Relatório Madeiras - Agregados

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
LABORATÓRIO DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO – ECIV 049 
 
 
RELATÓRIO DE ENSAIO 
PEÇAS DE MADEIRAS 
 
1. CARACTERIZAÇÃO DO ENSAIO REALIZADO 
Data do Ensaio: 30 de julho de 2021 a 06 de agosto de 2021. 
Equipe Executora: 
● Integrante 1, Alisson dos Santos Alves (18110934) 
● Integrante 2, Antonya Marya Crystyane Martins Correia (18112190) 
● Integrante 3, José Ricardo Paulino Tenório (17111077) 
● Integrante 4, Marcos André Mendonça Lima Sobrinho (17111082) 
● Integrante 5, Rubens Miguel Arana Leite (18112476) 
● Integrante 6, Samira Nascimento dos Santos (16210975) 
Método: 
O presente ensaio foi realizado fundamentando-se nos procedimentos propostos pelas seguintes 
normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT): 
 NBR 7190/1997 – Projetos de estruturas de madeira 
2. CARACTERIZAÇÃO DO MATERIAL 
2.1. Material Analisado 
Neste experimento, de investigação direta de lotes de madeira serrada, foi feita uma 
caracterização simplificada com amostra de seis corpos-de-prova. De cada peça do lote, foi 
retirado um corpo-de-prova em regiões afastadas das extremidades da peça. Na Figura 1, é 
possível observar um corpo-de-prova utilizado nos ensaios. 
 
 
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Figura 1 – Corpo-de-prova 
 
 Fonte: Laboratório de Materiais UFAL, 2021. 
 
2.2. Procedimentos Experimentais 
Fundamentando-se na ABNT NBR 7190/1997, foram realizados os ensaios a seguir: 
2.2.1. Umidade 
Neste ensaio é utilizada uma amostragem de seis corpos-de-prova de seção transversal 
retangular com dimensões de 2,0 x 3,0 cm e comprimento de 5,0 ao longo das fibras. O teor de 
umidade refere-se à relação entre a massa da água contida na madeira e a massa da madeira 
seca. É calculada através da Equação 1. 
 ( ) 
 
 
 ( ) 
Onde corresponde a massa inicial da madeira em gramas e corresponde a massa da 
madeira seca também em gramas. 
Inicialmente, determina-se a massa inicial ( ) do corpo-de-prova e o coloca na câmara de 
secagem com temperatura máxima de 103 °C 2 °C. Durante a secagem, foi medida a massa do 
corpo-de-prova a cada 6 horas até que, entre duas medidas consecutivas, houve uma variação 
menor ou igual a 0,5% comparado ao da última massa medida. Essa massa é considerada a massa 
seca ( ). Assim, foi determinada a umidade. 
 
2.2.2. Densidade 
 
 
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A densidade básica é a razão entre a massa seca e o volume saturado. São utilizados seis 
corpos-de-prova nesse ensaio, onde eles apresentam formato prismático com seção transversal 
retangular de 2,0 x 3,0 cm de lado e comprimento ao longo das fibras de 5,0 cm. 
O procedimento experimental é semelhante ao ensaio de densidade e consiste em colocar o 
corpo de prova na câmara de secagem. Durante a secagem, foi medida a massa do corpo-de-
prova a cada 6 horas até que, entre duas medidas consecutivas, houve uma variação menor ou 
igual a 0,5% comparado ao da última massa medida. Essa massa é considerada a massa seca 
( ). 
Determina-se o valor saturado através das dimensões finais do corpo-de-prova submerso 
em água até que atinja massa constante ou com uma variação de 0,5% em relação a medida 
anterior. 
 
2.2.3. Resistência à Compressão 
Dois tipos de ensaio de resistência à compressão são feitos: compressão paralela às fibras e 
compressão normal às fibras. 
2.2.3.1. Compressão paralela às fibras 
Este ensaio é realizado com uma amostragem de seis corpos-de-prova e a máxima tensão 
atua em um corpo-de-prova com seção transversal quadrada de 5,0 cm de lado e 15,0 cm de 
comprimento. 
O valor característico da resistência à compressão paralelo às fibras é dado pela 
Equação 2. 
 ( 
 
 
 
 
 
 
 
 
) ( ) 
Onde os resultados são organizados em ordem crescente , desprezando o 
valor mais alto se o número de corpos-de-prova for ímpar, não se tomando para valor 
inferior a , nem a 0,7 do valor médio ( ). 
A resistência é determinada com carregamento monotônico crescente, com uma taxa de 10 
Mpa/min. 
A Equação 3 também foi utilizada na determinação da resistência à compressão paralela às 
fibras. 
 (
 
 
) ( ) 
 
 
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Onde é a máxima força de compressão aplicada ao corpo-de-prova durante o 
ensaio, em newtons, é a área inicial da seção transversal comprimida em metros quadrados e 
 é a resistência à compressão paralela às fibras, em megapascals. 
2.2.3.2. Compressão normal às fibras 
Neste procedimento, utiliza-se uma amostragem de seis corpos-de-prova e o valor 
característico da resistência à compressão normal às fibras é determina também pelas 
Equações 2 e 3. 
O corpo-de-prova de ser prismático, com seção transversal quadrada de 5,0 cm de lado e 
altura, e 10 cm na direção tangencial conforme Figura 2. 
Figura 2 – Dimensões do corpo-de-prova para ensaio de compressão normal às fibras 
 
 
 Fonte: Laboratório de Materiais UFAL, 2021. 
 Análogo ao ensaio de compressão paralela às fibras, o carregamento deve ser monotônico 
crescente correspondente a uma taxa de 10 MPA/mim. O carregamento é aplicado de preferência 
na direção tangencial. 
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
A partir da realização dos ensaios baseados na ABNT NBR 7190/1997, os resultados 
obtidos são apresentados nos tópicos a seguir. 
3.1. Umidade 
O resultado da determinação de massa inicial ( ) e massa seca ( ) para determinação da 
umidade estão apresentados na Tabela 1. 
 
 
 
 
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Tabela 1 – Umidade 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Fonte: Autores, 2021. 
Comparando os resultados encontrados com a Tabela 3 de Classe de Umidade, nota-se que 
a madeira estudada se encaixa na Classe 1 onde a umidade de equilíbrio da madeira equivale a 
12%. 
Tabela 3 – Classes de Umidade 
Classes de Umidade Umidade relativa do 
ambiente Uamb 
Umidade de equilíbrio da 
madeira Ueq 
1 12% 
2 15% 
3 18% 
4 
Fonte: Laboratório de Materiais UFAL, 2021. 
3.2. Densidade 
Os resultados obtidos para o ensaio de densidade são apresentados na Tabela 2. 
Tabela 2 – Densidade Básica 
CP N° Altura Final 
(mm) 
Largura Final 
(mm) 
Comprimento 
Final (mm) 
Densidade 
(Kg/m
3
) 
01 51,86 20,48 27,5 889,4 
02 52,31 22,61 27,5 88,29 
03 51,95 21,54 27,69 848,79 
04 51,24 20,65 27,37 859,79 
05 51,77 23,1 25,39 836,52 
CP Nº (g) (g) Umidade (%) 
01 35,7 25,6 39,45 
02 34,9 28,3 23,32 
03 35,8 26,3 36,12 
04 33,6 24,9 34,93 
05 34,5 25,4 35,83 
06 35,0 26,0 34,62 
Média 34,05 
 
 
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06 52,12 20,85 27,51 869,71 
Média 51,88 21,54 27,16 732,09 
Fonte: Autores, 2021. 
3.3. ResistênciaOs resultados de resistência à compressão paralela às fibras e normal às fibras são 
apresentados da Tabela 3. 
Tabela 3 – Resistência à Compressão 
 NORMAL ÀS FIBRAS PARALELA ÀS FIBRAS 
CP 
Nº 
Carga 
(kgf) 
Área fc0 
Carga 
(kgf) 
Área fc90 
01 6600 21,62 29,93 12850 16,28 77,40 
02 7150 22,08 31,75 13400 16,28 80,71 
03 7150 22,05 31,79 13200 16,28 79,51 
04 6700 22,08 29,75 13200 17,1 75,70 
05 4700 22,08 20,87 11950 16,65 70,38 
06 4600 22,56 19,99 1300 17,1 74,55 
Fonte: Autores, 2021. 
Desta forma, para a resistência paralela, o valor característico foi de 17,908 MPa. Sendo 
superior ao menor valor, porém, é menor que o valor médio (dado pela média aritmética e valor 
numérico igual a 16,615), ultrapassando o limite dito pela norma. Logo, considerando que ele 
seja um valor característico inferior, quer dizer que há apenas 5% de probabilidade de o valor 
não ser atingido pelo lote. 
Já para a resistência normal às fibras, o valor característico foi de 23,749 MPa. Sendo 
superior ao menor valor, porém, é menor que o valor médio (dado pela média aritmética e valor 
numérico igual a 27,35), ultrapassando o limite dito pela norma. Logo, considerando que ele seja 
um valor característico inferior, quer dizer que há apenas 5% de probabilidade de o valor não ser 
atingido pelo lote. 
 
4. PARECER TÉCNICO 
Analisando os resultados do experimento, observa-se que através do ensaio de umidade, a 
madeira estudada encaixa-se na classe 1 de umidade de equilíbrio da madeira. De acordo com a 
densidade, comparando com a norma conclui-se que a madeira estudada é o Eucalyptus saligna 
pertencente às dicotiledôneas. Entretanto com base nos parâmetros de resistência , ela não 
atinge o esperado.