Primeiro questionário sobre estruturas de madeiras

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Questionários de Estrutura de Madeiras
Extraído do
G-1
1 ) As madeiras são classificadas em dois grupos, madeiras duras ou de lei e madeiras macias. Quais são suas principais características? Cite representante de cada grupo.
 Madeiras Duras ou de lei - Árvores frondosas são de crescimento lento. Empregadas com função estrutural pois possuem melhor qualidade. Ex: peroba, ipê, aroeira, carvalho, etc.
Madeiras Macias -Árvores coníferas, são de crescimento rápido. Possuem utilização restrita na construção civil devido a sua baixa qualidade: EX: espécies de pinheiros, cedro, etc.
2) Cite algumas facilidades e dificuldades para utilização da madeira na construção civil.
Facilidades:
Boa resistência mecânica; peso específico reduzido; resistência elevada a choques e esforços dinâmicos; bom isolamento térmico, acústico e elétrico; durabilidade elevada; recurso natural renovável; relativo baixo custo (reflorestamento, técnicas de crescimento rápido, baixo consumo de energia em todas as suas fases); beleza estética .
Dificuldades:
Higroscopicidade (variação no teor de umidade; deterioração (ataque de fungos e insetos); variabilidade própria (variação propriedades devido as condições que é submetida durante seu crescimento, não uniformidade de secagem, dificultando a padronização e o controle de qualidade);
limitação das dimensões; material combustível .
3) Em que consiste o processo de corte ou abate de árvores ?
 Derrubada da árvore de forma manual ou mecânica, corte de ramos e extremidade superior, toragem, descascamento, transporte para depósito.
4) De que forma o corte de árvores deve ser efetuado ?
1) Definir região de abate; 2) Definir local de armazenagem; 3) Definir local por onde ocorrerá o transporte do tronco ao depósito; 4) Utilizar preferencialmente corte com uso de motoserra; 5) Em morros, realizar o corte de árvores da parte inferior do morro para a superior.
5) Cite as partes distintas de uma seção transversal de tronco comentando-as;
a) Casca: é dividida em dois extratos, a cortiça, que é constituida de tecido morto com função de proteger o lenho e o líber (ou floema), formado por tecido vivo responsável pela condução da seiva elaborada.
b) Câmbio: tecido meristemático situado entre a casca e o lenho, onde ocorre a síntese de substâncias orgânicas e a consequente diferenciação dos anéis de crescimento.
c) Lenho: parte útil do tronco que se apresenta em duas zonas bem contrastadas, uma mais clara e condutora de seiva bruta chamada alburno e outra denominada cerne, que é formada por células mortas e apresenta-se com coloração mais escura.
d) Medula: tecido esponjoso que representa vestígio do vegetal jovem.
e) Raios medulares: raios transversais que tem a função de transportar e armazenar os nutrientes, além de atuarem na amarração das fibras.
6) O que são os anéis de crescimento ?
São aneis concêntricos originados no cambio a partir da síntese de substâncias orgânicas e que dão origem a parte útil do tronco. Ocorre normalmente a formação de dois aneis no ano com a interrupção do crescimento nos períodos de inverno.
G-2
1) Comente dois tipos de defeitos naturais nas madeiras.
A cárie é causada pela fermentação da seiva, como resultado de cortes feitos na casca e não fechados convenientemente, ou pela infiltração de água através de galhos partidos.
A madeira picada é devido a insetos que se introduzem sob a casca e que, se abrindo cavidades em diversas direções, acabam por tornar a madeira imprestável.
2) O processo de secagem pode causar alguns defeitos na madeira. Comente dois deles.
Empenamento é qualquer distorção da peça de madeira em relação aos planos originais de suas superfícies. Assim, levando-se em conta os planos em relação aos quais houve alteração, os empenos podem ser encanoados, longitudinais e torcidos.
As rachaduras aparecem como consequencia da diferença de retração nas direções radial e tangencial da madeira e de diferenças de umidade entre regiões contiguas de uma peça, durante o processo de secagem.
3) Descreva o "Tratamento prévio" da madeira, para que se tenha uma maior durabilidade.
O tratamento prévio das peças consiste em secagem a um teor de umidade (facilita a impregnação, ao mesmo tempo que previne a formação de fendas), remoção de cascas e cortiças (descortiçamento melhora a permeabilidade aos impregnantes e remove o veículo preferencial de muitos insetos), desseivagem e, em se tratando de peças estruturais, serviços de resserragem, furações e entalhes que necessitem de desbaste superficial das peças.
4) Quais são as principais vantagens de submetermos as madeiras a um processo de secagem?
O uso das madeiras com economia e segurança exige a obtenção de um grau de umidade compatível com o ambiente ou o mais reduzido possível. A secagem portanto, além de necessária apresenta algumas vantagens;
a) diminui considerávelmente o peso do material, favorecendo o transporte e o projeto das estruturas;
b) a madeira seca torna-se estável, apresentará um mínimo de retração em suas dimensões;
c) na medida em que for sendo eliminada a água de impregnação do tecido lenhoso, a resistência do material aumentará de maneira considerável e progressiva;
d) a madeira seca é mais resistente aos agentes de deterioração, principalmente a ação dos fungos que necessitam de teores elevados de umidade para sobreviver;
e) os produtos de impregnação nos processos de preservação das madeiras, para atingirem uma penetração satisfatória, exigem determinado estágio de secagem ou, pelo menos, ausência de água livre;
f) a madeira precisa estar seca para receber pintura ou envernizamento de proteção.
5) O que é DESENSEIVAMENTO? Quais são os processos mais utilizados?
Consiste na retirada da seiva natural da madeira, eliminando um dos principais fatores de aparecimento de fendas.
O desenseivamento natural obtem-se conservando a madeira imersa na água durante algum tempo, cerca de 4 meses, a qual, penetrando nas fibras,dissolve a seiva. Em seguida é recolhida aos armazens onde seca lentamente.
O desenseivamento artificial é obtido submetendo a madeira à ação do vapor d'água. Ao final da operação ela é levada aos armazens para secar. Esse processo além de mais rápido, apenas 24 horas, oferece tambem a vantagem de destruir todos os microorganismos, realizando uma verdadeira esterilização. A madeira depois de armazenada torna-se seca e adquire maior durabilidade.
6) O que é desdobro? Quais são os tipos mais utilizados?
Desdobro ou desdobramento é a operação final de peças estruturais de madeira bruta. Realiza-se nas serrarias, com a utilização de serras de fita contínua ou alternadas, que podem ter uma só lâmina reforçada (serras americanas) ou várias lâminas paralelas (serras francesas), dispostas horizontal ou verticalmente. Uma serra circular é tambem indispensavel para acabamento das peças.
Dois são os principais tipos de desdobro; desdobro normal, quando as pranchas são paralelas aos anéis de crescimento, e desdobro radial, quando as pranchas são retiradas normalmente aos anéis de crescimento.
O desdobro radial produz pranchas de melhor qualidade; na secagem tem menores contrações na largura e menos rachas, tem maior homogeneidade de superficie e, portanto, resistencia uniforme ao longo das peças. Não é usado em larga escala devido ao alto custo e as perdas ocasionadas. É indicado para produção de peças destinadas à aplicação em construções aeronauticas, fabricação de instrumentos musicais, moveis de estilo, etc...
G-3
1) Que tipo de utilização se dá à madeira maciça roliça? De exemplos. Qual diametro do tronco é considerado para fins de dimensionamento?
É utilizada em construções provisórias por possuir menor valor agregado quando a comparamos uma madeira serrada, por exemplo, ou mesmo em função de não haver necessidade de acabamento ou estética. É comum encontrarmos esse tipo de madeira empregada como; estacas, postes, mourões de cerca, pilares, escoras de formas de concreto.
As peças roliças de diâmetro variável (em forma de tronco de cone)são consideradas para efeito de dimensionamento, uma peça cilindrica de diâmetro igual ao terço menor da peça inteira.
2) Descreva os processos de desdobramento de madeira serrada existentes. Cite vantagens e desvantagens. Qual a NBR que regulamenta bitolas e nomenclaturas das madeiras serradas e qual seu objetivo?
As toras são cortadas com serras especiais, que divide-as em lâminas ou pranchas paralelas na espessura desejada. Essas serras possuem comandos para avanço da tora, que confere uma espessura uniforme das lâminas e pranchas.
As árvores que são abatidas e encaminhadas para um processo de serragem, são regulamentadas pela PB-5 ou NBR-7302, onde são ditas as nomenclaturas para cada bitola adotada para corte, visando o melhor aproveitamento do tronco e sua possivel utilização.
3) Qual o objetivo da transformação da madeira?
O tecido lenhoso possui fibras resistentes e uni-direcionais orientadas, mas causa prejuízos decorrentes de sua heterogeneidade e, principalmente, de sua anisotropia geradora de tensões internas. A transformação das madeiras tem como objetivo uma reestruturação do material com rearranjo de suas fibras resistentes.
4) Apresente 3 vantagens que a madeira compensada possue em relação a madeira serrada.
a) é mais resistente nas direções normais às fibras
b) Reduz trincas na cravação de pregos
c) Pode ser fabricada em folhas grandes, com defeitos limitados
5) Quais os aplicativos preferenciais da madeira aglomerada?
fabricação de móveis, esquadrias e revestimentos
6) Descreva o procedimento mecânico utilizado na fabricação de madeira reconstituida (MDF).
A matéria prima depois de saturada e amolecida com água fervente, é reduzida, pela passagem em moendas, a uma polpa de fibras dispersas.
G-4
1) O que é retratibilidade?
É a propriedade que apresentam as madeiras de sofrerem alterações de volume e dimensões quando seu teor de umidade varia entre o ponto de saturação ao ar e a condição de seca em estufa, manifesta-se retratibilidade como uma consequência da absorção de água das paredes celulósicas do tecido lenhoso.
2) Como podemos definir Durabilidade para as madeiras?
É a propriedade que possuem as madeiras, sem tratamento, de resistir ao ataque dos organismos destruidores, fungos, insetos, etc...
3) Com relação à resistencia ao fogo qual o comportamento da madeira devemos estudar?
Nas construções, um incêndio nasce, propaga-se, extingue-se, conforme os materiais envolvidos. O estudo das caracteristicas de inflamabilidade dos materiais e os regulamentos de proteção ao fogo permanecem ainda, no que diz respeito a essas considerações, muito arcaicos.
A preocupação usual é classificar os materiais conforme sua resistência a temperatura da ordem de 850º C, temperaturas que ocorrem no centro de um incendio. Para que um incêndio se extinga, é preciso que os materiais possam resistir a essas temperaturas; a madeira então, em caso algum, poderá extinguir um incêndio. É nesse domínio que devemos estudar o comportamento da madeira em relação ao fogo.
4) O que é Fendilhamento?
O fendilhamento é uma característica típica de materiais fibrosos como a madeira. Corresponde a um deslocamento ao longo das fibras, provocado por um esforço de tração normal as mesmas e exercido de maneira excêntrica em relação à seção considerada.
5) O que significa dureza superficial? Como é feito esse ensaio?
A dureza superficial é definida como a resistência do material à penetração localizada, à riscagem e ao desgaste. O método de Janka consiste em medir o esforço necessário para introduzir no topo (sentido axial) dos corpos de prova uma semi-esfera de aço de 1cm² de seção diâmetral, até a profundidade igual ao raio da mesma. A carga para impressão é o número de dureza.
6) O que é fadiga?
Chama-se limite de resistencia a fadiga a carga unitária máxima que pode suportar, sem romper, uma peça submetida a alternância de tração e compressão.