Aula04_Tipos de Madeira

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ESTRUTURAS DE 
MADEIRA
PROF.º BRUNO PEREIRA
brunop.santos@fmu.br
AULA 04 – TIPOS DE MADEIRA
A madeira pode apresentar-se sob diversas formas, assim, é comum 
a classificação em duas categorias principais, e suas subdivisões:
Madeiras maciças
Madeira bruta ou roliça
Madeira falquejada
Madeira serrada
Madeiras industrializadas
Madeira compensada
Madeira laminada e colada
Madeira recomposta
Tipos de Madeira
• As madeiras maciças são retiradas diretamente do
tronco da árvore, e utilizada na sua forma de
tronco no caso da roliça;
• O tronco pode ser aparado nas laterais, formando
a madeira falquejada; ou o tronco pode ser
serrado em diversas seções retangulares.
• O aproveitamento dos elementos em madeira,
quando utilizados em sua forma maciça é bastante
limitado, provocar maiores perdas, desperdício de
material, ou sua subutilização
Madeiras Maciças
Utilizada em construções provisórias e escoramentos em
sistemas de cimbramento
Espécies mais utilizadas o pinho-do-paraná e os eucaliptos.
Normalmente dá-se preferência por extraí-las na estação
seca, na qual apresentam menor teor de umidade em seu
tronco. Após retirada, ela é deixada ao ar livre e abrigada do
sol para secagem.
Normalmente, a secagem da madeira é mais rápida nas
extremidade do que em suas porções centrais, o que forma a
possibilidade de fendilhamento durante a secagem.
Evita-se este efeito com a aplicação de alcatrão nas
extremidades, retardando a evaporação.
Madeira roliça
Madeira roliça
Madeira roliça em processo de 
secagem.
Estrutura em madeira roliça.
Esta forma de apresentação da madeira para
construção se dá após a retirada com machado das
faces laterais, aparando-se e obtendo-se formas
retangulares.
As faces laterais cortadas acabam por constituir
perdas de material, não sendo aproveitadas.
Elas podem assim ter dimensões de 30 cm x 30 cm
ou mesmo 60 cm x 60 variam de acordo com a
espessura do tronco da árvore, constituindo
elementos de grandes dimensões para uso
estrutural.
Madeira Falquejada
Madeira Falquejada
Madeira falquejada, e em 
detalhe, as laterais 
aparadas com uso de 
machado
A madeira serrada é obtida através do corte do
tronco em diversas pranchas, sendo cortadas em
serras especiais, que a dividem de formas paralelas
na espessura desejada. Normalmente obedecem a
padrões comerciais já estabelecidos. O
desdobramento do tronco em pranchas pode ser
feito de modo paralelo ou radial, em que o radial
apesar de produzir material mais homogêneo, possui
custo mais elevado, o que faz o padrão de corte
paralelo o mais utilizado.
Madeira serrada
Xxxxx
À esquerda, desdobramento em pranchas paralelas, o mais comum; e à
direita, desdobramento radial, com material mais homogêneo, porém de
custo mais elevado.
• Para ser utilizada a madeira serrada também deve ser seca 
ao ar, reduzindo-se sua umidade e evitando-se deformações 
e rachaduras nas peças. Elas são empilhadas com 
espaçadores para permitir a circulação do ar entre os 
elementos. Normalmente, o período de secagem é de um a 
dois anos para madeiras macias, e de dois a três anos para 
madeiras de lei. Sendo um processo lento, a indústria 
desenvolveu um processo de secagem com ar quente 
insuflado, no entanto deve ser observado que a secagem 
demasiadamente rápida também pode prejudicar o 
material.
• Conforme mencionado, as madeiras serradas seguem 
dimensões em geral comerciais, e possuem dimensões 
mínimas especificadas na NBR 7190, de forma a evitar 
fendilhamentos ou flexibilidade exacerbada:
Madeira serrada
Madeira serrada
Espessuras e áreas mínimas construtivas de seções retangulares (NBR 7190)
Espessura
mínima
(cm)
Área mínima
(cm²)
Seção mínima de 
menor espessura
(cm x cm)
Peças principais Seções simples 5 50 5 x 10
Peças componentes
de seções múltiplas
2,5 35 2,5 x 14
Peças
secundárias
Seções simples 2,5 18 2,5 x 7,5
Peças componentes
de seções múltiplas
1,8 18 1,8 x 10
Para se obter as lâminas, utilizam-se grandes
máquinas que rotacionam o tronco em torno do seu
eixo, produzindo a lamina de madeira através de
uma faca de corte, conforme mostra-se na figura a
seguir.
Madeira serrada
Madeira serrada
À esquerda, vista da tora de madeira sendo folheada, e a esquerda, seção em corte 
mostrando em detalhe a lâmina de corte.
Fonte: Apostila Prof. Jorge Santos
• Define-se como madeira compensada aquela que é feita através 
da colagem de três ou mais lâminas, sempre em número ímpar, 
formando direções alternadas das fibras perpendicularmente. 
Cada lâmina possui dimensão bastante reduzida, de 1 a 5mm.
• A grande vantagem da madeira colada se dá exatamente pelo fato 
de ela ser colada em lâminas ortogonais, conferindo uma seção 
aproximadamente mais isotrópico do que a madeira maciça. 
Assim, na avaliação de esforços em mais de um eixo, elas 
possuem vantagens estruturais quando comparadas as madeiras 
maciças.
• A madeira compensada possui a vantagem ainda de obtenção de 
chapas de até 2,20m x 1,20 m, impossíveis de se obter com 
madeira maciça, e um melhor aproveitamento da matéria prima, 
da ordem de 90%, contra 70% da madeira maciça.
Madeira compensada
• Dependendo da quantidade de folhas empregadas, 
os ângulos entre as folhas e as resinas e 
acabamentos usados na sua fabricação, é possível 
fabricar compensado com diferentes características 
físicas e custos.
• Com esta variedade, é possível encontrar o 
compensado em usos que incluem rampas de 
skate, embarcações militares, construção civil, 
outdoors publicitários, instrumentos musicais e 
embalagens para transporte.
Madeira compensada
Madeira compensada
Madeira 
compensada, e em 
detalhe, as camadas 
coladas 
ortogonalmente, 
que proporcionam 
ganhos na 
resistência do 
elemento
• A madeira laminada colada é formada através da associação de 
diversas lâminas de madeira com material adesivo e pressão, 
formando um produto de uso estrutural. Possui a versatilidade de 
poderem ser coladas nas extremidades, formando peças de 
grande comprimento, com seção constante ou variável retas ou 
curvas, etc.
• Para o processo de produção, utilizam-se grandes instalações, 
porém é relativamente simples. Após o processo de secagem, e 
tratamentos adicionais, as placas são colocadas em máquinas 
para colocação da cola, e posteriormente unidas sob pressão, de 
forma a se obter o comprimento e dimensões concebidas para a 
peça estrutural.
• Com relação à madeira serrada, possuem vantagem de ser um 
material mais homogêneo, capacidade de produzir peças de 
grandes dimensões e com trechos curvos, assim como também 
produz um melhor controle da umidade e qualidade das lâminas.
Madeira laminada e colada
Madeira laminada e colada
Exemplo de madeira 
laminada e colada. 
Percebem-se as faixas 
de madeira colada, 
que após unidas, 
flexibilizam formatos 
estruturais.
• As placas de madeira recompostas são obtidas 
através de resíduos da madeira serrada e 
compensada, no qual são convertidos em flocos e 
partículas, para posteriormente serem aderidos 
entre si novamente com cola sob pressão.
• Essas placas não são consideradas estruturais, 
devido a baixa resistência e durabilidade, porém 
são bastante utilizadas na indústria moveleira, 
tendo características mecânicas que variam muito 
de acordo com o processo produtivo.
Placas de madeira recomposta
• Outro produto a ser mencionado, e com bastante 
popularidade, é denominado OSB (Oriented Strand
Board, ou painel de tiras de madeira orientada, em 
português), sendo muito popular nos países 
europeus e na América do Norte, possuindo neste 
caso, usos estruturais.
• Seu processo utiliza madeiras pinus, com tiras 
orientadas em três camadas perpendiculares, 
conferindo maior resistência e rigidez. Estas 
camadas são unidas através de materiais adesivos 
com alta temperaturas.
Placas de madeira recomposta
Placas de madeira recomposta
Exemplo de madeira 
OSB. Percebem-se as 
tiras orientadas e 
coladas, conferindo 
maior resistência 
estrutural.
QUIZ!!
A madeira falquejadaé:
a)Madeira bruta, na forma de toras, apresentada
em sua forma natural;
b)Madeira maciça serrada em tabuas
retangulares;
c)Maneira bruta colada com adesivos especiais;
d)Madeira roliça após a retirada das faces laterais
formando formas retangulares
QUIZ!!
Sobre as madeiras industrializadas, é correto afirmar:
a) A madeira recomposta, por ser convertida em flocos e partículas que depois
são aderidas, podem formar qualquer forma estrutural, sendo uma solução
versátil para a construção;
b) As madeiras recompostas do tipo OSB possuem tecnologia que permite
utilização somente para usos não estruturais, sendo bastante utilizados na
indústria moveleira;
c) A madeira laminada colada é bastante utilizada para fins estruturais, inclusive
compondo seções mistas de aço e concreto;
d) As madeiras recompostas estruturais utilizam-se somente flocos e partículas
de madeira de lei.
‘QUIZ!!
Sobre a secagem da madeira, é correto afirmar:
a) Ela não é necessária, pois a madeira por ser um
elemento natural, suporta bem variações de umidade;
b) Quando não realizada, expões a madeira a retrações
indesejadas, que podem causar o fendilhamento da
madeira, principalmente nas extremidades;
c) A secagem exposta ao ar pode ser realizada sem
provocar danos a madeira, pois é um processo lento;
d) Nenhuma das alternativas anteriores.
• Como se sabe, os sistemas estruturais variam 
grandemente, seja devido à sua finalidade de uso, 
passando pelo material, meio ambiente inserido, 
composição, entre outros. Assim, a madeira, 
conforme já mostramos, se insere como mais uma 
grande alternativa do engenheiro de estruturas 
como solução para edificações e demais obras.
SISTEMAS ESTRUTURAIS COMPOSTOS POR 
MADEIRA
• As estruturas de madeira vêm evoluindo cada vez 
mais, em seus usos e aplicações, principalmente 
em setores industriais e obras de arte como pontes 
e viadutos. O tipo mais comum, e visto pelas obras 
no Brasil, é o modelo em treliça, no entanto, pode 
apresentar-se de diversas formas, adaptando-se a 
funcionalidade e parâmetros de cada projeto.
SISTEMAS ESTRUTURAIS COMPOSTOS POR 
MADEIRA
• As coberturas de telhado em madeira são bastante comuns 
no Brasil, e podem ser encontradas em edificações de baixo, 
médio e alto padrão, mostrando sua versatilidade de uso e 
competitividade frente a outras soluções.
• Como arranjo estrutural, a forma mais encontrada em 
coberturas de madeira é em treliça, forma geométrica que 
se vale de um arranjo espacial para aproveitamento 
eficiente das propriedades mecânicas (tração, compressão) 
da madeira.
• Estas formas têm estudo já bastante desenvolvido, e 
apresentam modelos consagrados na disciplina de 
engenharia de estruturas. Assim, os seus tipos mais comuns 
empregados em coberturas em madeira são: Treliça de 
Howe, Treliça Belga e Treliça de Pratt.
Coberturas e treliças de telhado em 
madeira
Coberturas e treliças de telhado em 
madeira
Exemplo de treliças mais comuns utilizadas em coberturas em madeira e nomenclatura 
ado-tada para os seus elementos estruturais.
• Dentre estas, a Treliça de Howe tem utilização mais 
frequente, e possui esforços de tração no montante e no 
banzo inferior, e compressão na diagonal e no banzo 
superior. 
• Usualmente ainda, as coberturas em madeira possuem uma 
nomenclatura própria, que pode ser definida como:
Tesoura: treliças da cobertura em madeira, sustentam a cobertura de 
telhas e todo o vigamento de apoio;
Terças: são as vigas que ligam uma tesoura (treliça) a outra, apoiando-
se de forma usual em seus nós;
Caibros: vão se apoiar nas terças e possuem espaçamentos mais 
reduzidos para receberem as ripas;
Ripas: são os elementos em que se apoiam ou são fixadas as telhas, e 
seu espaçamento varia de acordo com o modelo de telha adotado.
Coberturas e treliças de telhado em 
madeira
Coberturas e treliças de telhado em 
madeira
• Outro arranjo estrutural reside no uso da madeira 
como sistema de vigas e pilares, usado principalmente 
em coberturas comuns de edificações em geral, e de 
pisos em madeira, como mezaninos, por exemplo.
• Estes elementos podem ser feitos em diversas seções 
transversais, tendo variações de acordo com sua 
utilização. As madeiras roliças, normalmente utilizadas 
em obras provisórias como escoramentos ou passagens 
provisórias, enquanto as madeiras lavradas. em 
construções de pontes de serviço. Em edificações, 
residências e outros usos, são utilizadas os elementos 
industrializados de madeira laminada colada, por 
exemplo, e combinações com placas de madeira 
compensada.
Estruturas de vigas e pilares de 
madeira
De forma simplificada, estas estruturas são
compostas de vigas biapoiadas, que podem ser de
seção retangular ou I. Para o dimensionamento,
considera-se carga acidental uniformemente
distribuída, sendo necessário ao projetista considerar
outras ações, como o conforto dos usuários com
relação a vibrações por exemplo.
Estruturas de vigas e pilares de 
madeira
Estruturas de vigas e pilares de 
madeira
Estrutura em madeira de 
edificação usual, composta 
por vigas e pilares.
Fonte: Barbosa (2010)
• Mantendo a abrangência de aplicações da madeira 
como elemento estrutural, podemos citar ainda seu 
uso em estruturas de fundações, como estacas. Estas 
estacas normalmente utilizam madeira roliça ou 
falquejada, e são cravadas por percussão na forma de 
estacas de fundação, ou de cortinas de contensão.
• A utilização na forma roliça representa um uso muito 
eficiente, pois é utilizada na sua condição próxima ao 
natural, envolvendo baixos custos de produção. 
Envolvem ainda durabilidade muito superior quanto 
totalmente abaixo do lençol freático, por isso, são 
bastante estudadas para uso em fundações de pontes.
Estacas de madeira
• Outro aspecto importante das estacas em madeira 
é que devido a sua configuração e conicidade, ela 
favorece o atrito lateral das estacas, o que aumenta 
sua capacidade de suporte de cargas verticais 
consideravelmente.
• Como principal desvantagem deste elemento 
estrutural tem-se que ele é bastante suscetível a 
variações de umidade, e ataque de animais 
xilófagos, principalmente quando usadas em obras 
marinhas. Possui, por fim, limitações de tamanho e 
de capacidade de carga estrutural.
Estacas de madeira
Estacas de madeira
Processo de cravação de estacas de madeira.
• Uma aplicação que tem se expandido na 
construção reside na utilização de mais de um 
material para a composição de sistemas estruturais, 
formando os chamados sistemas estruturais mistos.
• Quando utilizamos sistemas estruturais mistos, 
procuramos obter o máximo aproveitamento das 
propriedades de cada material, considerando as 
suas características físicas e mecânicas.
Estruturas mistas de madeira e 
concreto
• Desta forma, quando associamos a madeira ao concreto, 
utilizamos das propriedades mais convenientes de cada tipo 
de material. Assim, no caso de soluções em madeira-
concreto, a madeira é utilizada majoritariamente de forma a 
resistir aos esforços de tração, enquanto o concreto, para 
trabalhar a compressão. Outro fator diz respeito as 
propriedades de durabilidade, sendo utilizado o concreto 
para regiões mais expostas à degradação do uso e exposição 
ambiental.
• Um dos grandes desafios no uso de estruturas mistas reside 
no fato do entendimento correto do funcionamento 
conjunto destas estruturas, bem como da transferência de 
esforços entre os materiais. Assim, existem uma gama 
diversificada de conectores e arranjos possíveis entre estes 
elementos, sendo importante o engenheiro projetista 
avaliar cada caso e cada solução de forma conveniente.
Estruturas mistas de madeira e 
concreto
• Os elementos de viga mista de concreto e madeira têm 
sido objeto de pesquisa no Brasil, principalmente em 
trabalhos desenvolvidos em tempos recentes em 
escolas tradicionais. Destacam-se trabalhos 
desenvolvidos por Oliveira (2002) e Miotto (2009), 
onde analisaram vigas mistas compostas por madeira 
laminada colada e banzo superiorem concreto armado. 
• Desta forma, trabalhou-se os elementos estruturais 
obtendo-se o melhor desempenho conjunto dos 
materiais, com o concreto trabalhando à compressão 
nas fibras superiores da viga, e a madeira MLC 
trabalhando à tração nas fibras inferiores.
Estruturas mistas de madeira e 
concreto
Estruturas mistas de madeira e 
concreto
Exemplo de viga mista composta de madeira laminada colada e concreto 
armado.
Fonte: Miotto (2009)
Estruturas mistas de madeira e 
concreto
Esquema de viga composta de madeira laminada colada e concreto armado. 
(1) concreto, (2) MLC, (3) elemento de ligação mecânica.
Fonte: Oliveira (2002)
Este arranjo pode ser estendido também o uso de
lajes mistas de concreto e madeira, no qual além do
aproveitamento mecânico de tração e compressão
dos materiais, têm-se ganhos com relação à
durabilidade. Em pisos, sendo o concreto um
material de durabilidade e desgaste inferiores à
madeira para situações usuais, proporciona ganhos
de desempenho em uso e vida útil.
Estruturas mistas de madeira e 
concreto
Estruturas mistas de madeira e 
concreto
Exemplo de aplicação de estrutura mista de concreto e madeira em residência.
Fonte: Miotto (2009)
• Outro sistema possível é o emprego de estruturas em 
madeiras de forma mista com elementos em aço. O 
aço, elemento de alta resistência a tração e à 
compressão, e de peso específico inferior ao concreto, 
se torna um material bastante versátil, sendo 
comumente empregado juntamente com outras 
soluções estruturais.
• Em geral, o uso de elementos mistos de madeira é aço 
é pouco difundido no Brasil, tanto no meio da indústria, 
como no meio acadêmico. Em geral esta solução é 
utilizada em como reforço estrutural, tornando-se uma 
alternativa para reestabelecimento da capacidade 
portante e da vida útil das estruturas em madeira.
Estruturas mistas de madeira e aço
• Assim, elementos de madeira quando diagnosticados 
com danos estruturais, movimentações excessivas, e 
outros, um reforço com a utilização de perfis metálicos 
pode ser empregado, reestabelecendo as condições de 
uso da estrutura.
• Outro uso se dá em estruturas em aço, com pisos em 
madeira, substituindo lajes de concreto armado, 
formando estruturas mais leves, e de aspecto 
arquitetônico diferenciado. 
• Assim como em estruturas mistas de madeira-concreto, 
o caso da madeira-aço é semelhante no que diz 
respeito à conexão entre os elementos estruturais, de 
forma a garantir a transferências de esforços entre os 
materiais estruturais. 
Estruturas mistas de madeira e aço
Estruturas mistas de madeira e aço
Edifício da 
sede regional 
de Seattle do 
Corpo de 
Engenheiros do 
Exército dos 
Estados 
Unidos.
QUIZ!!
I – As tesouras representam em geral estruturas em treliça, que possuem arranjo estrutural de modo a obter o máximo
desempenho estrutural dos elementos componentes da estrutura;
II – As coberturas em madeira são bastante flexíveis, e são adaptadas ao tipo de cobertura a ser empregado. Permitem
o uso de baixa e alta inclinação, bem como, geometrias espaciais formando diversas águas no telhado;
III – As estruturas em madeira apresentam boa solução estrutural pois são mais resistentes do que o concreto armado,
dispensam manutenção, e formam um aspecto bonito esteticamente;
IV – Arranjos estruturais em madeira, formado por treliças, permitem o vencimento de grandes vãos, com baixo peso
próprio estrutural, sendo assim, bastante propício para uso em coberturas.
Estão corretas as afirmações:
a) I, II e III
b) I, II e IV
c) II, III e IV
d) II e IV
e) Todas as afirmações estão corretas.
1. As estruturas em madeira representam um uso bastante comum e de boa viabilidade técnica-financeira
para as coberturas de edificações em geral. Considerando este tipo de estrutura, considere as
afirmações a seguir:
QUIZ!!
O modelo de treliça mais utilizado para a utilização em
tesouras de estruturas de cobertura em madeira é:
a) Treliça Belga;
b) Treliça de Pratt;
c) Treliça de Howe;
d) Treliça Alemã;
e) Nenhuma das alternativas anteriores
QUIZ!!
As estacas em madeira possuem diversas características que podem representar
ganhos de desempenho e economia de custos nos projetos de fundações. A
respeito de suas vantagens, é incorreto afirmar:
a) Possuem boa resistência de atrito lateral, devido a forma da estaca de
madeira;
b) Em condições adequadas, podem representar durabilidade e vida útil
bastante alongados, principalmente quando comparados a soluções em aço
ou concreto armado;
c) Possuem excelente resistência à umidade, podendo suportar variações de
nível de lençol freático sem prejuízos à sua resistência, forma e durabilidade;
d) Tem aplicação bastante indicada para locais aos quais ela esteja submersa;
e) Podem representar diminuição drástica de custos, pois podem ser utilizadas
ainda na forma roliça, com pouco ou nenhum beneficiamento e tratamento
adicional.
ESTRUTURAS DE 
MADEIRA
PROF.º BRUNO PEREIRA
brunop.santos@fmu.br
OBRIGADO!!