teorico I

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Estruturas de Madeira
Responsável pelo Conteúdo:
Prof. Dr. Antonio Carlos da Fonseca Bragança Pinheiro
Revisão Textual:
Prof.ª M.ª Sandra Regina Fonseca Moreira
Estruturas de Madeira na Construção Civil
Estruturas de Madeira 
na Construção Civil
 
 
• Apresentar tecnologicamente o que são as estruturas de madeira e seu papel dentro da cons-
trução civil;
• Expor as vantagens e desvantagens das estruturas de madeira;
• Evidenciar os sistemas estruturais possíveis em madeira;
• Conceituar as propriedades físicas e mecânicas dos materiais, bem como as normas técnicas 
vigentes para dimensionamento de estruturas de madeira;
• Mostrar e conceitur os estados limites utilizados no cálculo de estruturas de madeira.
OBJETIVO DE APRENDIZADO 
• Introdução;
• Vantagens e Desvantagens das Estruturas de Madeira;
• Sistemas Estruturais Possíveis em Madeira;
• Propriedades Físicas e Mecânicas dos Materiais;
• Normas Vigentes para Dimensionamento;
• Estados Limites.
UNIDADE Estruturas de Madeira na Construção Civil
Introdução
A madeira estrutural é um importante elemento construtivo e excelente material alter­
nativo para construções em geral.
A madeira é um material utilizado desde a antiguidade, quer seja como madeira estru­
tural (estruturas de cobertura, mezaninos etc.) ou como madeira decorativa (assentos, 
quadros etc.) (Figura 1).
Figura 1 – Exemplo de Madeira Estrutural
Fonte: Getty Images
Com o passar do tempo, foram sendo aprimoradas as técnicas construtivas, melho­
rando sua resistência estrutural aos ataques orgânicos e às ações atmosféricas, como 
calor, frio e umidade.
A madeira é um material heterogêneo, constituído basicamente de fibras. Existem 
diversas espécies de madeiras com diferentes propriedades. Por isso é necessário o conhe­
cimento de suas características para seu melhor aproveitamento.
As madeiras com maiores resistências mecânicas são utilizadas na execução das estru­
turas de madeira, enquanto as demais são usadas como madeiras decorativas.
O processo de obtenção da madeira para peças estruturais tem início com a entrega 
da matéria prima, em estado bruto, em serrarias na zona de recolha e armazenamento 
da serração. Os troncos são então transportados para uma área de análise e seleção 
automática das espécies de árvore e de corte inicial.
Em função da classificação inicial, os troncos são então separados e empilhados para 
uso posterior (Figura 2).
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Figura 2 – Troncos separados e empilhados
Fonte: Getty Images
Da zona de separação, os troncos são conduzidos para as instalações de serração, 
onde são retiradas as cascas e as possíveis inserções de galhos (Figura 3). Em seguida, 
os troncos são introduzidos numa primeira máquina de corte longitudinal que dá origem 
aos elementos de madeira, que são mais uma vez separados e ordenados para opera­
ções posteriores. Tanto nesta como nas fases restantes, todos os subprodutos, como 
aparas de madeira e cascas são conduzidos para outros setores de fabricação, onde são 
sujeitos à reciclagem.
Figura 3 – Transporte de Troncos
Fonte: Getty Images
Depois do corte, os elementos de madeira são transportados para os fornos de seca­
gem, que permitem acelerar a estabilização das condições de umidade da madeira.
Após a secagem, as peças de madeira são conduzidas para uma zona de aplainamento , 
onde é aplicado um acabamento superficial final.
Depois da realização do corte transversal, feito de acordo com as especificações dos 
clientes, os elementos de madeira finalizados são embalados e levados para a zona de 
arma zenagem e distribuição, de onde partem para os locais de revenda. Essas opera­
ções são chamadas de desdobro da madeira.
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UNIDADE Estruturas de Madeira na Construção Civil
A produção da madeira e a fabricação de estruturas de madeira estão representadas 
na Figura 4. 
Insumos (Madeira Bruta) Indústria Madeireira
Madeira Estrutural
(Per�s, chapas, etc.)
Indústria Serraria
Estrutura de Madeira
(Barras, Placas, etc.)
Figura 4 – Fluxo da Produção e Fabricação de Estruturas de Madeira
Vantagens e Desvantagens 
das Estruturas de Madeira
As estruturas de madeira são constituídas por elementos de madeira existentes no 
mercado. Esses elementos de madeira são usinados conforme as necessidades estrutu­
rais e de arquitetura. Esta solução tecnológica apresenta vantagens, bem como desvan­
tagens, que são importantes de serem adequadamente estudadas.
Vantagens das Estruturas de Madeira
A utilização de estruturas de madeira pode trazer várias vantagens em determinadas 
condições da construção civil, principalmente em construções mais simples. 
Como vantagens desse sistema de construção é possível citar (Figura 5):
• Redução do Tempo de Execução da Estrutura: a utilização de estruturas de 
madeira também pode significar a redução no tempo de execução de obra que 
seria necessário se fossem utilizados processos convencionais. Essa redução ocorre 
devido a fatores intervenientes como: a) as peças estruturais em madeira podem ser 
pré­fabricadas previamente em locais denominados serrarias; b) a fabricação das 
peças estruturais pode ser feita em série nas serrarias, possibilitando a redução do 
tempo de montagem da estrutura; c) a utilização de peças pré­fabricadas nas obras 
permite que sejam feitas diversas frentes de serviço simultaneamente; d) montagem 
de menor quantidade de escoramentos provisórios que nas estruturas convencio­
nais; e) tem maior independência em relação aos fatores climáticos do que as estru­
turas convencionais em concreto armado;
• Simplicidade de Execução: as estruturas de madeira necessitam apenas de alguns 
tipos de profissionais especializados e de algumas ferramentas e equipamentos 
adequados, se comparadas aos necessários nas construções convencionais de con­
creto armado;
• Baixo Consumo de Energia: os elementos constituintes das estruturas de madeira 
têm um baixo consumo de energia no processo de produção e usinagem, se com­
parados com outros processos construtivos;
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• Baixo Custo Global: dependendo do tipo e do planejamento de uma obra, a estru­
tura de madeira pode ser mais barata do que uma estrutura convencional em con­
creto armado. Esse custo engloba a proteção dos elementos de madeira estrutural 
contra agentes químicos e orgânicos;
• Redução das Dimensões do Canteiro de Obras: as estruturas de madeira pro­
porcionam melhores facilidades no canteiro de obras em relação às construções 
convencionais;
• Canteiros de Obras mais Organizados e Limpos: a utilização de estruturas de 
madeira proporciona melhor condição de organização e limpeza do canteiro de 
obras em relação às estruturas convencionais, possibilitando: a) redução da geração 
de entulhos; b) canteiros de obras mais organizados e limpos proporcionam a redu­
ção de acidentes do trabalho;
• Redução de Desperdício de Materiais: a utilização de estruturas de madeira, 
principalmente aquelas pré­fabricadas, possibilita a racionalização dos materiais e 
da mão de obra empregada na construção, devido à possibilidade da utilização de 
sistemas industriais nas obras;
• Aumento da Qualidade no Processo e nos Produtos: a estrutura de madeira, 
quando pré­fabricada industrialmente, apresenta um grande controle em sua pro­
dução, com maior precisão alcançada através da utilização de mão de obra qualifi­
cada, materiais de qualidade, ferramentas e equipamentos adequados;
• Maior Trabalhabilidade: devido a sua constituição orgânica, a madeira tem maior 
trabalhabilidade que outras soluções estruturais;
• Maior Facilidade de Transporte e de Manuseio: a madeira estrutural tem boa resis­
tência mecânica e, em geral, os elementos estruturais possuem menor peso relativo 
às estruturas convencionais, facilitando assim o seu transporte e manuseio na fábrica 
e na obra;
• Facilidade para Futuras Ampliações: por ser um material fabricado e montado 
com boa precisão, possibilita futuras ampliações estruturais sem interferir nas ativi­
dades de rotinas dos ambientes já ocupados;
• Maior Facilidadede Montagem Estrutural: como a estrutura de madeira pode 
ser produzida de maneira industrial, sua montagem é pré­definida em projeto, o 
que possibilita aos montadores na obra um desempenho rápido e eficiente, com a 
utilização de equipamentos leves;
• Possibilidade de Desmontagem e Reaproveitamento da Estrutura: a estrutura 
de madeira, quando necessário, pode ser desmontada e transferida para outro local;
• Facilidade de Reforço Estrutural: em caso de haver aumento de cargas atuando 
na estrutura de madeira, ela permite ser reforçada com certa facilidade, para supor­
tar as novas cargas;
• Bom Comportamento Mecânico: os elementos constituintes das estruturas de 
madeira têm bom comportamento mecânico, permitindo estruturas adequadas às 
solicitações estruturais. Possui alta resistência a cargas de impacto e pouca variação 
nas dimensões devido à variação da temperatura;
• Boa Inércia Química: os elementos constituintes das estruturas de madeira não 
reagem facilmente a agentes oxidantes ou redutores, mantendo suas caracterís­
ticas mecânicas;
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UNIDADE Estruturas de Madeira na Construção Civil
• Bom Isolamento Térmico: as estruturas de madeira apresentam bom potencial de 
isolamento térmico, se comparado a construções convencionais;
• Sustentabilidade Ambiental: os elementos constituintes das estruturas de madeira, 
por serem compostos principalmente de carbono, são uma forma durável de fixação 
de carbono;
• Boa Resistência ao Fogo: apesar de ser um material inflamável, as estruturas 
de madeira apresentam boa resistência às altas temperaturas do fogo se forem 
comparadas às estruturas de aço, que não são inflamáveis, mas que não resistem 
a altas temperaturas;
• Menor Densidade dos Elementos Estruturais: os elementos estruturais de madeira 
têm menor relação resistência­densidade do que os outros materiais, como, por exem­
plo, o concreto armado. Essa característica permite a execução de estruturas mais 
leves que as convencionais em concreto armado, gerando, por exemplo, elementos 
de fundações mais simples.
Vantagens das Estruturas
de Madeira
Redução do Tempo de
Execução da Estrutura
Simplicidade de Execução
Aumento da Qualidade
no Processo e nos Produtos
Sustentabilidade
Ambiental
Maior Facilidade de
Montagem Estrutural
Baixo Consumo de Energia
Baixo Custo Global
Redução das Dimensões
dos Canteiros de Obras
Bom Comportamento
Mecânico
Canteiros de Obras mais
Organizados e Limpos
Redução de Desperdício
de Materiais
Boa Resistência ao Fogo
Facilidade de
Reforço Estrutural
Maior Facilidade de
Transporte e de Manuseio
Facilidade para Futuras
Ampliações
Menor Densidade dos
Elementos Estruturais
Boa Inércia Química
Bom Isolamento Térmico
Maior Trabalhabilidade
Possibilidade de Desmontagem
e Reaproveitamento da Estrutura
Figura 5 – Vantagens das Estruturas de Madeira
Desvantagens das Estruturas de Madeira
Assim como as demais soluções tecnológicas, as estruturas de madeira apresentam 
algumas desvantagens em suas aplicações. Nesse caso, também deve ser feita análise 
das condições técnicas de cada tecnologia e da relação custo­benefício de sua utilização. 
Como desvantagens desse sistema de construção é possível citar (Figura 6):
• Necessidade de Certificação de Origem da Madeira: os elementos constituintes 
das estruturas de madeira, por questões legais de sustentabilidade ambiental, devem 
ser certificados como sendo originários de madeiras de reflorestamento, porque sua 
extração é controlada e não agride o meio ambiente;
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• Limitação das Espécies de Madeira Disponíveis com Boa Durabilidade Natural:
para a utilização de estruturas de madeira é importante haver a disponibilidade de 
espé cies de madeira que sejam adequadas à utilização estrutural e resistentes a ata­
ques orgânicos, por exemplo, de fungos e cupins;
• Suscetibilidade a Agentes Externos: a madeira pode ser atacada por ações do 
clima, fungos apodrecedores e insetos xilófagos;
• Necessidade de Tratamento da Madeira: as madeiras, em geral, por serem mate­
riais orgânicos, devem ser tratadas para resistir às ações do clima, fungos e insetos;
• Material Anisotrópico: as madeiras possuem resistências diferentes em relação à 
disposição de suas fibras, o que gera cuidados no cálculo, fabricação e montagem 
das estruturas de madeira;
• Baixa Confiabilidade Estrutural: a estrutura em madeira, por ser constituída de mate­
rial orgânico natural, pode ter baixa confiabilidade de suas características mecânicas;
• Necessidade de Mão de Obra Qualificada: as estruturas de madeira necessitam, 
em sua fabricação e execução, de mão de obra mais especializada que as necessárias 
para as estruturas convencionais;
• Facilidade de Execução Restrita a Elementos Estruturais Lineares: o uso da 
madeira em estruturas, geralmente é economicamente viável apenas em peças 
estru turais lineares como, por exemplo, vigas, colunas e treliças. Para a construção 
de lajes, geralmente é mais adequada a utilização de estruturas mistas de madeira 
e placas de concreto ou de painéis compostos do que a utilização única de tábuas 
de madeira;
• Limitação de Existência dos Elementos Estruturais no Mercado: a utilização 
das estruturas de madeira é limitada à oferta dos elementos estruturais no mercado;
• Cultura Construtiva: em algumas regiões, é possível não haver tradição na utiliza­
ção de estruturas em madeira em alguns tipos de construções.
Desvantagens das
Estruturas de
Madeira
Suscetibilidade à
Agentes Externos
Facilidade de Execução
Restrita a Elementos
Estruturais Lineares
Necessidade de Mão de
Obra Quali�cada
Baixa Con�abilidade
Estrutural
Necessidade de Certi�cação
da Origem da Madeira
Limitação das Espécies de
Madeiras Disponíveis com
Boa Durabilidade Natural
Cultura Construtiva
Necessidade de
Tratamento da Madeira
Limitação da Existência
dos Elementos
Estruturais no Mercado
Material Anisotrópico
Figura 6 – Desvantagens das Estruturas de Madeira
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UNIDADE Estruturas de Madeira na Construção Civil
Sistemas Estruturais Possíveis em Madeira 
A madeira estrutural tem grande capacidade de realização de projetos estruturais.
Dentre as aplicações da madeira estrutural tem­se (Figura 7):
• Estruturas de telhados;
• Estruturas de edifícios industriais e comerciais;
• Estruturas de residências (wood frame) (Figura 8);
• Pontes, viadutos e passarelas (Figura 9);
• Postes;
• Escadas (Figura 10);
• Mezaninos (Figura 11).
Aplicações da
Madeira EsruturalEstruturas de Edifícios
Industriais e Comerciais
Estruturas de Residências
(Wood Frame)
Pontes, Viadutos
e Passarelas
Postes
Estruturas de Telhado
Mezaninos
Escadas
Figura 7 – Algumas Aplicações da Madeira Estrutural
Figura 8 – Estruturas de Madeira em Residências
Fonte: Getty Images
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Figura 9 – Passarela em Madeira
Fonte: Getty Images
Figura 10 – Escada em Madeira
Fonte: Getty Images
Figura 11 – Mezanino em Madeira
Fonte: Getty Images
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UNIDADE Estruturas de Madeira na Construção Civil
Propriedades Físicas e Mecânicas dos Materiais
A Propriedade de um material representa a intensidade de uma resposta a um estí­
mulo específico imposto a ele. 
Os materiais apresentam diferentes propriedades, dentre as quais estão as proprieda­
des elétricas, físicas, magnéticas, mecânicas, ópticas, térmicas, entre outras, em função 
do tipo de estímulo que é capaz de provocar as diferentes respostas. 
Para a realização do cálculo e dimensionamento estrutural, deve­se conhecer as pro­
priedades físicas e mecânica dos materiais (Figura 12).
Propriedades Físicas
Cálculo e
Dimensionamento
Estrutural
Propriedades Mecânicas
Figura 12 – Propriedades Importantes dos Materiais para Elementos Estruturais
Propriedades Físicas dos Materiais
As propriedades físicas dos materiais são propriedades específicas de determinada 
matéria. São aquelas que podem ser observadas quando há ação mecânica ou do calor 
(energia térmica). 
É importante conhecer as propriedades físicas dos materiais com o objetivo de co­
nhecer a sua adequada utilizaçãode acordo com as exigências de uma dada construção. 
Por exemplo, para manter a temperatura de um determinado ambiente, a exigência de 
desempenho básico de um material é que ele tenha boas características de isolamento 
térmico. 
As propriedades físicas dos materiais dependem de suas homogeneidades e das suas 
características isotrópicas (Figura 13):
• Materiais Isotrópicos: para uma dada propriedade, apresentam igualdade nas três 
direções (x, y, z) ortogonais;
• Materiais Anisotrópicos: para uma dada propriedade, há uma variação em pelo 
menos uma das três direções (x, y, z) ortogonais. 
A maioria dos materiais é anisotrópico. Essa condição está associada à simetria da 
estrutura cristalina, em que o grau de anisotropia aumenta em função da diminuição da 
simetria estrutural. A madeira, por exemplo, tem a resistência mecânica dependente do 
sentido de orientação das fibras. Na direção paralela às fibras, a resistência tende a ser 
maior do que na direção transversal ao sentido das fibras.
Materiais Isotrópicos
Características
Isotrópicas dos
Materiais
Materiais Anisotrópicos
Figura 13 – Características Isotrópicas dos Materiais
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Propriedades Mecânicas dos Materiais
As propriedades mecânicas dos materiais definem o comportamento do material (res­
posta) quando sujeito a cargas externas, ou seja, sua capacidade de resistir ou transmitir 
esses esforços sem se fraturar ou deformar de forma descontrolada (Figura 14).
De
fin
em
Capacidade de
Resistir ou de
Transmitir Esforços
Comportamento
do Material
Sem Fraturar de
Forma Incontrolada
Sem Deformar de
Forma Incontrolada
Cargas
Externas
Comportamento
do Material
Figura 14 – Propriedades Mecânicas dos Materiais
A resistência dos materiais é uma medida das forças externas que são aplicadas aos 
materiais, as quais são necessárias para vencer as forças internas de atração entre suas 
partículas elementares. 
Existem diversos tipos de ligações interatômicas, cada qual com uma determinada 
intensidade, que são específicas para cada tipo de material. 
Uma propriedade mecânica importante nos materiais é denominada Tensão Normal 
(f), sendo definida pela expressão (Eq. 1).
[ ]Nf Pa
A
= (Eq. 1)
Onde:
• N – força normal atuante na barra;
• A – área da seção transversal da barra.
Outra propriedade mecânica é a Elasticidade. Observa­se que para pequenos níveis 
de carregamento há um comportamento aproximadamente linear entre a tensão aplica­
da em um corpo e sua deformação. Com a retirada da tensão, a deformação cessa. Esse 
fenômeno é denominado de comportamento elástico do material. 
Normas Vigentes para Dimensionamento
As normas técnicas vigentes para o cálculo, dimensionamento e execução de estrutu­
ras são relacionadas pela ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. 
A ABNT é uma organização privada e sem fins lucrativos que é responsável pela 
normatização de técnicas documentais e tecnológicas, facilitando, assim, a execução de 
projetos no Brasil. Ela é o foro nacional de normalização e certificadora de produtos e 
sistemas. A função das normas técnicas é orientar aos profissionais da área, servir de 
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UNIDADE Estruturas de Madeira na Construção Civil
referência para a elaboração de contratos e de esclarecimento técnico para a sociedade 
civil e os consumidores em geral.
Para estruturas de madeira, a norma técnica é a ABNT NBR 7190:1997 – Projeto 
de estruturas de madeira.
O cálculo e dimensionamento estrutural deve seguir as normas vigentes em cada 
país, por exemplo:
Estados Unidos
Nos Estados Unidos, existem várias associações de normalização, dentre elas tem­se:
• ASTM – American Society for Testing and Materials (Sociedade Americana para 
Testes e Materiais);
• DNS – National Design Specification for Wood Construction (Especificações Na­
cionais em Desenho para Construções em Madeira).
França
• AFNOR – Association Française de Normalisation (Associação Francesa de Nor­
malização).
Alemanha
• DIN – Deutsch Industrie Normen (Norma da Indústria Alemã).
As principais entidades normativas estão apresentadas na Figura 15.
França
AFNOR
Estados Unidos
ASTM
Brasil
ABNT
Alemanha
DIN
Principais Entidades
Normativas
Figura 15 – Principais Entidades Normativas
Estados Limites
Nas obras de engenharia, a principal preocupação é a manutenção da integridade 
estrutural das construções. Para que a segurança (suportar as ações que irão ocorrer 
durante a vida útil da estrutura), funcionalidade (condições para as quais será construí­
da) e a economia (relação custo­benefício) possam ocorrer nas estruturas, foram cons­
tituídos vários métodos de cálculo e dimensionamento estrutural.
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Dentre os métodos de cálculo estrutural, é possível citar três tipos: Método Intuitivo; 
Método das Tensões Admissíveis; Método dos Estados Limites (Figura 16).
3 – Método dos
Estados Limites1 – Método Intuitivo
2 – Métodos das
Tensões Admissíveis
Métodos de
Cálculo Estrutural
Figura 16 – Métodos de Cálculo Estrutural
Método Intuitivo
Foi o primeiro método a ser utilizado para a realização de estruturas, no qual a segu­
rança das estruturas dependia das concepções intuitivas dos projetistas estruturais e 
dos construtores.
Esse método era condicionado pelos sucessos e insucessos de construções anterior­
mente realizadas.
Método das Tensões Admissíveis
Esse é um método de cálculo estrutural considerado tradicional, sendo utilizado durante 
praticamente todo o século XX.
Esse método de cálculo estrutural surgiu quando os princípios de análise linear elás­
tica foram formulados, e foi possível calcular as tensões internas nos elementos estrutu­
rais, a partir da metade do século XIX.
Esse é um método determinístico, onde, para um mesmo corpo, com os mesmos 
vínculos, a aplicação de uma solicitação externa, de acordo com a lei de variação ao 
longo do tempo, se repetida várias vezes, produziria em todas elas os mesmos esforços 
internos, as mesmas deformações e os mesmos deslocamentos.
Neste método de cálculo e dimensionamento estrutural, a estrutura é observada sob 
ações de trabalho, impondo­se que não possa ser excedida uma tensão admissível.
As ações de trabalho (ações nominais) são as máximas ações esperadas durante a 
vida útil da estrutura. As tensões resultantes são calculadas admitindo­se um comporta­
mento elástico­linear.
Nesse método, a tensão admissível é uma fração de uma tensão limite, como, por 
exemplo, a tensão de escoamento ou a tensão de flambagem.
O fator de segurança é a relação entre a tensão limitante e a tensão admissível. Os va­
lores dos fatores de segurança representam a experiência coletiva do cálculo estrutural.
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UNIDADE Estruturas de Madeira na Construção Civil
Esse método é fácil de ser utilizado, sendo também de fácil compreensão. Contudo, 
ele apresenta poucas informações sobre a capacidade real das estruturas, pois para 
alguns tipos de estruturas, a hipótese de linearidade entre tensões e deformações, esfor­
ços e ações não é muito realista.
Esse método não avalia as condições de serviço que poderiam inviabilizar a estrutura 
como, por exemplo, uma deformação excessiva. 
Entre os anos de 1940 e 1950, com a realização de métodos de cálculo plástico, foi 
verificado que esse método também não produz estruturas econômicas. 
Método dos Estados Limites
O método dos estados limites é um método de cálculo semi­probabilístico, que foi 
desenvolvido na Rússia durante o período da Segunda Guerra Mundial.
A partir da década de 1970, o projeto estrutural começou a evoluir com a utilização 
de processos mais racionais, baseados em probabilidade, conhecidos como estados limi­
tes. Durante a década de 1980, a ideia dos estados limites ganhou aceitação geral.
Ele é fundamentado em análises estatísticas com coeficientes de ponderação aplica­
dos nas ações e nas resistências dos materiais, admitindo o comportamento estrutural 
como determinístico. Ele é baseado na capacidade última dos elementos estruturais.
O estado limite ocorre sempre que a estrutura deixa desatisfazer a um de seus obje­
tivos, que podem ser divididos em estados limites últimos e estados limites de utilização.
Os estados limites últimos estão associados à ocorrência de cargas excessivas e con­
sequente colapso estrutural devido, por exemplo, a sua perda de equilíbrio como corpo 
rígido, ruptura de uma ligação ou seção. Os estados limites de utilização incluem a 
verificação das deformações e vibrações excessivas. Os deslocamentos ou vibrações 
excessivas podem conduzir, por exemplo, a sensações de insegurança aos usuários das 
estruturas, danificar equipamentos, abrir fissuras nas alvenarias.
Assim, os estados limites de uma estrutura são as condições a partir das quais a estru­
tura apresenta desempenhos inadequados às finalidades da construção. A sua ocorrência 
determina a paralização total ou parcial da construção.
Os estados limites podem ser classificados em dois tipos (Figura 17):
• Estados limites últimos (de ruína) – ELU;
• Estados limites de utilização (de serviço) – ELS.
Estados Limites
Últimos – ELU
Estados Limites
Estados Limites de
Utilização – ELS
Figura 17 – Estados Limites
Estados Limites Últimos – ELU
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Estados que por sua simples ocorrência determinam a paralisação, no todo ou em 
parte, do uso da construção.
No projeto, usualmente devem ser considerados os estados limites últimos caracteri­
zados por (Figura 18):
• Perda de equilíbrio, global ou parcial, admitida à estrutura como corpo rígido;
• Ruptura ou deformação plástica excessiva dos materiais;
• Transformação da estrutura, no todo ou em parte, em sistema hipostático;
• Instabilidade por deformação;
• Instabilidade dinâmica (ressonância).
Ruptura ou Deformação
Plástica Excessiva
Transformação da Estrutura
em Sistema Hipostático
Instabilidade Dinâmica
(Ressonância)
Instabilidade
Pós Deformação
Perda de Equilíbrio
Caracterização dos
Estados Limites Últimos
Figura 18 – Caracterização dos Estados Limites Últimos
Estados Limites de Utilização (Serviço) – ELS
Estados que por sua ocorrência, repetição ou duração causam efeitos estruturais que 
não respeitam às condições especificadas para o uso normal da construção, ou que são 
indícios de comprometimento da durabilidade da construção.
No projeto, usualmente devem ser considerados os estados limites de utilização caracte­
rizados por (Figura 19):
• Deformações excessivas que afetem a utilização normal da construção, comprome­
tam seu aspecto estético, prejudiquem o funcionamento de equipamentos ou insta­
lações ou causem danos aos materiais de acabamento ou às partes não estruturais 
da construção;
• Vibrações de amplitude excessiva que causem desconforto aos usuários ou causem 
danos à construção ou ao seu conteúdo.
Deformações Excessivas
Caracterização dos
Estados Limites
de Utilização
Vibrações de
Amplitude Excessiva
Figura 19 – Caracterização dos Estados Limites de Utilização (Serviço)
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UNIDADE Estruturas de Madeira na Construção Civil
Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Livros
Estática e Mecânica dos Materiais
BEER, F. P. et al. Estática e Mecânica dos Materiais. Porto Alegre: AMGH, 2013. (e-book)
Resistência dos Materiais
HIBBELER, R. C. Resistência dos Materiais. 10. ed. São Paulo: Pearson do Brasil, 2018. 
(e-book)
Dimensionamento de Elementos Estruturais de Madeira
JUNIOR CALIL, C.; LAHR, F. R.; DIAS, A. A. Dimensionamento de Elementos Estrutu-
rais de Madeira. São Paulo: Manole, 01/2003. (e-book) 
Mecânica para Engenharia: Estática
MERIAM, J. L.; KRAIGE, L. G. Mecânica para engenharia: estática. v.1. 7. ed. Rio de 
Janeiro: LTC, 2016. (e-book)
Estruturas de Madeira
PFEIL, W.; PFEIL, M. Estruturas de Madeira. 6. ed. São Paulo: LTC, 2003. (e-book)
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Referências
MOLITERNO, A. Caderno de Projetos de Telhados em Estruturas de Madeira. 
4. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2012.
NEGRÃO, J.; FARIA, A. Projecto de Estruturas de Madeira. 1 ed. Porto: Ed. Publin­
dústria, 2009.
PFEIL, W. Estruturas de Madeira: Dimensionamento Segundo a Norma Brasileira 
NBR 7190/97 e. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC­Livros Técnicos e Científicos, 2007. 
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