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  • ESTRUTURAS DE MADEIRA

    (Dimensionamento)

    Prof. Dr. Jorge Lus Nunes de Ges

    Lins SP

    Maro de 2006.

  • Sumrio

    Captulo 1 Algumas Informaes sobre a Madeira.................................................. 011.1 Introduo........................................................................................................................ 01

    1.2 Consideraes preliminares a respeito do emprego da madeira..................................... 03

    1.3 As rvores........................................................................................................................ 06

    1.4 Aspectos qumicos da formao da madeira................................................................... 07

    1.5 Estrutura microscpica e consideraes sobre a fisiologia da rvore............................. 09

    1.6 Estrutura macroscpica da madeira................................................................................ 11

    1.7 Referncias bibliogrficas................................................................................................ 13

    Captulo 2 Caractersticas Fsicas da Madeira Relevantes para o Projeto de Estruturas 152.1 Umidade da madeira........................................................................................................ 15

    2.1.1 Generalidades.......................................................................................................... 15

    2.1.2 Determinao da umidade pelo mtodo da secagem em estufa............................. 17

    2.1.3 Estimativa da umidade da madeira atravs de medidores eltricos........................ 18

    2.1.4 Indicaes da NBR 7190 em relao umidade da madeira.................................. 18

    2.1.5 Exemplos de aplicao............................................................................................ 19

    2.2 Densidade da madeira..................................................................................................... 20

    2.2.1 Algumas definies.................................................................................................. 21

    2.2.2 Influncia da umidade na densidade aparente da madeira..................................... 21

    2.2.3 Exemplos de aplicao............................................................................................ 23

    2.3 Variao dimensional da madeira.................................................................................... 24

    2.3.1 Ortotropia e causas das diferentes variaes dimensionais.................................... 24

    2.3.2 Determinao das porcentagens de retrao e de inchamento.............................. 26

    2.4 Referncias bibliogrficas................................................................................................ 27

    Captulo 3 Hipteses Bsicas de Segurana no mbito da NBR 7190/1997......... 293.1 Generalidades Mtodo das Tenses Admissveis........................................................ 29

    3.2 Generalidades Mtodo dos Estados Limites................................................................. 31

    3.3 Algumas definies.......................................................................................................... 32

    3.4 Referncias bibliogrficas................................................................................................ 33

    Captulo 4 Aes em Estruturas................................................................................ 354.1 Algumas definies.......................................................................................................... 35

    4.2 Classificao das aes................................................................................................... 35

    4.3 Valores representativos das aes.................................................................................. 36

    4.3.1 Classes de carregamento........................................................................................ 36

    4.3.2 Tipos de carregamento............................................................................................ 37

    4.3.3 Fatores de combinao e de utilizao (i)............................................................. 37

  • 4.4 Combinaes de aes carregamentos........................................................................ 38

    4.4.1 Classes de carregamento........................................................................................ 39

    4.4.2 Tipos de carregamento............................................................................................ 39

    4.5 Aes em estruturas de madeira..................................................................................... 40

    4.6 Valores dos coeficientes de ponderao das aes........................................................ 43

    4.6.1 Coeficientes de ponderao para estados limites ltimos: aes permanentes..... 43

    4.6.2 Coeficientes de ponderao para estados limites ltimos: aes variveis............ 45

    4.7 Valores de clculo das aes.......................................................................................... 45

    4.7.1 Combinaes em estados limites ltimos................................................................ 46

    4.7.2 Combinaes em estados limites de utilizao....................................................... 47

    4.8 Situaes a considerar nos projetos................................................................................ 48

    4.9 Efeitos atuantes nos elementos estruturais..................................................................... 49

    4.10 Exemplos de aplicao.................................................................................................. 49

    4.11 Referncias bibliogrficas.............................................................................................. 52

    Captulo 5 Propriedades da Madeira para Projetos Estruturais............................. 545.1 Generalidades.................................................................................................................. 54

    5.2 Condies de referncia.................................................................................................. 55

    5.3 Caracterizao das madeiras.......................................................................................... 56

    5.3.1 Caracterizao completa da resistncia da madeira............................................... 56

    5.3.2 Caracterizao mnima da resistncia da madeira.................................................. 57

    5.3.3 Caracterizao simplificada da resistncia da madeira........................................... 57

    5.3.4 Caracterizao da rigidez da madeira..................................................................... 57

    5.4 Classes de resistncia para a madeira............................................................................ 58

    5.5 Valores representativos................................................................................................... 59

    5.5.1 Valores mdios........................................................................................................ 59

    5.5.2 Valores caractersticos............................................................................................. 59

    5.5.3 Valores de clculo.................................................................................................... 60

    5.5.4 Valores de w........................................................................................................... 60

    5.5.5 Valores de kmod,i....................................................................................................... 60

    5.6 Outras consideraes a respeito dos valores das resistncias caractersticas............... 62

    5.6.1 Para espcies conhecidas....................................................................................... 62

    5.6.2 Para lotes homogneos........................................................................................... 63

    5.6.3 Estimativas para os valores caractersticos das resistncias.................................. 63

    5.7 Estimativa dos parmetros de rigidez.............................................................................. 64

    5.8 Exemplo de aplicao...................................................................................................... 64

    5.9 Referncias bibliogrficas................................................................................................ 65

    Captulo 6 Critrios Gerais para o Dimensionamento de Elementos Estruturais. 666.1 Critrios gerais: esforos solicitantes............................................................................... 66

  • 6.2 Critrios gerais: esforos resistentes............................................................................... 66

    6.3 Critrios gerais: peas de seo circular......................................................................... 67

    6.4 Critrios gerais: comprimentos de flambagem de barras comprimidas........................... 67

    6.5 Critrios gerais: vo terico de peas fletidas................................................................. 68

    6.6 Critrios gerais: cargas concentradas junto aos apoios.................................................. 68

    6.7 Critrios gerais: vigas entalhadas.................................................................................... 69

    Captulo 7 Dimensionamento de Elementos Estruturais........................................ 707.1 Trao paralela s fibras................................................................................................. 70

    7.1.1 Es

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