Madeira - Estruturas

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Ensaio de ligações de estruturas de madeira por chapas com dentes estampados em quatro espécies da família leguminosas

Ensaio de ligações de estruturas de madeira por chapas com dentes estampados em quatro espécies da família leguminosas

Referenciado na Norma Brasileira para Estruturas de Madeira, NBR 7190/1997 - Projeto de estruturas de madeira, as ligações com chapas metálicas com dentes estampados, são analisadas a[r]

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Recomendações para o projeto e construção de estruturas com peças roliças de madeira...

Recomendações para o projeto e construção de estruturas com peças roliças de madeira...

Este trabalho tem por finalidade a proposta de um manual com recomendações para o projeto e construção de estruturas com peças roliças de madeira tratada, oriunda de madeiras de reflorestamento no Brasil. Para isso foram realizados estudos teóricos e experimentais de elementos estruturais e de ligações em madeiras utilizando peças roliças. Foram classificadas e caracterizadas peças roliças estruturais de madeira, visualmente e mecanicamente, e apresentados diretrizes de projetos de pontes e de galpões com sistemas estruturais e construtivos em peças roliças de madeira de reflorestamento. Os resultados serão compilados em um manual de projeto e construção de estruturas de madeira utilizando peças roliças. O estudo teve, além disso, o objetivo de divulgar, por meio de catalogações em 124 fichas técnicas, alternativas na área de estruturas e na construção civil, utilizando madeiras com peças roliças, tais como estacas de fundações, passarelas, pontes, quiosques, galpões rurais, edificações residenciais, estabelecimentos comerciais, hotelarias, igrejas, instituições de ensino, sedes de parques ecológios e ambientais, estruturas de locais de eventos, coberturas especiais, estruturas de arquibancadas, parques turísticos e com brinquedos infantis, terminal de aeroporto, torres de observação, estruturas provisórias de cimbramentos para formas de estruturas de concreto, defensas de rodovias, barreiras acústicas, entre outros, construídos no Brasil e no exterior. Estes sistemas estruturais proporcionam a economia e favorecem o meio ambiente de forma sustentável, e principalmente promovendo o ciclo de geração das novas florestas, imprescindíveis para o seqüestro de carbono.
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PRÉ-DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS DE MADEIRA, DE AÇO E DE CONCRETO PARA AUXÍLIO À CONCEPÇÃO DE PROJETOS ARQUITETÔNICOS

PRÉ-DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURAS DE MADEIRA, DE AÇO E DE CONCRETO PARA AUXÍLIO À CONCEPÇÃO DE PROJETOS ARQUITETÔNICOS

Nos capítulos anteriores foram desenvolvidas fórmulas de pré-dimensionamento de estruturas básicas em concreto, aço e madeira (laje, viga e pilar). No entanto, existem alguns arranjos particulares que podem fazer parte das estruturas de edificações que os arquitetos projetam. Elas serão denominadas genericamente de estruturas complexas. Algumas delas, julgadas de utilização mais corrente, foram pré-dimensionadas neste capítulo a partir de formulações empíricas simplificadas, visto que a análise estrutural não é trivial, o que impede o uso das fórmulas da Resistência dos Materiais. As expressões sugeridas aqui foram obtidas a partir da literatura e da observação de projetos estruturais realizados, onde as dimensões das estruturas complexas eram conhecidas. As estruturas analisadas foram: escadas, grelhas, vigas balcão, arcos, cúpulas e treliças.
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Análise da Carga Física de Trabalho e Biomecânica na Construção de Telhados Com Estruturas de Madeira

Análise da Carga Física de Trabalho e Biomecânica na Construção de Telhados Com Estruturas de Madeira

e/ou cavilhas de madeira, as peças do banzo superior, banzo inferior, montante e diagonal; montagem das terças: fixação com pregos e/ou parafusos sobre as treliças, pontaletes ou paredes, servindo de sustentação dos caibros; montagem dos contraventamentos: ligação de uma treliça a outra por meio de peças de madeira; montagem dos caibros: união com pregos sobre as terças, servindo de sustentação para as ripas; e montagem das ripas: fixação com pregos sobre os caibros, para sustentação das telhas. O trabalho deteve-se na Análise Ergonômica do Trabalho (AET) da armação em madeira de telhados de duas águas (“V” invertido), não sendo realizadas coletas de dados durante o cobrimento das estruturas com telhas.
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Estruturas mistas em madeira-concreto: uma técnica racional para pontes de estradas vicinais.

Estruturas mistas em madeira-concreto: uma técnica racional para pontes de estradas vicinais.

De modo geral, a aplicação racional de materiais de construção requer o desenvolvimento ou aprimoramento de técnicas construtivas. Nesse sentido, a utilização do concreto e da madeira, materiais tradicionais e de grande aceitação em construções rurais, formando estruturas mistas, constitui-se em uma solução viável por apresentar desempenhos estrutural e econômico adequados, bem como boa durabilidade. Particularmente, a efetivação desse sistema estrutural deve ser assegurada por meio de uma ligação na interface dos materiais, podendo ser do tipo discreta (elementos metálicos: parafusos, barras de aço, pregos, etc.) ou contínua (adesivo epóxi). Na construção civil, diversos tipos de aplicações podem ser contemplados com esse sistema estrutural, tais como restaurações ou construções de novas pontes. De fato, em estradas vicinais, existe um grande número de pontes de madeira que necessitam de reformas e também há a necessidade de construção de pontes novas. De maneira geral, as pontes são expostas a condições severas de intemperismo e carregamento, necessitando, desse modo, de estudos cuidadosos para que se possa avaliar com maior precisão os mecanismos da ligação, bem como o comportamento da estrutura mista em toda sua vida útil. Nesse contexto, ao serem analisados, neste artigo, os diversos aspectos que envolvem o desempenho das estruturas mistas em madeira-concreto e também o comportamento mecânico das ligações nessas estruturas, pode- se concluir que essa técnica é viável para construção de pontes das estradas vicinais. Além disso, pesquisas adicionais sobre efeitos de carregamento de longa duração, variações de temperatura e umidade são necessárias para melhorar os modelos de simulações.
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Comportamento das ligações tipo cavilha em estruturas mistas madeira - betão

Comportamento das ligações tipo cavilha em estruturas mistas madeira - betão

A prática, muito popular entre nós, de substituir as antigas estruturas de madeira por outras de betão tem inconvenientes óbvios. O aumento de peso ao substituir-se, por betão armado, uma cobertura ou um piso de madeira pode, facilmente, revelar-se penalizador para a segurança global do edifício. Além do agravamento das cargas verticais nas paredes, este aumento de massa origina um aumento proporcional das forças sísmicas. Este tipo de intervenção conduz, igualmente, à descaracterização das construções antigas, o que pode representar uma perda irreversível do seu valor patrimonial e arquitectónico. Uma solução que cada vez ganha mais adeptos é a da conversão dos soalhos em sistemas mistos de madeira-betão, resultando em elementos com excelentes características tanto estruturais como estéticas (Figura 5.1).
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Patologia em estruturas de madeira: metodologia de inspeção e técnicas de reabil...

Patologia em estruturas de madeira: metodologia de inspeção e técnicas de reabil...

Nesse trabalho foram estudadas de maneira sistematizada em manifestações patológicas em estruturas de madeira, em pesquisas de metodologias de inspeção com base nas técnicas não destrutivas (NDT), e técnicas de reabilitação. Com base na Categoria de uso do projeto de revisão da NBR 7190:2011, de acordo com a região em que os elementos estruturais de madeira envolvidos estão expostos, é apresentada uma metodologia para avaliação do Potencial de Risco de Biodeterioração em função das Classes de Risco, e uma metodologia de Classe de Prioridade de Intervenção, em função da eminência de risco, detectada. Como contribuição é proposta uma Metodologia de Inspeção Visual Detalhada com imagens digitais assistidas via sistema CAD, que foi validada com o uso do Resistograph ® IML-RESI- F500. Como contribuições originais em técnicas de reabilitação, foram propostos dois Estudos de Caso distintos. No Estudo de Caso R1 foram propostas duas técnicas de reabilitação em vigas MLC com parafusos auto-atarraxantes, uma de ligação momento- resistente em próteses de MLC (R1-MLC1) e outra de ligações por cisalhamento em delaminações e fendas longitudinais (R1-MLC2). Já no Estudo de Caso R2, com ênfase para reabilitação da Passarela Pênsil de Piracicaba, foram propostas duas técnicas de reabilitação originais, sendo a Proposta R2-CJ1 com cobrejuntas justapostas pregadas e a Proposta R2- CJ2 além das cobrejuntas as regiões parcialmente biodeterioradas em zonas comprimidas de vigas de Eucalyptus citriodora foram reconstituídas com adesivo estrutural epoxídico, sendo que o Estado Limite dos resultados experimentais de flexão é garantido pelo efeito de incremento de força. No Apêndice A são apresentados os principais estudos de inspeções realizados em campo de 15 estruturas, e no Apêndice B uma coletânea com referências em exemplificações de técnicas de reabilitação, estudadas por renomados pesquisadores do Brasil e do Exterior. Os estudos bibliográficos, de campo e de laboratório mostraram que a Metodologia de Inspeção e as Técnicas de Reabilitação propostas são adequadas para aplicações na avaliação de patologias e conservação de elementos estruturais de madeira.
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Utilização de madeira de Eucalyptus em estruturas de pontes

Utilização de madeira de Eucalyptus em estruturas de pontes

O desenvolvimento de pontes de madeira de terceira geração iniciou-se no LaMEM, com o estudo de estruturas constituídas de postes de eucalipto citriodora. Surgiram as seções compostas bi-circulares para as longarinas formadas por dois postes interligados por anéis metálicos. Os tabuleiros também constituídos de postes foram regularizados e ao mesmo tempo enrijecido com um revestimento de concreto e asfalto. Como exemplos desses sistemas pode ser citada a ponte sobre o Ribeirão dos Porcos, a ponte de Vespaziano, ambas em pórticos e a ponte pênsil sobre o Rio Tietê, em São Miguel Paulista ( Hellmeister, 1978).
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Compósitos de fibras de sisal para uso em reforço de estruturas de madeira

Compósitos de fibras de sisal para uso em reforço de estruturas de madeira

O processo mais simples de reabilitação de elementos estruturais de madeira tem sido a substituição dos elementos danificados denominado de tradicional. As características do material e de execução das estruturas usuais de madeira, além da disponibilidade de material, possibilitam as substituições dos elementos danificados com facilidade. Atualmente, a substituição vem encontrando limitações. Ribeiro (1997) argumenta que a substituição de elementos estruturais de madeira por outros do mesmo material na restauração da Casa França-Brasil seria onerosa devido às grandes dimensões das peças. Além dos custos elevados, podem ser incluídos outros fatores que limitam a simples substituição, como, por exemplo, os valores culturais das estruturas preservadas, e as restrições econômicas e ambientais das espécies anteriormente abundantes e que estão presentes em grande parte das construções históricas. Segundo Cruz e Soares (2002), a madeira em estruturas antigas não só desempenha um papel estrutural, mas também representa verdadeira obra de arte.
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Incerteza da inspeção visual na avaliação de segurança de estruturas de madeira

Incerteza da inspeção visual na avaliação de segurança de estruturas de madeira

A madeira é um dos materiais mais presentes na construção antiga, sendo encontrada em diversas formas estruturais, e podendo apresentar diferentes estados de conservação tendo em conta a sua idade e durabilidade. Para avaliar a segurança de estruturas existentes em madeira, o primeiro passo a considerar é a inspeção visual dos seus elementos. Este passo é fundamental e é uma peça chave para toda a restante análise. Durante uma inspeção visual, os diferentes defeitos naturais da madeira (nós, fissuras, desvio das fibras) são caracterizados e catalogados. No entanto, existe uma lacuna de experiência de técnicos aptos para a realização destas inspeções visuais, que é amplificada por uma crescente procura e tendência para a reabilitação e conservação do património construído. Para além da dificuldade em inspecionar elementos de madeira no local, a inspeção visual é sempre afetada pela experiência de quem a realiza e isso poderá levar ao descrédito desta técnica na avaliação da segurança de uma estrutura. Assim, é fundamental que a incerteza originada pela realização de uma inspeção visual através de técnicos diferentes possa ser contabilizada e quantificada.
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Avaliação das estruturas de cobertura em madeira de um galpão de estoque de produtos químicos.

Avaliação das estruturas de cobertura em madeira de um galpão de estoque de produtos químicos.

Como a empresa não possui os projetos de construção originais dessas estruturas de cobertura,para investigar a influência do ataque proveniente da deposição de material químico sobre a superfície da madeira e a devida identificação da espécie utilizada no projeto foram utilizadas algumas peças de madeira armazenadas no galpão (6 caibros de 5×6×130cm), estando parcialmente atingidas pela ação dos produtos químicos. Das peças de madeira foram extraídos corpos de prova para análise de algumas propriedades mecânicas e da densidade aparente (ρ ap ). Entre as propriedades mecânicas avaliadas
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ANÁLISE DE ROBUSTEZ DE ESTRUTURAS DE MADEIRA TRADICIONAIS

ANÁLISE DE ROBUSTEZ DE ESTRUTURAS DE MADEIRA TRADICIONAIS

Ao longo dos tempos foram construídas um elevado número de estruturas em madeira, com as mais diversas tipologias. Muitas destas estruturas foram construídas antes da existência de normas para o dimensionamento de estruturas. Com efeito, e fruto da época em que foram projectadas, existem estruturas cujo dimensionamento foi feito simplesmente com base na experiência de quem as executava. Como agravante, ocorreu, após a Revolução Industrial, uma perda de conhecimento no que respeita às estruturas de madeira. Consequentemente muitas estruturas construídas no final do século XIX e século XX apresentam uma qualidade deficiente, manifestada através de erros graves de concepção e/ou construção. Assim sendo, é impossível conhecer com exactidão a real margem de segurança estrutural oferecida por dada estrutura considerada histórica.
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A integração de técnicas BIM (Building Information Modeling) no projeto e na construção de estruturas de madeira

A integração de técnicas BIM (Building Information Modeling) no projeto e na construção de estruturas de madeira

Após serem analisadas todas estas restrições, pensou-se nos conceitos painel janela e painel porta. O painel janela teria as mesmas dimensões que os restantes, sendo diferente apenas no fato de ser composto por uma parte de madeira e uma parte janela. Tal conceito também se aplica para o painel porta, sendo a janela substituída por uma porta, sendo que neste caso, dado que a porta obrigatoriamente teria de ter mais de 500 milímetro, foram utilizados dois painéis 500 em vez de apenas um. Na prática estes elementos seriam portas e janelas colocadas em painéis já existentes. A criação destes novos elementos facilitaria a introdução dos mesmos no modelo, uma vez que seriam introduzidos como os restantes painéis, e ao mesmo tempo permitiria na mesma a correta extração de quantidades, visto que os painéis janelas e porta seriam famílias independentes e separadas das restantes famílias.
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Avaliação da segurança de estruturas de madeira existentes: caso de estudo - ponte de acesso à praia da Quinta do Lago

Avaliação da segurança de estruturas de madeira existentes: caso de estudo - ponte de acesso à praia da Quinta do Lago

A forma tronco-cónica natural das estacas de madeira é uma vantagem no desenvolvimento de capacidade de carga lateral, pois cada impacto do martelo durante a cravação tende a compactar o solo, assegurando uma maior adesão entre o solo e a estaca (Miná, 2005). Geralmente, as estacas de madeira são cravadas com a extremidade menor para baixo, mas por vezes, com a intenção de aumentar a resistência da base, a extremidade maior pode ser utilizada para baixo. A ponta da estaca pode ser preparada com uma ponteira metálica, em caso de penetração em solos resistentes, mas também pode ser cortado em esquadro, ou mesmo com uma ponta pontiaguda. Usualmente existem limitações para os tamanhos das extremidades. Um fator a ser considerado é que o coeficiente de atrito desenvolvido entre a madeira e o solo pode aproximar-se da tangente do angulo de atrito interno efetivo do solo, a partir de uma combinação de deslocamento do solo pelo volume da estaca e da penetração de grãos na madeira, particularmente em solo não coesivo (Miná, 2005). Por isso, as estacas de madeira são adequadas para serem utilizadas como estacas de atrito em solos granulares.
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Avaliação da rigidez rotacional em estruturas planas de madeira concebidas por elementos...

Avaliação da rigidez rotacional em estruturas planas de madeira concebidas por elementos...

Neste trabalho, é desenvolvido um programa através do método dos des- locamentos, em que o mesmo leva em consideração a influência do efeito da semi-rigidez rotacional nas ligações formadas por dois parafusos sobre o com- portamento mecânico da estrutura. Esta configuração de parafusos é devida- mente escolhida em função de sua corrente aplicação em estruturas de madei- ra, principalmente em estruturas auxiliares ou de cobertura. Vários exemplos de estruturas típicas de cobertura são executados considerando-se as três formas que o presente programa analisa, evidenciando-se a importância do comporta- mento semi-rígido sobre as ligações.
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Avaliação do Dimensionamento Sísmico na Robustez de Estruturas de Madeira

Avaliação do Dimensionamento Sísmico na Robustez de Estruturas de Madeira

Frequentemente, e apesar de esta noção estar parcialmente incluída na maior parte dos regulamentos estruturais actualmente existentes, o termo é alvo de interpretações algo confusas. Assim, a robustez estrutural está relacionada com a capacidade de um determinado sistema suster um determinado estado de dano sujeito às condições de exposição predominantes, limitando as suas consequências às consequências directas (geralmente consideradas como proporcionais ao dano) (Faber, 2007). Deste modo, Neves (2010) destaca como principal objectivo deste conceito a redução da probabilidade de ocorrência de acidentes graves, salientando que é aceitável, e até expectável, que um determinado acidente provoque danos nas estruturas, mas é bastante importante garantir que estes não são excessivos ou desproporcionados quando comparados com a sua origem. Um dos motivos do recente aumento de interesse em relação à análise da robustez prende-se com o facto de as principais razões que desencadeiam os colapsos serem, segundo Canisius et al. (2007):
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ANÁLISE DE INCERTEZA ASSOCIADA A ESTRUTURAS DE MADEIRA

ANÁLISE DE INCERTEZA ASSOCIADA A ESTRUTURAS DE MADEIRA

No entanto, devido à complexidade dos problemas que surgem na área de Engenharia de Estruturas, é comum que as variáveis aleatórias envolvidas não sigam uma só distribuição probabilística mas sim várias, e o número de variáveis quase sempre é superior a cinco. O que faz com que usualmente se tenha de abandonar os dois primeiros métodos (mais rigorosos) referidos anteriormente. Existe ainda outro problema, pois na maioria dos casos a função estado limite não apresenta comportamento linear. Surge então a proposta de Hasofer e Lind (1974) que sugere uma aproximação pelo método de primeira ordem (First Order Reliability Methods, FORM).
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Análise Estocástica da Robustez de Estruturas Porticadas em Madeira

Análise Estocástica da Robustez de Estruturas Porticadas em Madeira

Este tipo de material pode ser encontrado em duas constituições diferentes: madeira lamelada colada homogénea, em que as lamelas têm todas as mesmas propriedades mecânicas; e madeira lamelada colada combinada, em que as lamelas nas extremidades têm resistências superior. A variação de composição do material permite que ao serem colocadas lamelas de melhor qualidade nas fibras extremas e as menos resistentes na parte central haja um melhor aproveitamento da madeira, sem implicar diminuição de resistência à flexão, pois esta é necessária essencialmente nas extremidades. Os elementos de madeira colada são classificados de acordo com o Eurocódigo 5 em função da resistência à flexão como se apresenta na Tabela 4.3
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Análise probabilística de robustez de estruturas de madeira

Análise probabilística de robustez de estruturas de madeira

onde k mod orresponde ao oe iente que modela o efeito da duração das a ções e do teor de água, apelidado por fa tor de modi ação da resistên ia (ver Quadro 5.4), k h é o oe iente que tem em onta o volume, designado por fa tor de forma, f mk é o valor ara terísti o da tensão resistente da madeira à exão e, por m, γ M é o oe iente par ial de segurança relativo ao material, que de a ordo om o Euro ódigo 5 (CEN, 2003b) toma o valor de 1, 25 para elementos estruturais de madeira.

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Aveiro mna final p produtividade

Aveiro mna final p produtividade

A escavação de emergência efectuada em Ria de Aveiro F expôs duas estruturas, construídas em madeira, com orientações diversas (Fig. 2), rodeadas pelos elementos destruídos pela draga, com uma datação por radiocarbono situada num intervalo entre finais do século XIII e meados do século XV, embora os materiais apontem para uma cronologia que pode ir até meados do século XVI.

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