aula2 materiais 2009

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 Engenharia Civil
ESTADO DE MATO GROSSO
SECRETARIA DE ESTADO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
 
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL
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Atividades Ferroviárias  grandes quantidades de dormentes.
Reservas florestais nativas
Reflorestamento homogêneo  Pinus \ Eucalipto
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Construção civil
Variam desde peças com pouco ou nenhum processamento  madeira roliça
Vários graus de beneficiamento  madeira serrada e beneficiada, lâminas, painéis de madeira etc. 
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Madeira roliça
De forma temporária, em escoramentos e lajes e construção de andaimes. 
Em ambiente rural estruturas de telhado e postes de transmissão de energia elétrica 
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A madeira serrada
construção civil pranchas, pranchões, tábuas, caibros, vigas, vigotas, sarrafos,pontaletes, ripas, dormentes, pontalete e blocos 
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 Engenharia Civil
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Boas características de isolamento térmico
Absorção acústica
Custo reduzido de produção
Facilidade de afeiçoamento e simplicidade de ligações
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Características Negativas:
Degradação de sua propriedades
Alteração de sua umidade
Deterioração  ambientes favoráveis aos principais predadores)
Marcante anisotropia  constituição fibrosa e orientada
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"As técnicas de preservação
química consistem em introduzir, por meio de processos adequados, produtos químicos dentro da madeira,
tornado-as tóxicas aos organismos que a utilizam como fonte de alimento",
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 Macias
 Duras 
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Macias
Tem forma de agulha
Não perdem as folhas 
Usadas na construção em geral
(Pinheiros, Eucaliptos, 
etc.) 
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Duras
Tem crescimento lento
Folhagem larga e achatada com tendência a cair no outono
 Usada em pisos, escadas, painéis, mobiliário e arremate de interiores.
(Peroba, Ipê, Aroeira, Carvalho, etc.) 
 IPÊ
PEROBA
CARVALHO
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Normal
Em quartos
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Corte normal
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Variedade de padrões;
Tende a torcer, empenar e desgasta desigualmente;
Tende a ter fibras soltas;
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Corte em quartos
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Fibras mais regulares;
Se desgasta mais uniformemente, com menor empenamento;
É menos afetada por rachaduras na superfície;
É mais cara e produz maior desperdício no corte.
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A madeira é combustível! 
As labaredas de fogo queimam a uma certa distância da superfície da madeira. 
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Seção de uma viga de madeira laminada colada, exposta ao fogo durante 30 minutos.
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Viga de madeira e aço após um incêndio.
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Dicas
• Diminuir a ação do sol por meio de medidas arquitetônicas
• Isolar a construção das fontes de umidade ou, no mínimo, limitar a permanência da água sobre a madeira
• Usar madeiras com teores de umidade compatíveis com o meio em que serão aplicadas
• Usar madeira que apresente durabilidade natural compatível com a classe de risco requerida, ou que tenha recebido tratamento químico adequado
• Facilitar a limpeza e a ventilação das peças
•Tratar os elementos metálicos em contato com a madeira contra a corrosão - quando necessário
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 Engenharia Civil
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Controle de Qualidade
Realização de Ensaios de qualificação de amostras representativas de madeiras.
Fatores Naturais
Fatores Tecnológicos  técnicas de execução do ensaio
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Fatores Naturais
Espécie
Estrutura e Constituição do tecido lenhoso
Presença de defeitos  nós, fendas, fibras torcidas
Umidade  alteração nas propriedades
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ENSAIOS NORMALIZADOS
Condições Convencionadas
 Umidade
 Orientação das solicitações
 Velocidade de Carregamento
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ABNT  NBR 6230
Métodos de ensaios mecânicos de Madeiras
 Determina
 Umidade
 Flexão
 Tração 
 Cisalhamento
Objetivos???
Obter dados comparativos e caracterizar as espécies
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UMIDADE
MADEIRA VERDE  30%
SEMI SECA >23%
SECA AO AR 8-13%
H = (PH – PO/ PO)x 100
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RETRATIBILIDADE
Variação do volume quando a umidade varia
Linear
Volumétrica
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Tensões produzidas nas ligações;
Desajustes e folgas nas ligações;
Fendas de secagem.
A retração na madeira pode causar:
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Fraca (5 a 10%) 
Média (10 a 15%) 
Forte (15 a 20%) 
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SECAGEM DA MADEIRA
Diminui a retração e deformação da madeira
Aumenta sua resistência ao apodrecimento
Diminui a atração aos insetos xilófagos 
Melhora as qualidades mecânicas da madeira
Reduz seu peso e torna a madeira mais apta a receber tratamentos imunizantes.
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A secagem pode ser:
 NATURAL OU FORÇADA 
 Secagem natural
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 Secagens forçadas 
Estufas (fornos metálicos ou de alvenaria)
Vácuo (autoclaves - câmaras metálicas onde se pode fazer o vácuo)
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 Compressão
 Tração
 Flexão
 Cisalhamento
 Fendilhamento
 Choque 
 Dureza
 Durabilidade
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Propriedades Mecânicas
Sentido Axial das fibras:
 Compressão
 Tração
 Flexão
Características Principais
Sentido Transversal as Fibras:
Compressão e Tração
Características
secundárias
ANISOTROPIA
ABSORÇÃO DE ÁGUA
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COMPRESSÃO:
		Os esforços tendem a esmagar as partículas, 
que se apertam e diminuem o comprimento da peça.
 É menor que a resistência à tração, mas ambas são elevadas.
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TRAÇÃO: 
	As forças tendem a separar as moléculas no sentido de seu eixo de aplicação. Ela é geralmente um pouco superior a duas vezes a resistência à compressão.
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FLEXÃO:
	É uma solicitação composta porque resulta no aparecimento de tensões de compressão na face que recebe a força e de tração na face oposta.
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CISALHAMENTO:
É o resultado de uma força cortante. É um estado de tensão no qual as partículas do material deslizam com movimento relativo entre si.
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FENDILHAMENTO:
O fendilhamento independe da resistência mecânica da madeira, ele é decorrente da pouca ligação existente entre as fibras vizinhas.
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CHOQUE 
(flexão dinâmica): 
O choque corresponde a uma força instantânea. Uma carga rompe tanto mais facilmente uma viga quanto mais rápida for sua aplicação. 
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DUREZA:
Resistência que a madeira opõe a penetração por outro corpo. Não deve ser confundida com resistência à compreensão, ao choque, etc. 
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PRINCIPAL ELEMENTO DE RESISTÊNCIA MECÂNICA
FEIXE DE FIBRAS
Grande número de vazios
Madeira Mole
Pouco resistente
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Concentração do tecido Lenhoso
Rigidez
Compacidade
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DEFEITOS NAS MADEIRAS
Crescimento  alteração da estrutura
fibrosa
Secagem  secagem mal conduzida
Produção  mal aparelhamento
Alteração  Fungos
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Classificação conforme sua resistência mecânica
Primeiro categoria  85% dos cps livres dos defeitos
Segunda categoria  65% dos cps livre de defeitos
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Processos de Preservação
Impregnação Artificial
Impregnação sob pressão
Tratamento em auto clave
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RESUMO
Material orgânico (reciclável e renovável), podendo ser inesgotável com as devidas providências quanto ao seu uso na construção civil e outras indústrias, por tempo indeterminado. 
Aos projetistas cabe o conhecimento de todas as suas propriedades e devidos usos. Às instituições governamentais cabe o compromisso de impedir que uma fonte perene de matéria prima se transforme em uma fonte caduca. 
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Formas para concreto, andaimes: 
- madeiras de pouco valor comercial. Ex.: caixeta, pinus e sobras de outras. 
madeiramento telhado: 
- madeiras com alta elasticidade e resistência mecânica. Ex.: Ipê, angelim, massaranduva, cabriúva, jatobá; 
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pavimentação (pisos): 
- madeiras mais resistentes ao desgaste. Ex.: Ipê, jatobá, itauba, sucupira, marfim, peroba; 
forros: 
- madeiras de qualidade. Ex.: Ipê, cerejeira, freijó, sucupira, angelim, jatobá; 
beirais: 
- madeiras resistentes à intempéries. Ex.: ipê, Angelim pedra, , angelim vermelho; 
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FIM