Tecnologias das estruturas

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TECNOLOGIA DAS 
ESTRUTURAS
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22 
Vagner Luis Copeinski
Londrina 
Editora e Distribuidora Educacional S.A. 
2019
Tecnologia das Estruturas
1ª edição
33 3
2019
Editora e Distribuidora Educacional S.A.
Avenida Paris, 675 – Parque Residencial João Piza
CEP: 86041-100 — Londrina — PR
e-mail: editora.educacional@kroton.com.br
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Paola Andressa Machado Leal
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
__________________________________________________________________________________________ 
Copeinski, Vagner Luis
C782t Tecnologias das estruturas / Vagner Luis 
 Copeinski, Guilherme da Silva Araujo. – Londrina : Editora e 
 Distribuidora Educacional S.A., 2019.
 116 p.
 
 ISBN 978-85-522-1567-
 
 1.Projeto Estrutural. 2. Estruturas Metálicas. 3. Concreto
 Armado. I. Copeinski, Vagner Luis. II. Araujo, Guilherme da 
 Silva. III. Título. 
 
CDD 620
____________________________________________________________________________________________
Thamiris Mantovani CRB: 8/9491
© 2019 por Editora e Distribuidora Educacional S.A.
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TECNOLOGIA DAS ESTRUTURAS
SUMÁRIO
Apresentação da disciplina 5
Estruturas em concreto armado 7
Estruturas metálicas 25
Estruturas de madeira 42
Estruturas pré-moldadas 64
Estruturas protendidas 80
Alvenaria estrutural 95
Estruturas mistas e industrializadas (Steel Frame e Wood Frame) 110
55 5
Apresentação da disciplina
Na disciplina de Tecnologia da Estruturas, você terá informações básicas 
desde a fundação até a cobertura, passando pelos vários tipos de 
estrutura utilizados em nosso país. Apontaremos os pontos fortes e os 
pontos fracos de cada tipo de estrutura.
Seja em estrutura de concreto armado, estrutura metálica, estrutura de 
madeira, estrutura pré-moldada, estrutura protendida, estrutura em 
alvenaria estrutural ou ainda em estrutura mista e industrializada (Steel 
Frame ou Wood Frame), todas as estruturas são viáveis para determinado 
tipo de empreendimento. Podemos até imaginar uma estrutura 
protendida para um imóvel de pequeno porte, o difícil será convencer a 
viabilidade econômica para o cliente.
Chegamos à necessidade indiscutível de preservar mais para podermos 
crescer. Toda e qualquer estrutura, quando indevidamente planejada, 
agride o meio ambiente, antes, durante ou depois do processo. 
Temos ainda a falta de consciência de muitos empresários do ramo de 
construção civil.
A estrutura em concreto armado tem preferência pela grande maioria 
dos profissionais da engenharia e arquitetura pelos seguintes fatores: 
facilidade do cálculo estrututral; facilidade de encontrar os elementos 
necessários para sua execução (mão de obra barata e não qualificada); 
disponibilidade da matéria-prima (areia, brita, cimento, água e aço).
Em passos de tartaruga, aparecem em nossos empreendimentos 
estruturas em Steel Frame, ainda com muita dúvida e desconfiança do 
consumidor brasileiro. Além disso, a dificuldade para o avanço desta 
tecnologia é a necessidade de mão de obra especializada e o custo 
elevado da matéria-prima em relação à matéria-prima para a estrutura 
em concreto armado, mesmo sendo uma construção ecologicamente 
correta e tantos outros fatores urbanísticos favoráveis, como veremos 
em nossa leitura fundamental.
66 
O texto apresentado é balizador, e caberá a você pesquisar em 
outras fontes para seu aprofundamento, sempre seguindo os 
métodos preceituados pelas diversas normas brasileiras vigentes, 
sempre respeitando os limites e garantindo a estabilidade e 
segurança das estruturas.
Chegou a hora de realmente questionar e concluir o que você quer 
para o hoje e para o futuro.
Bons estudos!
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Estruturas em concreto armado
Autor: Guilherme Araújo
Objetivos
• Conhecer as principais vantagens do uso de 
estruturas em concreto armado.
• Identificar as principais desvantagens do uso de 
estruturas em concreto armado.
• Analisar os materiais que compõem o sistema e 
suas influências.
88 
1. Introdução
Após a descoberta do cimento Portland, o concreto convencional como 
conhecemos hoje passou a ser amplamente utilizado nas construções 
ao ponto que hoje é considerado o segundo material mais utilizado no 
mundo, ficando atrás apenas da água (MEHTA; MONTEIRO, 2014). Além 
de poder apresentar elevada resistência à compressão e a facilidade 
de obter diversas formas, o concreto ainda é composto, em geral, por 
materiais de baixo custo e que podem ser encontrados em diversos 
lugares do mundo.
O Concreto Armado é a junção do concreto com o aço, essa utilização 
em conjunto se torna bastante proveitosa uma vez que o concreto 
apresenta elevada resistência à compressão e o aço apresenta 
elevada resistência à tração, permitindo alcançar estruturas 
resistentes e que apresentam deformações antes da ruptura, 
evitando assim rupturas repentinas.
Para iniciar esta disciplina, iremos primeiramente abordar alguns 
conceitos fundamentais dos materiais constituintes do concreto 
armado e então iremos verificar as principais vantagens e desvantagens 
desse tipo de estrutura e verificar a normalização de estruturas de 
concreto armado.
PARA SABER MAIS
Para saber mais sobre o desenvolvimento da resistência do 
concreto, leia o artigo “Resistência do Concreto”, publicado 
pela Revista Téchne (THOMAZ, 2001).
99 9
2. O concreto simples
Na antiguidade, as pedras eram utilizadas como o principal material de 
construção. Apesar de sua elevada resistência, as pedras apresentavam 
algumas desvantagens, tais como dificuldade de manuseá-las, devido 
ao seu elevado peso, e dificuldade de obter formas e tamanhos 
variados. Com o passar do tempo, desenvolveu-se diversos materiais 
de construção, e dentre eles o cimento Portland, e a partir daí o 
concreto convencional que conhecemos atualmente. O concreto foi 
considerado como uma “pedra artificial”, que além de apresentar 
elevadas resistências, pode ser moldado em diversas formas, devido à 
sua característica trabalhável no estado fresco.
O concreto simples é composto por um aglomerante, agregados e 
água. O aglomerante mais utilizado nos concretos é o cimento Portland. 
Segundo Bauer (2015), o cimento Portland é um aglomerante hidráulico, 
ou seja, que reage quimicamente com água e é composto basicamente 
por cal, sílica, óxido de ferro, magnésio e outras adições que podem 
garantir propriedades específicas (LOPES, 2017). Além disso, a finura 
do cimento influencia diretamente no desempenho do concreto, uma 
vez que quanto menor os grãos de cimento, maior sua reatividade e 
consequentemente menor o tempo de pega, desta forma, o concreto 
inicia o processo de endurecimento mais rápido (BAUER, 2015).
Os agregados, por sua vez, são materiais inertes, ou seja, que não 
reagem quimicamente, mas apresentam influências diretas no 
desempenho do concreto, uma vez que quanto menor a resistência 
dos agregados,menor a resistência do concreto. Cabe destacar que 
dependendo da composição química tanto do cimento como do 
agregado, pode ocorrer uma reação química, conhecida como álcali-
agregado, tal reação pode comprometer o desempenho do concreto, 
diminuindo durabilidade, resistência e outras propriedades. A reação 
álcali-agregado, em geral, ocorre devido aos elevados níveis de sódio 
e potássio. Além disso, outras propriedades dos agregados podem 
influenciar no desempenho final do concreto, como, por exemplo, a 
absorção de água. Agregados que apresentam elevados valores de 
1010 
absorção tendem a absorver a água no concreto de forma que a água 
que é utilizada para as reações de hidratação cimento fique retida no 
agregado, levando o concreto a não desenvolver a resistência desejada. 
De acordo com a NBR 7211:2009, os agregados podem ser divididos 
em agregados graúdos, que apresentam diâmetro maior que 4,8 mm e 
menor do que 75 mm, e agregados miúdos, que apresentam diâmetro 
menor do 4,8 mm e maior do que 0,075 mm (ABNT, 2009).
Além desses materiais, os concretos também podem conter 
aditivos e/ou adições minerais. Os aditivos, em geral, apresentam-
se no estado líquido ou de pó e são acrescentados para modificar 
propriedades específicas ao concreto, como, por exemplo, os aditivos 
superplastificantes que tornam o concreto mais fluído, ou os aditivos 
retardadores de pega, que permitem aumentar o tempo de mistura 
e transporte dos concretos. As adições minerais são materiais 
extremamente finos e que permitem melhorar o desempenho do 
concreto, por exemplo, a adição de sílica ativa permite aumentar a 
resistência do concreto significativamente e melhorar a durabilidade do 
material, além de diminuir a absorção de água dos concretos. As adições 
minerais podem possuir diversas origens como cinzas volantes, que é 
um material oriundo da combustão de carvão mineral, a sílica ativa que 
é um subproduto do silício metálico, a escória de alto-forno, que surge a 
partir da fabricação do ferro-gusa, cascas de arroz, pó de mármore, etc.
A resistência à compressão é considerada a principal propriedade do 
concreto, pois ela é um grande indicativo da qualidade do concreto, 
uma vez que a resistência à compressão está diretamente ligada 
à microestrutura do concreto (NEVILLE, 2016). Para determinar a 
resistência à compressão do concreto, deve-se produzir o concreto 
seguindo a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) NBR 
5738:2015 (ABNT, 2015) e moldà-lo em corpos de prova cilíndricos, de 
forma que a altura seja o dobro do diâmetro. A realização do ensaio 
à compressão deve seguir a ABNT NBR 5739:1994 (ABNT, 1994). A 
resistência à compressão de ensaio será a tensão produzida até a 
ruptura do cilindro dividido pela área da seção transversal do cilindro.
1111 11
Um ponto importante a destacar durante o ensaio de resistência à 
compressão, é que as faces superiores e inferiores do corpo de prova 
devem ser regularizadas antes do ensaio. Essa regularização pode 
ser feita através do capeamento com argamassa, com refinação das 
faces superiores ou com a utilização de borrachas de Neoprene. A não 
regularização das faces, pode influenciar diretamente os resultados dos 
ensaios, uma vez que a área de contato entre a prensa e o corpo de 
prova pode ser reduzida.
Outro fator de grande influência na resistência à compressão do 
concreto é a relação água/cimento, também denominada fator a/c 
(água/cimento). De acordo com a regra estabelecida pela Curva de 
Abrams (onde a resistência à compressão é inversamente proporcional à 
relação água/cimento (NEVILLE, 2016). A Figura 1 apresenta um esquema 
gráfico da curva de Abrams. Pode-se verificar que os diferentes tipos de 
adensamento também influenciam diretamente na resistência e, desta 
forma, verifica-se a importância da determinação do método como 
o concreto será adensado, uma vez que adensamentos insuficientes 
podem reduzir a resistência significativamente.
Figura 1 – Relação Resistência e fator a/c
Fonte: Neville (2016, p. 286).
1212 
Na Figura 1 também é possível verificar que ao aumentar a quantidade 
de água no concreto, a resistência diminui rapidamente. Desta forma, 
destaca-se mais um importante ponto a ser determinado e verificado 
durante a execução e produção de peças de concreto armado, a 
quantidade de água adicionada à mistura.
Além disso, o concreto apresenta outras importantes propriedades 
como módulo de elasticidade, que traduz o quanto o concreto se 
deforma antes da ruptura. Para a determinação do módulo de 
elasticidade, deve-se seguir as prescrições da norma ABNT NBR 
8522:2008 (ABNT, 2008).
3. O aço
O aço é mistura de ligas de ferros e carbonos, onde ainda podem ser 
acrescentados outros materiais a fim de proporcionar características 
especiais ao material. Cabe destacar que o carbono aumenta a 
resistência do material, porém o torna mais frágil. Desta forma, um aço 
com menor quantidade de carbono é menos resistente, porém mais 
dúctil. Em geral, o aço é produzido em alto-forno e posteriormente 
levado ao refinamento no conversor de oxigênio.
Uma importante característica do aço, que o levou a ser utilizado junto 
ao concreto, é sua elevada resistência à tração e, em geral, sua elevada 
propriedade em se deformar quando submetido a tensões de tração. 
Lembrando que o concreto apresenta resistência à tração em torno 
de 10% da resistência a compressão, ou seja, o concreto simples, em 
geral, apresenta baixa resistência à tração, e quando o aço é adicionado 
ao concreto, tal junção permite obter materiais resistentes tanto aos 
esforços de compressão como de tração.
Para determinar a resistência à tração do aço, segue-se a normal ABNT 
NBR ISO 6892-1:2013, corrigida em 2018 (ABNT, 2013). Para esse ensaio, 
deve-se fixar as duas extremidades da barra de aço e tracioná-la até 
1313 13
a ruptura. Cabe destacar que durante esse ensaio também pode-
se avaliar o alongamento da barra a fim de determinar o módulo de 
elasticidade do aço.
Uma propriedade importante do aço utilizado no concreto armado é 
com relação ao patamar de escoamento. Com base na Figura 2, pode-
se verificar que quando o aço começa a ser solicitado, a deformação 
ocorre linearmente com o aumento da tensão aplicada sobre o material. 
Neste ponto, definimos que o aço está no regime elástico e, portanto, 
se retirarmos as tensões externas da barra, ela voltará ao seu estado 
original. Ao continuar a aumentar a tensão aplicada sobre o aço, o 
material atinge um estado chamado de escoamento. Nesse estágio, o 
material apresenta deformações para uma tensão constante, ou seja, 
não há aumento de tensão, porém o material continua a se deformar. 
Ao ultrapassar esse estágio, o material chega no encruamento onde 
apresenta deformações exageradas e está próximo à ruptura.
Figura 2 – Diagrama de tensão vs. deformação de aços 
ASTM A36, A242, A325, A490
Fonte: Pfeil; Pfeil (2014, p. 286).
1414 
Desta forma, durante o dimensionamento de estruturas de concreto 
armado, adota-se o escoamento como limite para o dimensionamento 
a fim de que se a peça atingir o limite de escoamento, apresente 
deformações visíveis que possibilite ações que impeçam a ruptura 
ou que haja a evacuação da edificação antes da ruptura. A adoção do 
estágio de encruamento apresentaria um elevado risco, uma vez que o 
material está prestes a se romper.
Além da resistência à tração, o aço também apresenta diversas 
propriedades, como a ductilidade, fragilidade, resiliência, tenacidade, 
dureza, fadiga e corrosão.
A corrosão é um outro fenômeno que requer cuidados em estruturas 
de concreto armado. Uma vez que a armadura sofre ataques 
corrosivos, as barras de aço tendem a perder camadas que compõem a 
área transversal. Tendo em vista que a tensão é a relação de força pela 
área, quando diminui-se a área da seção transversal, a tensão atuante 
sobre a armadura aumenta. Caso esse fenômeno não seja tratado 
rapidamente, as barras de aço podem apresentar perdas significativasda área transversal de forma que aumente significativamente a tensão 
sobre a armadura, podendo ultrapassar o limite de escoamento e se 
aproximar da ruptura do material.
A partir desta análise, percebe-se a importância com o planejamento 
do armazenamento das barras de aço quando se utiliza estruturas de 
concreto armado e na determinação correta do cobrimento da armadura.
O cobrimento da armadura pode ser expresso como a espessura 
de concreto que protege a armadura do ambiente em que a peça 
de concreto está sendo utilizada. Desta forma, quando o elemento 
estrutural está submetido a um ambiente com níveis elevados de 
agressividade, o cobrimento deve ser maior, ou seja, a espessura de 
concreto deve ser maior do que quando o elemento estrutural está 
submetido a ambientes menos agressivos.
1515 15
A ABNT NBR 6118:2014 (ABNT, 2014) orienta quanto a definição do 
cobrimento a ser utilizado nas estruturas. Para definir o cobrimento a 
ser utilizado, necessita-se definir a classe de agressividade ambiental 
que a estrutura estará submetida. A Tabela 1 apresenta as classes de 
agressividade de acordo com o local que a estrutura será implantada.
Tabela 1 – Classe de agressividade ambiental (CAA).
Classe de 
agressividade 
ambiental
Agressividade
Classificação geral do 
tipo de ambiente para 
efeito de projeto
Risco de 
deterioração 
da estrutura
I Fraca
Rural
Insignificante
Submersa
II Moderada Urbana Pequeno
III Forte
Marinha
Grande
Industrial
IV Muito forte
Industrial
Elevado
Respingos de maré
Fonte: ABNT, 2014.
Após a determinação da classe de agressividade ambiental, deve-se 
determinar o cobrimento da armadura a ser utilizado. A Tabela 2 é 
utilizada para a determinação do cobrimento. Verifica-se que a após 
determinar a classe de agressividade ambiental, deve-se determinar se 
a estrutura será produzida de concreto armado ou concreto protendido, 
então determina-se o elemento estrutural e, por fim, determina-se o 
cobrimento da armadura em milímetros.
1616 
Tabela 2 – Relação entre classe de agressividade ambiental (CAA) e 
cobrimento da armadura.
Tipo 
de estrutura
Componente 
ou elemento
Classe de 
agressividade 
ambiental
I II III IV
Cobrimento nominal mm
Concreto 
Armado
Laje 20 25 35 45
Viga/pilar 25 30 40 50
Elementos estruturais 
em contato com o solo 30 40 50
Concreto 
Protendido
Laje 25 30 40 50
Viga/pilar 30 35 45 55
Fonte: ABNT, 2014.
Os aços a serem utilizados em estruturas de concreto armado devem 
ser classificados pela ABNT NBR 7480:2007 (ABNT, 2007). Os diâmetros 
e seções transversais devem seguir as prescrições da norma e, além 
disso, devem ser classificadas dentro das classes CA-25, CA-50 ou CA-60. 
A sigla CA significa que são aços produzidos para estruturas de concreto 
armado e os números apresentam a resistência ao escoamento do aço, 
em quilograma força por milímetros quadrados (kgf/mm²). Os fios e 
barras utilizados nas estruturas de concreto armado podem ser lisos, 
entalhados ou que apresentem saliências ou mossas. Lembrando que 
o tipo de superfície está diretamente ligado à aderência do material ao 
concreto, uma vez que a área de contato e o atrito estão diretamente 
ligados ao tipo de superfície. A norma ABNT NBR 7480:2007 (ABNT, 
2007) apresenta a Tabela 3, que relaciona o fator de aderência ao 
concreto de acordo com o tipo de superfície utilizada. Com base na 
Tabela 3, pode-se verificar que os fios lisos apresentam coeficiente 
de 1, enquanto as barras nervuradas apresentam coeficiente de 
2,25, mostrando-se mais adequada em situações onde o aço precisa 
apresentar elevadas aderências ao concreto.
1717 17
Tabela 3 – Relação entre tipo de superfície e coeficiente de aderência 
Tipo de Superfície η1
Lisa 1,0
Entalhada 1,4
Nervurada 2,25
Fonte: ABNT, 2007.
Ainda de acordo com a ABNT NBR 7480:2007 (ABNT, 2007), as barras 
são materiais que apresentem diâmetro nominal de 6,3 mm ou superior 
e são obtidos pelo processo de produção por laminação à quente, 
enquanto os fios são aqueles de diâmetro de 10 mm ou inferior e são 
obtidos por fio-máquina, por trefilação ou por laminação à frio.
De acordo com a ABNT NBR 7480:2007 (ABNT, 2007), a categoria CA-
25 devem apresentar obrigatoriamente superfície lisa, desprovida 
de qualquer nervura, as barras CA-50 utilizadas em concreto armado 
devem apresentar necessariamente nervuras transversais oblíquas 
e apresentar no mínimo duas nervuras longitudinais de forma que 
impeçam o giro das barras dentro do concreto quando estiverem sendo 
solicitadas, os aços de CA-60 podem ser lisos, entalhados ou nervurados, 
porém os fios de diâmetro nominal igual a 10 mm devem apresentar 
necessariamente nervuras ou entalhes.
Além disso, cabe destacar que ao receber os aços a serem utilizados em 
estruturas de concreto armado, deve-se verificar o atendimento desses 
materiais quanto aos requisitos da norma ABNT NBR 7480:2007 (ABNT, 
2007), uma vez que o não atendimento irá influenciar diretamente o 
desempenho da estrutura.
4. O concreto armado
Como já comentado, a união do concreto com o aço se deve à alta 
resistência à compressão apresentada pelo concreto e à elevada 
resistência à tração do aço. Conforme Neto (2018), a união do concreto e 
do aço se torna confiável por três razões:
1818 
• A boa aderência que os dois materiais garantem.
• A possuir valores próximos de coeficientes de dilatação térmica.
• A proteção contra a oxidação que o concreto oferece para o aço.
Desta forma, percebe-se que os dois materiais asseguram transferências 
de esforços e deformações devido à boa aderência entre si. Além 
disso, devido aos coeficientes de dilatação térmica apresentarem 
valores próximos, não há solicitações secundárias devido à variação 
de temperaturas. Também cabe destacar que à medida que o aço é 
incorporado ao concreto, quando respeitado os limites de cobrimento, 
o concreto assegura proteção contra corrosão do aço, formando assim 
estruturas que trabalhem de forma confiável e segura.
As estruturas de concreto armado são amplamente utilizadas no Brasil. 
Neto (2018) destaca algumas vantagens que tal sistema apresenta, essas 
vantagens estão listadas a seguir:
• Resiste bem a situações de incêndio, além de não 
propagar chamas;
• Devido à trabalhabilidade do concreto no estado fresco, permite 
obter formas variadas;
• Desenvolve resistência com o passar do tempo. 
Em contrapartida, o concreto armado também apresenta algumas 
desvantagens, dentre elas se pode citar o elevado peso próprio. O 
Concreto armado em geral, o que torna os elementos estruturais mais 
robustos e que gera aumento no custo global da obra. Ainda devido 
ao elevado peso próprio, as estruturas de concreto armado em geral 
apresentam pequenos vãos, o que limita sua utilização quando se deseja 
obter grandes vãos livres. Quando o concreto armado é produzido in 
loco, utiliza-se elevado número de formas e escoramentos, que além 
de aumentar o custo da obra, gera grandes quantidade de resíduos, 
impactando negativamente o meio ambiente. Devido aos concretos 
1919 19
necessitarem de 28 dias para atingirem a resistência à compressão 
(concreto convencional), as obras de concreto armado apresentam um 
tempo maior de execução quando comparadas com outros sistemas 
construtivos, o que também limita sua utilização quando se deseja obras 
com menores tempo de execução.
ASSIMILE
O tempo de construção é um fator determinante para 
a escolha do sistema estrutural a ser utilizado. Desta 
forma, atualmente os sistemas de concreto armado 
têm utilizado aditivos que reduzem significamente o 
tempo de cura do concreto.
Atualmente, a principal norma nacional de projeto e execução de 
estruturas de concreto armado é a ABNT NBR 6118:2014 (ABNT, 2014). 
Esta norma apresenta os requisitos gerais de qualidade de estruturas, 
diretriz para durabilidade das estruturas de concretos, comportamentos 
de materiais, ações atuantes sobre os elementos estruturais, princípios 
para dimensionamentos, verificação e detalhamentode estrutura e, por 
fim, a interface com a construção, utilização e manutenção. Além da 
ABNT NBR 6118:2014 (ABNT, 2014), o Brasil ainda possui diversas outras 
normas, como especificado abaixo:
• ABNT NBR 7187: 2003: Projeto de pontes de concreto armado e 
de concreto protendido - Procedimento (ABNT, 2003);
• ABNT NBR 14931: 2003: Emenda: 2004: Execução de estruturas de 
concreto - Procedimento (ABNT, 2004);
• ABNT NBR 7191: 1982: Execução de desenhos para obras de 
concreto simples ou armado (ABNT, 1982);
2020 
• ABNT NBR 8548: 1984: Barras de aço destinadas a armaduras 
para concreto armado com emenda mecânica ou por solda 
- Determinação da resistência à tração - Método de ensaio 
(ABNT, 1984);
• ABNT NBR 7480: 2007: Aço destinado a armaduras para 
estruturas de concreto armado - Especificação (ABNT, 2007).
Percebe-se que o sistema estrutural de concreto armado é um sistema 
bastante tradicional e que apresenta grandes vantagens devido à 
sua execução não necessitar de mão de obra especializada e por ser 
um sistema que apresenta confiabilidade e segurança, desde que os 
projetos e execução sigam às normas técnicas. Por outro lado, percebe-
se que tal sistema oferece desvantagens principalmente quando 
comparado com outros sistemas mais leves e que permitem menor 
tempo de execução, como é o caso de estruturas metálicas.
TEORIA EM PRÁTICA
Imagine que você é convidado para avaliar uma patologia 
apresentada em uma viga de concreto armado. Ao chegar 
na obra, você verifica que a viga biapoiada apresenta 
elevado número de fissuras e trincas na parte inferior 
e, principalmente, próximo ao centro do vão. Durante a 
visita técnica, você percebe que uma viga ainda não foi 
concretada e que as armaduras de maiores diâmetros estão 
posicionadas na face superior desta viga. Ao conversar com 
um funcionário da obra, você é informado que a viga que 
apresenta patologia foi produzida de forma similar àquela 
viga que você visualizou e que ainda não foi concretada. 
Reflita sobre quais são as possíveis causas que levaram ao 
aparecimento das fissurações e quais as alternativas para 
solucionar tal patologia, evitando que ocorram na outra viga?
2121 21
VERIFICAÇÃO DE LEITURA
1. Sabe-se que atualmente o concreto armado é 
amplamente utilizado nas construções brasileiras. 
Assinale a alternativa que apresenta uma vantagem da 
utilização de estruturas de concreto armado.
a. Elevado peso próprio.
b. Facilidade em obter diversas formas.
c. Utilização de formas de madeira.
d. Leva a produção de elementos mais robustos.
e. Apresenta resistência constante ao longo do tempo
2. O material compósito (aço + concreto) é uma 
forma estratégica a fim de melhorar a resistência 
do concreto e permitir obter sistemas estruturais 
com melhores desempenhos. Qual das alternativas 
apresenta uma propriedade de BAIXO desempenho do 
concreto simples. 
a. Compressão.
b. Corrosão.
c. Durabilidade.
d. Tração.
e. Propagação de chamas.
2222 
3. O concreto simples é formado pela mistura de cimento, 
agregados e água. Sabe-se que cada material tem 
influências diretas nas propriedades do concreto. Desta 
forma, assinale a propriedade do cimento que tem 
influência direta no tempo de pega. 
a. Absorção de água.
b. Formato dos grãos.
c. Índice de vazios.
d. Massa específica.
e. Módulo de finura.
Referências bibliográficas
ABNT. Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 5738: Concreto – 
Procedimento para moldagem e cura de corpos de prova. Rio de Janeiro, 2015.
. NBR 5739: Concreto – Ensaios de compressão de corpos-de-prova 
cilíndricos. Rio de Janeiro, 1994.
. NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto - Procedimento. Rio de 
Janeiro, 2014.
. NBR ISO 6892-1: Materiais Metálicos – Ensaio de tração. Parte 1: Método de 
ensaio à temperatura ambiente. Rio de Janeiro, 2013.
. NBR 7187: Projeto de pontes de concreto armado e de concreto protendido 
- Procedimentos. Rio de Janeiro, 2003.
. NBR 7191: Execução de desenhos para obras de concreto simples ou 
armado. Rio de Janeiro, 1982.
. NBR 7211: Agregados para concreto – Especificação. Rio de Janeiro, 2009.
. NBR 7480: Aço destinado a armaduras para estruturas de concreto armado - 
Especificação. Rio de Janeiro, 2007.
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. NBR 8522: Concreto – Determinação do módulo estático de elasticidade à 
compressão. Rio de Janeiro, 2008.
. NBR 8548: Varras de aço destinadas a armaduras para concreto armado 
com emenda mecânica ou por solda – Determinação da resistência à tração – 
Método de ensaio. Rio de Janeiro, 1984.
. NBR 14931: Execução de estruturas de concreto - Procedimento. Rio de 
Janeiro, 2004.
BAUER, L. A. F. Materiais de Construção. v.1, 15. ed. Minas Gerais: LTC, 2015.
LOPES, L. F. Materiais de Construção Civil I. 1. ed. Londrina: Editora e 
Distribuidora Educacional S.A., 2017.
MEHTA, P. K.; MONTEIRO, P. J. M. Concreto: Microestrutura, Propriedades e 
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NEVILLE, A. M. Propriedades do Concreto. 5 ed. Porto Alegre: Bookman, 2016.
NETO, E. P. Caderno de receitas de concreto armado. v.1, Rio de Janeiro: LTC, 2018.
PFEIL, W.; PFEIL, M. Estruturas de Aço – Dimensionamento Prático. 8. ed. Rio de 
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THOMAZ, E. Resistência do Concreto. Revista Téchne, ed. 170, 2001. Disponível em: 
http://techne17.pini.com.br/engenharia-civil/170/resistencia-do-concreto-o-que-diz-
a-norma-sobre-287839-1.aspx. Acesso em: 15 mai. 2019.
Gabarito
Questão 1 – Resposta: B
Uma das grandes vantagens do concreto é a facilidade em 
obter diversas formas. Devido ao concreto ser trabalhável no 
estado fresco, isso permite obter variação arquitetônica e maior 
facilidade na moldagem.
Questão 2 – Resposta: D
O concreto apresenta baixa resistência à tração quando 
comparado com sua resistência à compressão, desta forma o 
aço busca suprir essa deficiência, uma vez que o aço apresenta 
elevada resistência à tração.
http://techne17.pini.com.br/engenharia-civil/170/resistencia-do-concreto-o-que-diz-a-norma-sobre-287
http://techne17.pini.com.br/engenharia-civil/170/resistencia-do-concreto-o-que-diz-a-norma-sobre-287
2424 
Questão 3 – Resposta: E
O módulo de finura é a propriedade do cimento que está 
diretamente ligada ao tempo de pega do concreto, uma vez que 
quanto menor o tamanho dos grãos, maior sua reatividade e desta 
forma mais rápido o concreto passa a endurecer.
2525 25
Estruturas metálicas
Autor: Guilherme Araújo
Objetivos
• Conhecer as princpais vantagens do uso de 
estruturas metálicas.
• Identificar as principais desvantagens do uso de 
estruturas metálicas.
• Avaliar os tipos de aços disponíveis para 
estruturas metálicas.
• Identificar as principais propriedades do material.
2626 
1. Introdução
As estruturas metálicas são compostas por elementos estruturais cujo a 
seção é produzida totalmente por material metálico. Cabe destacar que 
esse material não pode ser confundido com as barras ou fios utilizados 
em estruturas de concreto armado.
O aço e o ferro fundido são resultados de ligas de ferros e carbono com 
outros materiais que quando adicionados asseguram características 
especiais às estruturas.
Cabe destacar também que o teor de carbono influencia diretamente 
no desempenho das estruturas metálicas. Uma vez que ao aumentar a 
quantidade de carbono, aumenta-se a resistência do aço, porém torna 
o material mais frágil; por outro lado, aços com menores quantidades 
de teor de carbono apresentam menores resisências, porém são aços 
mais dúcteis. Segundo Pfeil e Pfeil (2014), em geral o teor de carbono 
varia de 0,008% até 2,1%.
PARA SABER MAIS
Para saber mais sobre o desenvolvimento e as primeiras 
utilizações de estruturas metálicas, tanto no Brasil 
como no mundo, leia o livro “Estruturas de Aço – 
Dimensionamento Prático de acordo com a ABNT NBR 
8800: 2008” (PFEIL; PFEIL, 2014).
Ainda segundo Pfeil e Pfeil (2014), o aço foi o primeiro material 
siderúrgico a ser utilizado em construções. Ainda segundo os autores, 
a ponte de Coalbrookdale (Figura 1), naInglaterra, foi a primeira ponte 
construída em ferro fundido, em 1779. 
2727 27
Figura 1 – Ponte de Coalbrookdale
Fonte: OneToRemember/iStock.com.
No Brasil, a ponte sobre o rio Paraíba do Sul é um marco histórico na 
utilização de ferro fundido em estruturas metálicas na construção civil. 
A ponte apresenta vão livre de 30 metros e conta com o auxílio de arcos 
atirantados de ferro fundido (PFEIL; PEFIEL, 2014).
Apesar da ampla utilização do ferro fundido, as obras de ferro 
fundido começeram a apresentar grande número de acidentes, o que 
levou diversos pesquisadores a iniciarem estudos sobre o tipo de 
material utilizado e as propriedades mais desejadas para estruturas 
metálicas. Sendo assim, após o ferro fundido, surgiu o ferro forjado, os 
laminadores para barras e, então, em meados do século XX, difundiu-se 
a utilização de aço-carbono (PFEIL; PFEIL 2014).
Atualmente, há uma gama de aços com resistências e desempenhos 
variados que podem ser utilizados para elementos estruturais. Desta 
forma, as estruturas metálicas têm ganhado espaço e se consolidado 
como sistema estrutural que pode apresentar elevadas resistências 
mecânicas e com baixo peso próprio.
2828 
Como exemplo, pode-se citar a ponte Rio-Niterói, que apresenta vão de 
até 300 metros e, conforme se verifica na Figura 2, o tamanho dos vãos 
foram projetados de forma que permitam a passagem de embarcações 
sob o tabuleiro e entre os pilares de apoio (Figura 2). 
Figura 2 – Ponte Rio-Niterói
Fonte: oatigrel/iStock.com.
2. Vantagens de estruturas metálicas
As estruturas metálicas apresentam um grande número de vantagens 
quando comparadas a outros sistemas estruturais. A seguir, cita-se 
algumas vantagens da utilização de estruturas metálicas:
• Diminuição no desperdício de materiais: em geral, construções 
produzidas por estruturas metálicas diminuem o desperdício 
de materiais considerevalemente, uma vez os elementos 
estrututurais são produzidos em indústrias com dimensões 
pré-determinadas, não sendo necessário realizar cortes 
de materiais ou a utilização de formas, como ocorre em 
estruturas de concreto armado.
2929 29
• Diminuição do peso próprio da estrutura: as estruturas metálicas 
apresentam, em geral, seções transversais reduzidas (quando 
comparadas com concreto armardo, por exemplo) e, além disso, 
baixas massas específicas. Desta forma, as construções que 
utilizam estruturas metálicas apresentam significativa redução 
nas cargas distribuídas para as fundações e, assim, consegue-se 
reduções significativas no custo global da obra.
• Flexibilidade arquitetônica: devido às seções transversais mais 
reduzidas, ou seja, elementos estruturais mais esbeltos, em geral, 
consegue-se realizar melhor aproveitamento dos espaços internos. 
Essa distribuição passa a ser ainda mais significativa quando a 
edificação apresenta garagens. Além disso, as estruturas metálicas 
apresentam grande facilidade em obter diversas formas, podendo 
obter desempenhos arquitetônicos bastante satistaftórios.
A Figura 2 apresenta uma estrutura metáica. Pode-se verificar a 
presença de elementos esbeltos e com formas variados, que agradam 
bastante os usuários das edificações.
Figura 2 – Estrutura metálica
Fonte: Yamtono_Sardi/iStock.com.
3030 
ASSIMILE
As estruturas metálicas possuem elevadas resistências 
com baixo peso-próprio, mas, em geral, requerem mão 
de obra especializada para execução de serviços, o que 
leva muitos clientes a escolherem outros sistemas com 
mão de obra mais barata.
3. Desvantagens de estruturas metálicas
Assim como todos os métodos construtivos, as estruturas metálicas 
apresentam vantagens e desvantagens quando comparadas a outros 
métodos construtivos. A seguir, cita-se algumas desvantagens da 
utilização de estruturas metálicas:
• Flambagem de Peças: possuir as seções esbeltas foi destacado 
como uma vantagem em relação a outros sistemas construtivos, 
porém o uso de peças esbeltas pode aumentar a probabilidade 
dos elementos sofrerem flambagens quando comparados com 
peças menos esbeltas. A flambagem é o encurvamento de uma 
peça que ocorre com maior facilidade em elementos esbeltos. 
Dessa forma, deve-se equalizar a vantagem de obter peças mais 
esbeltas com a segurança contra elevadas deformações, ou seja, 
em casos que as peças metálicas apresentarem seções transvesais 
reduzidas e comprimentos longos, deve-se prever a utilização de 
contraventamentos a fim de diminuir o comprimento do elemento 
estrutural e assegurar maior estabailidade.
• Comportamento ao Fogo: as estruturas metálicas requerem 
maiores cuidados quando submetidas a situações de incêndio, 
isso porque as estruturas metálicas tendem a apresentar elevadas 
dilatações e perda na resistência do material. 
3131 31
Conforme Silva (2012), a resistência ao escoamento do aço tende a 
diminuir em situações de elevadas temperaturas, desta forma o material 
entra no patamar plástico, ou seja, momento que o aço apresenta 
deformações permenentes e se encontra próximo à ruptura. Desta forma, 
as estruturas metálicas devem prever proteções e pinturas dos elementos 
estruturais a fim de assegurar o desempenho em situações de incêndio.
• Ataque à Corrosão: as estruturas metálicas apresentam 
vulnerabilidade a ataques corrosivos, o que torna necessária 
a utilização de sistemas de proteção para garantir o bom 
funcionamento das estruturas. Cabe destacar a manutenção do 
sistema de proteção, uma vez que falhas no sistema de proteção 
podem influênciar diretamente o desempenho das estruturas.
A Figura 3 apresenta uma ligação entre duas peças metálicas e que 
sofreram ataques à corrosão. Pode-se perceber que a peça reagiu 
quimicamente com o ambiente, o que levou o aparecimento de óxido 
de ferro na superfície. Após esse processo, o material tende a começar 
sofrer diminuição da seção transversal e da área resistente. A partir desse 
momento, se não tratado corretamente, os elementos estruturais tendem 
a perder a capacidade resistente, o que pode levar à ruptura do material.
Figura 3 – Estrutura metálica com pontos de corrosão
Fonte: nuisk17/iStock.com.
3232 
4. Tipos de aços
Na construção civil, os aços produzidos para fins estruturais em 
geral podem ser classficiados em aços-carbono e aços de baixa 
liga, porém, dentro dessas classificações, pode-se obter uma 
grande variação de materiais, uma vez que o tipo de tratamento 
dado durante a produção poderá influenciar diretamente nas 
propriedades do material.
Em geral, os aços de baixa liga apresentam alguns elementos como níquel, 
fósforo, cobre, dentre outros, que são conhecidos como elementos de liga, 
e sua finalidade principal é melhorar algumas propriedades mecânica do 
material. Além disso, o acréscimo dos elementos de liga permite obter 
materiais mais resistentes e com propriedades especiais, como permitir a 
soldagem dos aços (PFEIL; PFEIL, 2014).
O aço-carbono é o tipo mais utilizado em peças metálicas, 
principalmente devido à sua resistência mecânica. Além disso, esse tipo 
de material não deve ultrapassar a 2% de carbono, 1,65% de manganês, 
0,60% de silício e 0,5% de cobra (PFEIL; PFEIL, 2014).
Ainda dentro do aço-carbono há três classificações com relação ao teor 
de carbono. A Tabela 1 apresenta a classificação dos aços com relação 
ao tetor de carbono.
Tabela 1 – Classificação quanto ao teor de carbono
CLASSIFICAÇÃO TEOR
Baixo carbono 0,29%
Médio teor de carbono 0,30% a 0,59%
Alto teor de carbono 0,60% a 2,0%
Fonte: Adapatada de Pfeil e Pfeil (2014).
3333 33
Cabe destacar que quanto maior o teor de carbono, maior tende a ser 
a resistência do material, porém menor sua ductibilidade. Também 
cabe destacar que o teor de carbono também está diretamente ligado 
ao surgimento de patologias em locais que apresentam soldagem. 
Desta forma, os aços de baixo teor de carbono são mais indicados em 
estruturas que possuem a necessidade de soldagens.
Segundo a ABNT NBR 8965:1985 (ABNT, 1985), os aços para estruturas 
de concreto armado devem possuiros teores máximos, em massa de até 
0,35%, estando dentro da classificação baixo e médio teor de carbono.
Além disso, os aços também podem passar por tratamentos térmicos 
que assegurem propriedades especiais, porém o tratamento em geral 
torna a soldagem das estruturas mais difícil, limitando assim o uso desse 
material em sistemas estruturais. Apesar disso, os aços de baixa liga 
com tratamento térmico podem ser utilizados para fabricação de barras 
de protensão e em parafusos de alta resistência.
5. Propriedades dos aços
O aço possui diversas propriedades, tais como resistência à tração, 
módulo de elasticidade, ductbilidade, fragilidade, resilência, dentre 
outros. A partir deste momento, abordaremos as principais definições e 
características de cada uma dessas propriedades.
5.1 Resistência
A resistência do aço está ligada ao quanto de carga o material suporta 
até sua ruptura. Os ensaios de tração dos aços são amplamente 
utilizados para medir o desempenho mecânico dos aços. O ensaio de 
resistência à compressão se torna mais difícil no aço, principalmente 
devido à probabilidade de flambagem, mas em situações onde é 
3434 
possivel eliminar a possibilidade de flambagem, ou seja, peças que 
não apresentam elevadas esbeltes, também é possível determinar a 
resistência à compressão por meio de ensaios.
Durante o ensaio de resistência à tração, verifica-se que o material 
apresenta três estágios definidos. No primeiro estágio, verifica-se que o 
aço se deforma de maneira linear com a aplicação da tensão de tração. 
Esse estágio é conhecido como regime elástico e é a partir desse estágio 
que obtém-se o módulo de elasticidade (representado pela letra E). 
Em geral, os aços apresentam módulo de elasticidade variando entre 
200.000 a 210.000 Mpa (PFEIL; PFEIL, 2014).
Ao continuar a aplicação de tensão e ultrapassar o regime elástico, o 
aço entra no patamar de escoamento. Esse patamar é caracterizado, 
principalmente, pelo material apresentar deformações para uma tensão 
constante, desta forma o material deforma sginficativamente ainda que 
a intensidade da tensão não aumente.
Ao ultrapassar o limite elástico, o aço entra no regime plásico, onde as 
deformações são permanentes, ou seja, ao retirar as cargas aplicadas 
sobre o material, ele permanecerá com a configuração deformada. 
Nesse estágio, o material se aproxima da ruptura, podendo romper-se a 
qualquer momento.
Em geral, para o dimensionamento de estruturas metálicas, utiliza-se 
o patamar de escoamento. Porém, cabe destacar que há aços que não 
apresentam um patamar de escoamento bem definido. Para esses aços 
que não apresentam patamar de escoamento bem definido, em geral, é 
tomado um valor conhecido como limite de escoamento.
As Figuras 4 e 5 apresentam um comparativo entre os aços que 
apresentam patamar de escoamento e os aços que apresentam limite 
de escoamento.
3535 35
Figura 4 – Tensão vs. Deformação com patamar de escoamento
Fonte: Pfeil e Pfeil (2014).
Figura 5 – Tensão vs. Deformação sem patamar de escoamento
Fonte: Pfeil e Pfeil (2014).
As Figuras 4 e 5 apresentam dois gráficos. O primeiro representa 
aços que contêm o patamar de escoamento, desta forma, verifica-se 
que inicalmente a tensão e a deformação crescem em uma relação 
linear, regime elástico. Ao ultrapassar esse limite, inicia-se o patamar 
de escoamento, onde para uma tensão constante se aumenta a 
deformação. Por fim, o terceiro estágio é o regime plástico, onde a 
relação tensão/deformação não se mantém mais linear. O segundo 
3636 
gráfico apresenta aços que não possuem patamar de escoamento, desta 
forma o material apresenta o regime elástico (linear) e após um ponto 
(ponto de escoamento) se inicia o regime plástico, não linear.
5.2 Ductilidade
A ductibilidade está diretamente ligada à capacidade do material 
se deformar, quando solicitado por cargas. Essa propriedade é de 
extrema importância, uma vez que irá traduzir o quanto o material se 
deformará antes da ruptura, ou seja, o quanto poderá sinalizar que 
está tendendo à ruptura.
5.3 Fragilidade
Fragilidade: a fragilidade do aço está relacionada à característica de 
materiais que se rompem sem aviso prévio. Tal caracterista não é 
desejada em sistemas estruturais, uma vez que o rompimento brusco 
de estrturas pode levar a acidentes graves. Segundo Pfiel e Pfiel (2014), 
as baixas temperaturas e efeitos térmico locais podem levar os aços a 
apresentarem fragilidade em alguns pontos dos elementos, levando a 
peça a se romper bruscamente.
5.4 Fadiga
A propriedade de fadiga está relacionada com materiais que são 
submetidos a esforços repetidos e poderá se romper sob tensões 
inferiores de quando submetido a esforços contínuos.
5.5 Corrosão
Segundo Pfeil e Pfiel (2014), a ocorrosão acontece quando ocorre uma 
reação do aço com alguns elementos presentes no ambiente em que o aço 
se localiza. Após essa corrosão. pode-se promover a perda da seção dos 
elementos. Em caso de materiais metálicos, o tratamento para proteção 
contra corrosão, em geral, é por meio de pinturas e pela galvanização.
3737 37
5.6 Resiliência e Tenacidade
Resiliência é a capacidade do material absorver energia mecânica 
durante o regime elástico (PFEIL; PFEIL, 2014). Através dessa 
propriedade, pode-se relacionar a quantidade de energia, por exemplo, 
de uma tensão de tração ou compressão aplicada em um perfil 
metálico até que atinja o patamar de escoamento. Já a tenacidade é a 
energia mecânica total que o material consegue absorver, ou seja, essa 
propriedade soma tanto a energia mecânica absorvida durante o regime 
elástico como no regime plástico e está relacionada à capacidade total 
do material em absorver energia mecânica.
5.7 Dureza
A dureza dos materiais está relacionada com a resistência que o material 
apresenta a risco ou a abrasão. Tal resistência pode ser determinada 
medindo a resistência que o material possui quando outra peça de 
maior dureza tende a penetrar sua superfície. Como exemplo, cita-se 
o processo de Brinnel, onde uma esfera de diâmetro ”D” é comprimida 
sobre uma placa plana do metal que se pretende definir a dureza. A 
relação entre a força aplicada e a área da esferera que penetrou a placa 
é a dureza Brinnel do material.
5.8 Desempenho submetido a altas temperaturas
O aço, quando é sobmetido a situação de elevadas temperaturas, 
tende a ter suas propriedades modificadas quando comparadas com 
seu estado inicial. Segundo Pfeil e Pfiel (2014), quando submetido 
a temperaturas maiores do que 100 °C, os aços tendem a perder o 
patamar de escoamento, lembrando que o patamar de escoamento 
assegura deformações na peça antes da ruptura, garantindo rupturas 
com avisos prévios. Além disso, quando submetido a altas temperaturas, 
os aços tendem a apresentar redução na resistência de escoamento, 
na resistência à ruptura e no módulo de elasticidade. Ou seja, a peça 
3838 
pode entrar em colapso com resistência menor do que a resistência 
inicialmente projetada. Por isso, cabe destacar a importância das 
verificações em situações de incêndio a fim de verificar o comportamento 
da peça, se for submetido a tal situação durante sua vida útil.
Desta forma, verifica-se que quando se defini utilizar as estruturas 
metálicas para construção de um empreendimento, deve-se conhecer 
o local que a estrutura será implantada, a fim de escolher o material e 
o tratamento mais indicado para aquela situação. Ou seja, estruturas 
que serão implantadas em regiões litorâneas, devem apresentar uma 
proteção contra corrosão maior do que aquelas que serão implantadas 
em área rurais. Assim como uma estrutura que apresenta maior 
probabilidade de passar por situações de elevadas temperaturas deve 
contar com reforços adicionais, uma vez que as estruturas metálicas 
tendem a perder capacidade resistente quando submetidas a situações 
de elevadas temperatuas. Além disso, há uma grande variedade de aços 
disponíveis no mercado e que podem ser utilizados de acordo com a 
finalidade de cada aplicação.Por fim, percebe-se também que as estruturas metálicas, assim como 
outros sistemas estruturais, possuem vantagens e desvantagens, 
mas percebe-se que a possibilidade de utilizar peças com seções 
transversais reduzidas permite obter estruturas com peso global menor 
do que as estruturas de concreto armado, por exemplo, conforme 
citado ao longo deste conteúdo.
TEORIA EM PRÁTICA
Suponha que durante o desenvolvimento de um projeto 
é decidido utilizar o sistema estrutural produzido por 
estruturas metálicas. Desta forma, você é convidado a 
participar da elaboração do projeto e da especificação 
dos materiais utilizados. Durante o projeto, verifica-se que 
3939 39
a estrutural da edificação será solicitada por cargas de 
pequenas intensidades, mas devido às condições impostas 
pelo projeto, a estrutura precisará, em casos extremos, 
apresentar significativas deformações antes de sua ruptura. 
Desta forma, você, como engenheiro responsável pela 
elaboração do projeto e especificação dos materiais, 
qual o tipo de aço seria mais indicado para atender a 
essas solicitações? 
Seria mais interessante a utilização com aços com alto teor 
de carbono ou aços que possuem baixo teor de carbono?
VERIFICAÇÃO DE LEITURA
1. Durante o desenvolvimento de um projeto é 
imprensidivel que o engenheiro saiba especificar as 
características de cada material a ser utilizado no 
sistema estrutural. 
Desta forma, assinale a propriedade que é definida 
como a energia mecânica absorvida durante o 
regime elástico.
a. Tenacidade.
b. Fadiga.
c. Resiliência.
d. Tração.
e. Corrosão.
4040 
2. Quando uma peça metálica começa a ser solicitada, em 
geral, ela começa apresentar deformações. A relação de 
tensão e deformação pode ser expressa através de um 
gráfico (Tensão vs. Deformação). Nesse gráfico é possível 
verificar três momentos diferentes.
Assinale a alternativa que apresenta a definição correta do 
estágio que o aço apresenta deformações permanentes.
a. Patamar de escoamento.
b. Regime elástico.
c. Regime linear.
d. Regime plástico.
e. Ponto de escoamento.
3. Atualmente há diversos sistemas estruturais disponíveis 
no mercado. Cada sistema estrutural apresenta suas 
vantagens e desvantagens quando comparado com 
outros sitemas estruturais. As estruturas metálicas 
também apresentam características que a tornam mais 
ou menos vantajosas do que outros sitemas estruturais.
Assinale a alternativa que apresenta uma característica 
vantajosa da utilização de estruturas metálicas.
a. Estrutura altamente resistente à corrosão.
b. Comportamento em situações de incêndio.
c. Baixas deformações quando solicitadas por 
ações do vento.
d. Estrutura que não necessita de mão de obra 
qualificada.
e. Redução do peso próprio da estrutura.
4141 41
Referências bibliográficas
SILVA, V. P; Projeto de estruturas de concreto em situação de incêndio: 
conforme ABNT NBR 15200: 2012. São Paulo: Blucher, 2012.
PFEIL, W; PFEIL, P. Estruturas de aço: Dimensionamento Prático de Acordo com a 
ABNT NBR 8800: 2008. Rio de Janeiro: LTC, 2014.
Gabarito
Questão 1 – Resposta: C
A propriedade que expressa a quantidade de energia mecânica que 
é absorvida durante um estado do regime elástico é a resiliência.
Questão 2 – Resposta: D
Durante as solicitações, os aços passam pelo regime 
elástico, momento onde o aço apresenta relação de tensão 
e deformação constante. Após esse regime, o aço entra no 
patamar de escoamento, momento onde para uma tensão 
constante o aço continua a se deformar. Por fim, o aço entra 
no regime plástico, momento que a tensão aumenta com 
deformações não lineares, nesse momento as deformações 
sobre o material passam a ser permanentes.
Questão 3 – Resposta: E
Uma das vantagens dos sistemas estruturais metálicos é possuir 
elevadas resistências mecânicas com baixo peso próprio. 
Desta forma, edificações que utilizam estruturas metálicas 
tendem a possuir redução do peso dos elementos estruturais e 
consequentemente redução do custo global da obra.
424242 
Estruturas de madeira
Autor: Vagner Luis Copeinski
Objetivos
• Apresentar de forma clara a classificação das 
árvores. Descaracterizar a visão do desmatamento. 
Madeira: material nobre ou pobre?
• Principais propriedades e ensaios necessários 
para atendimento à normatização. Vantagens e 
Desvantagens do uso da madeira. Orientações 
básicas para um projeto em estrutura de madeira.
• Em que situação era usada a madeira e como é 
utilizada a madeira na construção civil.
4343 43
1. Introdução
Este material tem por objetivo apresentar abordagens para as estruturas 
em madeira que podem ser usadas na construção civil. As informações 
para elaboração e execução de projetos em estruturas de madeira 
serão apresentadas a você. Tipos de treliças para os mais variados 
tipos de coberturas e suas prováveis sessões transversais. Temos ainda 
a possibilidade de projetos em estrutura de madeira – wood frame, 
no entanto, não temos grande aceitação deste tipo de estrutura no 
mercado brasileiro. A figura 1 traz o exemplo de uma estrutura de 
madeira para a construção industrializada tipo Wood Frame.
Figura 1 – Estrutura de Madeira
Fonte: photovs/iStock.com.
Na graduação lhe foram ofertadas as informações básicas e suficientes 
para o conhecimento e utilização adequada da disciplina estrutura de 
madeira, desta forma, existe um grande preconceito em relação ao 
emprego deste material, isto devido ao desconhecimento aprofundado 
do produto e pela falta de projetos específicos e bem elaborados. Assim, 
é comum encontrar estruturas de madeira com flechas excessivas, com 
4444 
empenamentos, com torsões, com instabilidades, etc., por déficit de 
projeto e de execução. O material é bom, precisamos saber melhor utilizar.
Sua principal ferramenta no projeto de estruturas de madeira sempre será 
a norma brasileira NBR 7190 (ABNT, 1997), onde usará suas tabelas e suas 
definições de cálculo. O texto apresentado é balizador e caberá a você a 
pesquisa em outras fontes para o seu melhor enriquecimento acadêmico.
2. Visão geral
Quando falamos em madeira na construção civil, pensamos em 
cimbramento, formas para as diversas peças de concreto armado 
(vigas, pilares, lajes), e também em algumas peças de acabamento 
como batentes, portas, janelas. Uma das peças mais utilizadas para o 
cimbramento é o eucalipto, conforme figura 2.
Figura 2 – Eucaliptos
Fonte: alffoto/iStock.com.
As peças brutas, sem acabamento, sem mesmo atingir os parâmetros 
recomendados pela norma brasileira NBR 7190 (ANBT, 1997) quanto a 
umidade, secagem, após sua utilização, na grande maioria das vezes, 
são descartadas.
4545 45
Hoje temos alguns mobiliários com material de reuso de obras, porém 
muito pequenos. Entre exemplos de utilização temos bancos, mesas, 
cadeiras, armários, todos com madeira reutilizadas de formas.
O material para a construção civil, que é devidamente certificado como 
material de reflorestamento, apresenta um valor muito elevado em 
relação ao material extraído de florestas virgens.
A redação da norma NBR 7190 (ABNT, 1997) de projetos de estruturas 
de madeira traz à luz o conceito da verificação pelo estado limite 
em detrimento às tensões admissíveis, permite a racionalização 
da segurança das estruturas. Quando a estrutura apresentar 
desempenho inadequado, a norma trata como estado limite, estado 
limite último e estado limite de utilização. Quando se tem a perda de 
equilíbrio, ruptura ou deformação plástica, deformação excessiva, 
a mesma norma determina a paralisação da estrutura e diz que a 
estrutura está no estado limite último de tensões, porém deformações 
excessivas, vibrações, situações de comportamento da vida útil, 
denotam o estado limite de utilização.
A madeira é um material nobre ou pobre? Se observarmos as 
ocupações irregulares, em encostas ou fundo de vale, as habitações 
ditas de baixa renda, as comunidades, chegamos a concluir que 
o material utilizado nesta situação é pobre. Pontaletes, sarrafos, 
caibros, todos semcertificação usados de forma indiscriminada, com 
fechamento em chapas de madeira prensada, nesta situação a madeira 
é tida como material pobre.
Por outro lado, quando encontramos um imóvel com mobiliário em 
madeira maciça (jacarandá, mogno), assoalhos em jatobá ou ipê, 
todos dentro dos padrões de qualidade, devidamente tratadas e 
protegidas, com seu valor de comercialização elevado, manipulados 
por profissionais habilitados, dentro de grandes e belas unidades 
habitacionais, são ditas nobres.
4646 
Essa dicotomia para a madeira se faz presente em nosso dia a dia, no 
entanto, afirmo que, enquanto não tivermos uma fiscalização eficiente e 
um povo consciente, esse hiato entre o nobre e o pobre irá perdurar por 
muito tempo e o que deveria ser conservado, continuará a ser destruído.
3. Classificação da árvore
Quando se fala em madeira, é necessário que se saiba de onde ela se 
origina, assim, necessitamos classificar as árvores. Em linhas gerais, 
temos dois tipos de árvores que usamos na construção civil: as coníferas 
e as dicotiledôneas. Para uma melhor visualização e entendimento, na 
figura 3 temos exemplo de uma floresta de coníferas.
Figura 3 – Floresta de Coníferas
Fonte: Emma McCreary/FreeImages.com.
As coníferas são árvores de clima frio e produzem as madeiras moles, 
possuem menor resistência e menor densidade quando comparadas às 
dicotiledôneas. Um exemplo é o Pinus.
Já as dicotiledôneas são árvores de clima quente e apresentam maior 
resistência e maior densidade. Exemplos utilizados na construção civil: 
4747 47
Peroba Rosa, Eucaliptos, Jatobás, ou ainda, na figura 4, temos a seção de 
uma peroba rosa, uma árvore vermelha.
Figura 4 – Seção Transversal de uma Peroba
Fonte: Afonso Lima/FreeImages.com.
No entanto, tanto um tipo quanto o outro são materiais anisotrópicos, 
ou seja, possuem propriedades físicas (resistência mecânica, dureza) 
diferentes em relação aos diversos planos ou direções perpendiculares 
entre si. Não terá simetria de propriedade em torno de qualquer eixo 
que venha ser estudado.
Na construção civil temos madeiras utilizadas em áreas externas que 
podem sofrer ataques da umidade, de calor, de fungos e cupins. Assim, 
para portas externas, janelas, recomenda-se o uso de madeiras do 
tipo dicotiledôneas. Madeiras que apresentam alta densidade, maior 
resistência mecânica e durabilidade como as dicotiledôneas apresentem 
estas qualidades, no entanto, não são eternas e devem receber todo a 
proteção para mitigar os problemas que possam aparecer.
4848 
Quando utilizadas em áreas internas, mesmo que protegidas das 
intempéries do clima, faz-se necessário o devido tratamento. Para as 
madeiras que compõem a estrutura de sustentação do telhado, ainda 
que protegidas, podem sofrer ataques de cupins e infiltrações, podendo 
chegar a apodrecer, sendo também necessária a aplicação de produtos 
químicos com a finalidade única de aumentar a vida útil.
4. Terminologia das madeiras
Independente das propriedades da madeira, ela poderá ser 
caracterizada em relação ao seu teor de umidade. Face ao teor de 
umidade, classificamos a madeira em: madeira verde ou madeira seca.
Em nossa obra, quando podemos ou devemos usa: a madeira seca ou a 
madeira verde? Por qual prisma olhar: beleza ou resistência?
A madeira verde é aquela que apresenta uma umidade igual ou superior 
a 25%. A madeira seca é aquela que apresenta uma umidade, segundo 
a NBR 7190 (ABNT, 1997), da ordem de 12%, obtida nas condições 
atmosféricas locais, ou seja, seca ao ar livre e ainda se consegue um 
ganho médio em sua resistência mecânica da ordem de 40% (quarenta 
por cento). Podemos ainda ter a obtenção da umidade “ótima” por ação 
da secagem em fornos. A madeira com índice de umidade abaixo de 
15% (quinze por cento) garantirá um consumo otimizado de verniz ou 
tinta, bem como a não proliferação de fungos.
Para uso nobre, a madeira seca é ponto de partida. Assim, assoalhos, 
forros, escadas, devem estar com a madeira seca. Caso a madeira não 
esteja seca, após algum período de instalada, ela pode perder água e 
consequentemente volume, trazendo empenamentos ou redução das 
peças instaladas, gerando desconforto visual.
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5. Classificação das madeiras
Podemos dizer que a madeira para a construção civil traz dois grandes 
grupos: as madeiras macias e as madeiras duras, semelhante à 
classificação das árvores.
Madeira de coloração branca, provenientes de árvores coníferas – 
pinus, são ditas madeiras macias, utilizadas em sua grande maioria 
para cimbramento.
Madeira de lei e de alta resistência mecânica, resistentes ao ataque de 
insetos e umidade, proveniente de árvores dicotiledôneas – ipê, são 
ditas madeiras duras, utilizadas como pilares, vigas de telhados.
6. Características comerciais e recomendações 
das madeiras
Após a extração da árvore e seu beneficiamento, encontramos no 
mercado a madeira serrada, devidamente seca, dentro das dimensões 
e recomendações físicas indicadas. Seu valor depende de vários fatores 
e da região que está sendo adquirida, no entanto, terá nomenclatura e 
dimensões das seções das peças uniformes. O comprimento irá variar 
de acordo com a necessidade do adquirente. Assim, na tabela 1 temos a 
nomenclatura usual e as dimensões comuns tradicionais.
Tabela1 Nomenclatura Usual X Dimensões
Nomenclatura usual Dimensões (cm)
Caibros (4 a 8) x (5 a 8)
Eucalipto Ø variável >8
Pontaletes (7 a 10) x (7 a 10)
Prancha (4 a 7) x >20
Pranchão >7 x >20
Ripa <2 x <10
Sarrafos (2 a 4) x (2 a 10)
Tábuas (1 a 4) x (10 x 30)
Viga >4 x (11 a 20)
Vigota (4 a 8) x 8 a 12)
Fonte: Adaptada da NBR 7203 (ABNT, 1982).
5050 
É recomendável que a madeira sofra o processo de secagem ao ar livre, 
conforme preceitua a norma NBR 7190 (ABNT, 1997) de projetos de 
estruturas de madeira e atinja a umidade recomendada, da ordem de 
12% (doze por cento). Com isso, ganha o material algumas vantagens:
• Facilita o transporte, uma vez que estará mais leve;
• Pode apresentar o mínimo de retração em suas dimensões;
• Madeira sem água ganha resistência de forma considerável e 
progressiva até atingir os valores parametrizados pela norma;
• Quando seca a madeira, é mais resistente ao ataque de fungos.
Observe que na tabela 1 tem o produto eucalipto, no entanto, este 
não é beneficiado, ou seja, sofre apenas a poda dos galhos e folhas e a 
extração no pé da árvore. Assim, terá forma geométrica circular, porém 
não constante. A norma brasileira NBR 7190 (ABNT, 1997) de projeto 
de estruturas de madeira, permite um cálculo simplificado para peças 
roliças e seção variável. A figura 5 nos mostra pranchas de madeira 
devidamente serradas e armazenadas.
Figura 5 – Pranchas serradas
Fonte: Animaflora/iStock.com.
5151 51
7. Vantagens e desvantagens da madeira
A madeira sempre foi utilizada na construção civil. Possui enorme 
potencial de renovação na natureza, é material 100% (cem por cento) 
renovável. Se tivermos nossas florestas devidamente mapeadas e 
policiadas, não podemos pensar em devastação, destruição da natureza, 
no entanto, ressalto, deve ser tudo controlado.
A madeira possui vantagens sobre seus concorrentes diretos na 
construção civil, como o aço e o concreto, ou ainda qualquer outro 
material não orgânico. Boa versatilidade para a industrialização. Para o 
beneficiamento é necessário baixo consumo de energia e o equipamento 
para o beneficiamento da árvore não requer alta tecnologia.
A madeira apresenta resistência mecânica tanto na tração quanto na 
compressão. Suporta alta resistência a cargas de impacto e apresenta 
pouca deformação quando solicitada por carga de curta duração. Possui 
isolamento térmico e não reage com agentes químicos; embora material 
inflamável, suporta altas temperaturas e preserva por um período maior 
sua resistência mecânica, sendo previsível perante o fogo. A madeira 
possui vantagem na relação resistência e densidade quando comparada 
ao concreto estrutural, além de ser uma estrutura mais leve e de fácil 
trabalhabilidade.Baixa densidade e alta resistência mecânica.
Entre suas desvantagens, a madeira poderá apresentar a queda da sua 
resistência por ataque de fungos ou por exposição excessiva a más 
condições meteorológicas, quando não tratada adequadamente. É um 
material de baixa resistência ao fogo, alta combustão, no entanto, é um 
mal condutor de calor, o que isso significa? Na ocorrência de um possível 
incêndio, uma peça de grande dimensão mantém a temperatura de seu 
interior por mais tempo, conservando suas propriedades mecânicas, ao 
contrário do aço que irá se deformar totalmente por não suportar altas 
temperaturas, trazendo a estrutura ao colapso em menor tempo.
5252 
8. Variação do padrão de referência 
com a umidade
Os valores de resistência e de rigidez da madeira são os 
correspondentes à umidade de 12%. Quando o material não estiver 
nesta condição, deve ser corrigido pela equação 1 (resistência) e 
equação 2 (rigidez), previstas na NBR 7190 (ABNT, 1997) de projeto de 
estruturas de madeira.
 (1)
 (2)
Para umidades inferiores a 20% e variação de temperatura entre 10º 
e 60ºC, pode-se considerar desprezíveis as variações de resistência e 
rigidez, de acordo com a norma brasileira NBR 7190 (ABNT, 1997) – 
Projeto de Estrutura de Madeira.
Os valores de correção tanto na equação de resistência (1) para o 
ensaio da resistência a compressão paralela às fibras quanto o valor 
de correção para o módulo de elasticidade longitudinal, ou seja, na 
equação da rigidez (2), são valores aceitáveis, porém devem ser revistos 
e utilizados com cautela.
9. Projeto em estrutura de madeira
Quando se pensa em estrutura de madeira, logo vem a visão de uma 
cobertura, seja de uma residência, de um galpão para indústria ou 
armazenamento. Podemos ter a possibilidade de outros vários tipos 
de estrutura em madeira, como pergolados, decks, guarda-corpos, 
escadas, entre outros. A figura 6 mostra uma estrutura em madeira 
para telhado em duas águas.
5353 53
Figura 6 – Estrutura de Madeira
Fonte: shank_ali/iStock.com.
Dependendo do vão, no caso de indústria ou galpão sem uso definido, 
pensamos logo em treliças metálicas, no entanto, cobertura sobre a 
laje de residência, a maioria esmagadora se dá em madeira com telhas 
cerâmicas ou de fibrocimento.
Independentemente do tipo de construção, precisamos criar um 
sistema estrutural para esta cobertura. Definir a arquitetura de 
contorno desta nossa edificação é um dos principais pontos. Em 
quantas águas iremos fazer essa nossa cobertura? Teremos captação 
das águas pluviais para reuso? Será em telha cerâmica, de fibrocimento, 
metálica? Onde está localizada essa nossa edificação: no campo? 
Em centro urbano? Qual o índice pluviométrico da região? Qual a 
velocidade dos ventos para a região?
São tantas as questões. Cabe ao técnico capacitado, em conjunto com 
o proprietário, definir alguns destes quesitos, e os que ficarem sob a 
responsabilidade exclusiva do técnico, lançar mão das diversas normas 
5454 
para a execução do projeto de estrutura. Não podemos esquecer 
do fator custo x benefício, um dos que devemos tratar com o devido 
cuidado para não onerar em demasia o cliente.
Com algumas premissas definidas, vamos à elaboração do nosso 
projeto. As estruturas sempre irão trabalhar de forma espacial. As peças 
planas serão travadas por elementos estruturais, perpendiculares a 
estas peças planas, garantindo a estabilidade da estrutura. Na estrutura 
de madeira não existem peças principais e peças secundárias, todas 
têm importância, estão ligadas e dependem umas das outras para a 
estrutura espacial permanecer em equilíbrio.
A cobertura é composta por vários elementos: telhas, tramas, 
treliças e contraventamentos. Em sua grande maioria, as coberturas 
de residências são utilizadas treliças triangulares, também 
denominadas de tesoura. Temos uma gama de tipo de coberturas 
dos mais diferentes formatos e encontramos uma denominação da 
cobertura em função dos panos de escoamento das águas. Assim, 
entre outros, podemos citar:
• Telhado de água plana: Uma água, duas águas, três águas ou 
quatro águas.
• Telhado em arco: Ginásios esportivos.
• Telhado em Shed: Industrias/Galpões.
A peça que irá definitivamente selar nossa cobertura é a telha. Qual tipo 
usar? Qual a melhor telha? Para residências, normalmente usamos as 
telhas de fibrocimento e as telhas cerâmicas. São de fácil manuseio e 
são de fácil aquisição no mercado. Telhas de aço ou alumínio têm sua 
aplicação quase restrita às industrias, dependendo ainda do que se irá 
cobrir. A figura 7 mostra um exemplo de estrutura de madeira para 
cobertura com telhas translúcidas.
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Figura 7 – Cobertura com telhas translucidas
Fonte: Ralf Geithe/iStock.com.
Temos ainda telhas de zinco, usadas em obras de menor importância, 
sem a devida preocupação térmica e acústica, usadas em depósitos 
e armazenagem em geral. Assim, no estudo de um projeto, uma 
primeira coisa a fazer é definir o tipo de telha e buscar com os 
fabricantes suas especificações. Dimensões, porosidade, inclinação 
mínima, recobrimentos mínimos. Com todas as definições, de 
acordo com a norma brasileira NBR 7190 (ABNT, 1997) de projeto de 
estrutura de madeira, a trama da nossa cobertura será composta por 
ripas, caibros e terças.
As telhas (sejam cerâmicas, de fibrocimento, de alumínio, ferro 
galvanizado, aço, zinco ou outras) se apoiam sobre as ripas, que por sua 
vez se apoiam sobre os caibros, que se apoiam sobre as vigas ou terças, 
que levam todas os esforços para as tesouras. Para o telhado com telhas 
cerâmicas são necessários todos estes elementos: ripas, caibros, vigas, 
tesoura. Para o telhado com telha de fibrocimento não são utilizados 
todos estes elementos, apenas terças e tesouras.
5656 
A estrutura que irá receber ripas, caibros e terças são as tesouras. 
Temos aqui outra infinidade de formato, dependendo do tipo de 
cobertura. Sem dúvida alguma, as tesouras são as mais utilizadas. São 
estruturas planas projetadas para receber as cargas oriundas que atuam 
paralelamente ao seu plano, levando esta solicitação aos aparelhos de 
apoio. A inclinação do telhado é função direta do tipo de telha que se 
utilizará e é expressa pela razão entre a altura da treliça pela metade do 
vão a ser vencido, no caso especifico de telhado em duas águas.
Em nossos cálculos, quando tivermos grandes áreas a serem cobertas 
e com alturas consideráveis em relação ao nível da edificação, faz-se 
necessário verificar os efeitos pela ação do vento em nossa cobertura, 
todos balizados pela norma brasileira NBR 6123 (ABNT, 1998) - Forças 
Devido ao Vento em Edificações.
Não podemos nos esquecer dos acessórios que poderemos pendurar 
em nossa estrutura de madeira. Além do seu peso próprio (obtido por 
fórmulas empíricas ou por comparação com projetos executados dentro 
dos parâmetros da norma), as sobrecargas que podemos ter, entre 
outras: forro (gesso, placas cimentícias, lã de rocha...), luminárias, dutos 
de ar condicionado, tubulação de água, passarelas de manutenção e 
inspeção dos equipamentos, e demais elementos que possam vir a 
surgir durante a vida útil da nossa estrutura.
Embora seja necessário e fundamental, este não é nosso foco, os 
esforços de tração ou compressão em cada peça da treliça obtidos pelos 
métodos das juntas ou nós, pelo método das seções ou Ritter, para o 
efetivo cálculo das peças.
Observe que para o projeto de um telhado para cobertura podemos ter 
inúmeras situações, várias telhas, várias seções de treliças, vários tipos 
de combinações, classes da madeira. Então, não basta apenas saber 
fazer, executar, tem que ter a teoria associada à prática para que não se 
tenha surpresa indesejada.
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PARA SABER MAIS
Madeira Legalizada ou Certificada: Existe uma diferença 
entre madeira legalizada e madeira certificada? A madeira 
legalizada significa que a extração é autorizada por 
órgãos ambientais e assim o produto possui o documento 
de origem florestal, no entanto, isso não garante quea extração não venha afetar o equilíbrio do bioma. A 
segurança se dará com a certificação, que irá garantir o 
menor impacto sócio ambiental no processo de extração.
Por exemplo, em 2009 foi assinado um protocolo de 
cooperação entre o Governo do Estado de São Paulo, o 
Sindicado da Construção Civil (SinduScon – SP), Sindicato do 
Comércio Atacadista de Madeiras do Estado de São Paulo 
(Sindimasp), o WWF-Brasil (World Wildlife Fund – Fundo 
Mundial da Natureza) e demais entidades, denominado 
Programa Madeira é Legal, que tinha como cunho principal a 
adoção de ações destinadas ao incentivo e ao uso de madeira 
de origem legal e certificada na construção civil (WWF, 2009).
A expectativa com este protocolo de intenções era o de 
mitigar os impactos negativos e a minimizar a utilização 
de recursos naturais indevidamente. O adequado 
manejo florestal, a comercialização consciente, deveriam 
desempenhar um papel importante na eliminação da 
extração ilegal de madeira nativa, motivando o uso racional 
e sustentável das florestas.
ASSIMILE
Usar a madeira na construção civil, devidamente 
certificada, não é crime e não é provocar o desmatamento. 
O desmatamento ocorre de forma criminosa em nosso 
5858 
país, haja visto que o orgão responsável pela fiscalização 
e certificação não tem capacidade efetiva para realizar 
a demanda de fiscalização e controle, e ainda, persiste 
em nosso país a falta de consciência ecológica de alguns 
proprietários de mata virgem.
A madeira faz parte dos habitantes deste planeta desde 
os primórdios. Quase sempre se usou os recursos da 
natureza com a visão de que nunca irá acabar por ser 
fonte renovável, mas na verdade, não é bem assim. 
Precisamos limitar de alguma forma a extração irregular, 
desenfreada e devastadora, da matéria prima árvore. 
Para se conseguir uma madeira de reflorestamento, 
devidamente certificada e legalizada, precisamos de 
mais envolvidos. Diversos insumos diretos e indiretos 
fazem com que o valor da madeira de reflorestamento 
atinja valores, às vezes, impraticáveis para a pequeno 
empreendedor, forçando o mesmo a caminhos escusos 
para obtenção da madeira necessária para suas atividades 
fim. O uso da madeira na construção civil, em qualquer 
etapa da obra, faz-se necessário. Da fundação à cobertura 
e, em alguns casos, no acabamento. Um consumo 
equilibrado e consciente irá garantir o nosso descanso 
abaixo da sombra de uma árvore.
TEORIA EM PRÁTICA
Quando pensamos em madeira, pensamos de forma 
deliberada em madeira para a cobertura. Será que serve 
somente na cobertura? Faça uma viagem por todos os 
nossos tempos e observe o quanto evoluímos desde a 
5959 59
forma da extração, suas aplicações e formas. Como será 
que o nosso descobridor chegou em nossas margens? 
Seria outra finalidade para a madeira? Para a proteção 
de seu patrimônio e sua sociedade, até o século XI, como 
eram suas fortalezas? Quanto evoluímos e o quanto falta 
evoluir para manter essa matéria-prima preciosa em 
nossos lares. Não estou falando em material transformado 
drasticamente para atingir nossas necessidades, tipo das 
MLC – madeiras laminadas coladas. Esse é outro processo. 
Quero que perceba o quanto se faz necessário preservar a 
matéria-prima ‘árvore’ para nossa existência e entenda que 
o consumo certificado e legalizado não é desmatamento.
VERIFICAÇÃO DE LEITURA
1. Com base na leitura fundamental, temos alguns tipos 
de madeiras utilizadas na construção civil, assinale 
a correta:
a. Coníferas são árvores que produzem madeira de 
coloração clara, de climas quentes, no entanto são 
madeiras ditas duras de difícil manuseio e não 
indicadas para a construção civil.
b. Dicotiledôneas são árvores que produzem madeira 
de coloração escura, de climas frios, no entanto são 
madeiras ditas moles de fácil manuseio e ideais para 
a construção civil.
c. As coníferas são madeiras moles e as dicotiledôneas 
são madeiras duras, ambas usadas na construção civil.
6060 
d. Todo e qualquer tipo de madeira é anisotrópica, possui 
propriedade semelhante em relação a qualquer eixo e 
não é adequadamente indicada para a construção civil.
e. Madeiras do tipo dicotiledôneas são usadas nas partes 
internas dos imóveis, pois podem ser utilizadas in 
natura e não irão apresentar problemas com fungos e 
umidades, já nas partes externas usamos as coníferas, 
por apresentarem maior densidade embora precisem 
da aplicação de produtos químicos necessários para 
combater fungos e umidade.
2. A norma brasileira NBR 7190 (ABNT, 1997) de projetos 
de estruturas de madeira indica a umidade da madeira 
e menciona critérios de correção para os aspectos de 
resistência e rigidez. Essa umidade poderá ser atingida 
de forma natural ou por processo de secagem em 
fornos. Quais as possíveis vantagens com a madeira 
nesta condição:
a. Para madeira seca, com 25% de umidade, temos 
considerável elevação de sua resistência, tornando-se 
mais fácil sua trabalhabilidade, porém sua rigidez se 
reduz à metade;
b. Para a madeira dita verde, com mais de 80% de 
umidade, a resistência não sofre qualquer aumento ou 
redução, uma vez que existe uma parcela considerada 
de água que não permite sua compressibilidade.
c. Em madeiras nobres, caso não tenhamos atingido a 
umidade recomendada pela norma, problemas de 
diminuição podem ser observados ao longo da sua 
vida útil, trazendo desconforto visual.
6161 61
d. Não temos vantagens ou desvantagens quando a 
madeira estiver seca ou verde, apenas devemos 
observar a umidade referenciada pela NBR 7190 para 
que possamos usar da melhor forma que entendermos.
e. A madeira nas condições recomendadas pela norma 
traz vantagens, entre elas podemos citar o ganho 
médio em sua resistência mecânica da ordem de 
40% (quarenta por cento). Com a umidade próxima 
a estabelecida pela norma, dificilmente teremos 
o aparecimento de fungos e ainda a redução no 
consumo de verniz ou tinta.
3. Quando falamos em resistência e rigidez para a madeira, 
sempre são consideradas dentro de padrões de umidade 
estabelecidos pelo item 6.2.1 da norma brasileira NBR 
(ABNT, 1997) de projetos de estruturas de madeiras, 
no intervalo de 10% a 20%. No entanto, quando a 
madeira analisada estiver fora deste intervalo, estes 
valores devem ser corrigidos. Com base nas equações 
estabelecidas na norma, aponte a alternativa correta, 
após corrigir a resistência e a rigidez de uma amostra de 
maçaranduba com umidade de 17%, sabendo que nesta 
condição apresenta: Resistência a Compressão = 67,57 
MPa; Resistência a Tração = 82,48 MPa e Módulo de 
Elasticidade Médio = 15605 MPa.
a. fc=77,71 MPa; ft=94,85 MPa e E=17.165,50 MPa
b. fc=64,19 MPa; ft=978,36 MPa e E=14.824,75 MPa
c. [fc=70,95 MPa; ft=86,60 MPa e E=16.385,25 MPa]
d. fc=67,57 MPa; ft=82,48 MPa e E=15.605,00 MPa
e. fc=74,33 MPa; ft=94,85 MPa e E=17.165,50 MPa
6262 
Referências bibliográficas
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