a casca e ocamada invisível a olho nu (entre a casca e o lenho).

lenho).

••

Lenho

:: parte resistente das árvores. Compreende o parte resistente das árvores. Compreende o cernecerne

(formados por células mortas, que tem como função resistir aos (formados por células mortas, que tem como função resistir aos esforços externos que solicitam a árvore) e o

esforços externos que solicitam a árvore) e o alburnoalburno (formado (formado por células vivas, que além da função resistente é veículo da por células vivas, que além da função resistente é veículo da seiva bruta, das raízes às folhas).

(29)

É a alteração do alburno que vai ampliando e formando o É a alteração do alburno que vai ampliando e formando o cerne.

cerne. Cerne

Cerne:: maior peso, compacidade, dureza e durabilidade.maior peso, compacidade, dureza e durabilidade.

Alburno

Alburno:: baixas propriedades mecânicas e durabilidade, baixas propriedades mecânicas e durabilidade, quando comparado ao cerne. Melhor impregnação pelos quando comparado ao cerne. Melhor impregnação pelos materiais preservativos.

materiais preservativos. •

•

Medula

:: miolo central, mole, de tecido esponjoso e cormiolo central, mole, de tecido esponjoso e cor escura. Não possui resistência mecânica, nem durabilidade. escura. Não possui resistência mecânica, nem durabilidade. ••

Raios medulares

:: ligam as diferentes camadas entre si eligam as diferentes camadas entre si e têm a função de transportar e armazenar a seiva. Inibidor da têm a função de transportar e armazenar a seiva. Inibidor da retração decorrente da variação de umidade.

(30)

Cada camada de tecido lenhoso formada anualmente constitui um anel de crescimento com uma parte formada na primavera (tecido brando e células de paredes finas) e outra formada no verão (cor escura, células pequenas e tecido compacto). A

contagem dos anéis permite, aproximadamente, a avaliação da idade da árvore.

Formação de dois ou mais anéis na mesma estação: quando o desenvolvimento é interrompido pela seca ou pelo ataque de

(31)

(32)

CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORES

Classificação conforme a germinação e crescimento:

•

Endógenas

(monocoltiledôneas): germinação interna

(processo de dentro para fora). Trata-se de Árvores tropicais (palmeiras, bambus, etc.). Há baixo interesse na produção de madeira para fins estruturais.

•

Exógenas

(coníferas e frondosas): germinação externa

(processo de fora para dentro). Ocorre a adição de novas camadas concêntricas de células (anéis de crescimento). Árvores para produção de madeiras.

Coníferas: não produzem frutos. Típicas de regiões de clima frio. Frondosas (dicotiledôneas): produzem frutos. Típicas de regiões de clima quente (amazônica). Madeira de lei.

(33)

CLASSIFICAÇÃO DAS MADEIRAS

• Madeiras finas: empregadas em marcenarias e em construção

(esquadrias, marcos, etc.). Ex: louro, açoita-cavalos, cedro, vinheira.

Conforme as finalidades tecnológicas

:

• Madeiras duras ou de lei: empregadas em construção

(suportes e vigas). Ex: angelim, angico, cabriúva, Ipê, Maçarandubra, jatobá.

• Madeiras resinosas: empregadas quase que exclusivamente

em construções temporárias ou protegidas de intemperismo. Ex: pinho.

• Madeiras brandas: baixa durabilidade. Alta facilidade de

(34)

•

Maçiça

• Industralizada

Classificação das

(35)

Madeiras Maciças

• Madeira falquejada – Obtida de troncos por corte com

machado. No falquejamento do tronco, as partes laterais

cortadas constituem em perda. Possuem seção quadrada ou retangular, utilizada em postes de madeira, pontes, cortinas cravadas, estacas.

(36)

Madeiras Maciças

• Madeira bruta – É utilizada mais frequentemente em

construções provisórias. Estas madeiras, que não passaram por um período longo de secagem, ficam sujeitas a retração transversal que provoca rachaduras nas extremidades. Para evitar rachaduras nas extremidades, recomenda-se revestir as seções de corte com alcatrão ou outro impermeabilizante. São usada em forma de troncos para postes, escoramentos e estacas.

(37)

Maciças

• Madeira serrada – mais utilizada. Os troncos são

desdobrados nas serrarias em dimensões “padronizadas” para

o comércio, passando depois por um período de secagem. As madeiras serradas são vendidas em seções padronizadas, com bitolas nominais em centímetros ou polegadas. As dimensões mínimas estão especificadas na norma brasileira NBR 7190.

(38)

Madeiras Industrializadas

• Madeira laminada e colada – A madeira laminada e colada é

um produto estrutural, formado pela associação de lâminas de madeira selecionada, coladas com adesivos (a prova de água) e sob pressão. A espessuras das lâminas variam de 1,5 a 5 cm. As lâminas podem ser emendadas com cola nas extremidades,

formando peças de grande comprimento. Largamente usada na Europa.

Principais vantagens em relação as madeiras maciças:

 Podem ser fabricadas em folhas grandes, com defeitos

limitados;

 Apresentam menor retração e inchamento;  São mais resistentes;

(39)

(40)

Industrializadas

• Madeira compensada – É formada pela colagem de três ou

mais lâminas, alternando-se as direções das fibras

em ângulo reto. Os compensados podem ter três, cinco ou mais lâminas, sempre em número impar. As lâminas são coladas com as fibras em sentido alternado.

Principais vantagens em relação a madeira maciça:

 É mais homogênea, pois os nós são partidos e distribuídos

mais aleatoriamente;

 Permite a confecção de peças de grandes dimensões;

 Permite melhor controle de umidade das lâminas, reduzindo

defeitos provenientes de secagem irregular;

(41)