AVALIAÇÃO DE NOVAS ESPÉCIES DE MADEIRA PARA EMPREGO EM ESTRUTURAS

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A Engenharia transformando ideias em soluções inteligentes 
Anais do 2° COEN – Congresso de Engenharias – Universidade Federal de São João del-Rei – MG 
Anais do 12° CONEMI – Congresso Nacional de Engenharia Mecânica e Industrial 
 AVALIAÇÃO DE NOVAS ESPÉCIES DE MADEIRA PARA EMPREGO EM 
ESTRUTURAS 
 
Júlio Cesar dos Santos
(1)
 (sanjulio2000@yahoo.com.br), Karen Anéris Blecha
(2)
 (karenab@sc.usp.br), 
Samuel Sander de Carvalho
(3)
(sandercomputacao@yahoo.com.br), Jezrael Rossetti Dutra
(4)
 
(jezrael.eng.mec@gmail.com), André Luis Christoforo
(5) 
(alchristoforo@yahoo.com.br), Francisco 
Antonio Rocco Lahr 
(6)
 (frocco@sc.usp.br) 
 
(1)(3)(4)(5) Universidade Federal de São João del-Rei (UFSJ); Departamento de Engenharia Mecânica 
(2)(6) Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (EESC-USP); Departamento de Engenharia de 
Estruturas 
 
RESUMO: A madeira se tornou um dos materiais mais utilizados pelo homem. O aspecto da 
versatilidade da madeira sempre foi de fundamental importância para o atendimento de suas 
necessidades. O Brasil vivencia uma situação onde uma grande disponibilidade de espécies de 
madeira faz seu emprego experimentar larga expansão, abrangendo cada vez mais novas 
perspectivas de aplicação na construção de estruturas. Entretanto os primeiros sinais de esgotamento 
das espécies de madeira deram-se a partir dos anos oitenta proporcionados pelo uso indiscriminado. 
A iminência da escassez provocou sistemático aumento dos preços, atingindo patamares elevados 
reduzindo proporcionalmente seu uso nas quantidades até então registradas. O presente trabalho 
objetivou escolher de 3 espécies de madeira, provenientes de florestas nativas e áreas certificadas, 
que já possuam algum emprego na construção de estruturas para a determinação de suas respectivas 
propriedades físicas para verificar a possibilidade de indicação para emprego na construção de 
estruturas ampliando a diversidade de matéria prima disponível. 
 
PALAVRAS-CHAVE: madeira, estruturas, recursos renováveis, ensaios mecânicos 
 
EVALUATION OF NEW WOOD SPECIES FOR EMPLOYMENT IN STRUCTURES 
 
ABSTRACT: Wood became one of the materials most used for humans. The aspect of the versatility 
of wood has always been of fundamental importance for the fulfillment of their needs. Brazil is 
experiencing a situation where a large supply of wood species makes their job experience large 
expansion, covering more and more new prospects for application in building structures. But the first 
signs of depletion of species of wood gave up from the eighties provided by indiscriminate use. The 
impending shortage caused systematic price increases, reaching high levels proportionally reducing 
its use in the amounts previously recorded. This study aimed to choose from 3 species of wood from 
native forests and certified areas, which already have a job in the construction of structures to 
determine their physical properties to verify the possibility of indication for use in building structures 
expanding diversity of raw material available. 
 
KEYWORDS: wood, structures, renewable resources, mechanical tests. 
 
 
2° COEN – UFSJ 
12° CONEMI 
São João del-Rei, Minas Gerais, 02 a 05 de Outubro de 2012 
 
 
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1. INTRODUÇÃO 
A madeira se tornou um dos materiais mais utilizados pelo homem e está diretamente 
relacionada à solução de problemas como a habitação; a travessia de obstáculos naturais e/ou 
artificiais; a construção de veículos para os diferentes meios de transporte; armazenamento de 
produtos agrícolas; a confecção de móveis e embalagens, entre outros. 
O aspecto da versatilidade da madeira sempre foi de fundamental importância para o 
atendimento das necessidades humanas. O Brasil vivencia uma situação onde uma grande 
disponibilidade de espécies de madeira faz seu emprego experimentar larga expansão, abrangendo 
cada vez mais novas perspectivas de aplicação na construção de estruturas abrangendo diferentes 
finalidades: coberturas, pontes, passarelas, silos, cimbramentos e escoramentos. 
Aroeira do Sertão (Astronium urundeuva), Cabreúva Vermelha (Myroxylum 
balsamum), Faveiro (Pterodon pubences), Pau Marfim (Balforodendron riedelianum), Peroba 
Rosa (Aspidosperma polyneuron), Pinho do Paraná (Araucaria angustifolia) são espécies de 
uso consagrado que em função das propriedades altamente satisfatórias viabilizam o uso em 
construções civis. 
Entretanto os primeiros sinais de esgotamento dessas espécies de madeira deram-se a 
partir dos anos oitenta proporcionados pelo uso indiscriminado. A iminência da escassez 
provocou sistemático aumento dos preços, atingindo patamares elevados reduzindo 
proporcionalmente seu uso nas quantidades até então registradas. 
Um novo momento no setor madeireiro do país, trás a necessidade de definir, entre as 
essências nativas, aquelas que possam substituir as espécies tradicionalmente admitidas como 
adequadas para a construção de estruturas. Dessa forma, cresce a necessidade de se conhecer 
o comportamento físico mecânico das novas essências que, aos poucos, vão ganhando espaço 
entre os segmentos consumidores. 
Nos trabalhos de ROCCO LAHR et al (1989; 1992; 1996; 1998; 2000; 2002) são 
apresentadas propriedades de espécies oriundas da Floresta Amazônica, já utilizadas na 
prática estrutural, mas sem o conhecimento de suas propriedades físicas e mecânicas. 
Contudo, de acordo com HUMMEL et al (1994), o caráter seletivo da exploração madeireira 
na Região Amazônica continuava tão acentuado que apenas seis espécies, Sumaúma (Ceiba 
pentandra),Virola (Virola surinamensis), Muiratinga (Maquira sclerophyla), Cerejeira 
(Amburana cearensis), Mogno (Swietenia macrophylla), Louro Pardo (Cordia trichotoma), 
eram usadas na produção de laminados e móveis e algumas outras para produtos serrados, 
entre elas a Cupiúba (Goupia glabra) e o Angelim (Hymenolobium sp). 
Nos anos seguintes, começam a surgir informações dando conta que alterações 
(mesmo não muito expressivas) estavam ocorrendo neste panorama, conforme comentam os 
autores adiante mencionados. 
METELLO (1996) registra a introdução de novas espécies para a fabricação de 
laminados, com destaque para a Morcegueira (Trattinickia sp). SOUZA (1997) comenta as 
realizações do IBAMA, bem como de instituições da iniciativa privada brasileira, visando 
incentivar a adoção de novas espécies de madeira na produção de móveis. Tais iniciativas 
tinham como finalidade: 
- Diminuir a pressão sobre o Mogno (Swietenia macrophylla), espécie mais 
requisitada, evitando ou desacelerando o processo de exaustão de suas reservas; 
 
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12° CONEMI 
São João del-Rei, Minas Gerais, 02 a 05 de Outubro de 2012 
 
 
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- Conferir um aproveitamento racional às espécies que são eventualmente queimadas 
ou deixadas a apodrecer na mata (em razão de seu baixíssimo valor no mercado), quando da 
exploração seletiva; 
- Dar opções alternativas aos consumidores que procuram madeiras diferentes das 
usualmente comercializadas; 
- Contribuir para a viabilização dos planos de manejo da Amazônia pois, quanto maior 
o número de espécies a serem aproveitadas em uma determinada área, maior a probabilidade 
do plano de manejo tornar-se economicamenteviável. 
A partir das considerações apresentadas, o presente trabalho objetivou escolher de 3 
espécies de madeira, Canelão, Guarajá e Quaruba Rosinha, provenientes de florestas nativas 
e áreas certificadas, que já possuem algum emprego na construção de estruturas para a 
determinação de suas respectivas propriedades físicas como de resistência e modulo de 
elasticidade em compressão e tração, com o emprego da norma NBR 7190/1997: Projeto de 
Estruturas de Madeira, da Associação Brasileira de Normas Técnicas e verificar a 
possibilidade de indicação para emprego na construção de estruturas. 
 
2. MATERIAIS E MÉTODOS 
2.1 Materiais 
Para o desenvolvimento deste trabalho, foram empregadas três espécies de madeira, 
provenientes de áreas certificadas de floresta tropical, fornecidas pelo Sindicato dos 
Produtores de Madeira de SINOP, norte do Estado de Mato Grosso. A Tabela 1 fornece o 
nome vulgar e o científico das espécies analisadas: 
 
TABELA 1. Madeiras analisadas 
Nome comercial Nome científico 
Canelão Octea sp 
Guajará Micropholis venulosai 
Quaruba Rosinha Vochysia sp 
 
Tais espécies foram recebidas em barras com dimensões nominas 6cm x 12cm x 300 
cm. Depois, passaram por processo de secagem até alcançarem umidade ao redor de 12%. 
Dessas barras retiram-se os corpos-de-prova para a determinação das propriedades citadas. 
2.2 Métodos adotados 
Os ensaios para a determinação das propriedades físicas e mecânicas foram realizados 
seguindo-se as recomendações do documento normativo NBR 7190/1997: Projeto de 
Estruturas de Madeira, da ABNT. Para tal foram determinadas: Resistência à compressão 
paralela às fibras, módulo de elasticidade longitudinal - compressão paralela às fibras, 
resistência à tração paralela às fibras, módulo de elasticidade longitudinal - tração paralela às 
fibras, módulo de resistência na flexão estática, módulo de elasticidade longitudinal - flexão 
estática, resistência à compressão normal às fibras, resistência ao cisalhamento paralelo às 
 
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fibras, resistência à tração normal às fibras, resistência ao fendilhamento, massa específica 
aparente, retração nas direções radial e tangencial. 
 A Tabela 2 fornece a notação utilizada para determinar os ensaios. 
TABELA 2. Notação e tipo de ensaio realizado 
Notação Ensaio 
ρap Densidade aparente; 
εr,2 Retração radial total; 
εr,3 Retração tangencial total; 
fc0 Resistência à compressão paralela às fibras; 
ft0 Resistência à tração paralela às fibras; 
fc90 Resistência à compressão normal às fibras; 
ft90 Resistência à tração normal às fibras; 
fv0 Resistência ao cisalhamento; 
fs0 Resistência ao fendilhamento; 
fM Resistência convencional no ensaio de flexão estática; 
Ec0 Módulo de elasticidade na compressão paralela às fibras; 
Et0 Módulo de elasticidade na tração paralela às fibras; 
Ec90 Módulo de elasticidade na compressão normal às fibras; 
EM0 Módulo de elasticidade na flexão estática; 
fH0 Dureza paralela às fibras; 
fH90 Dureza normal às fibras; 
W Tenacidade; 
fbw Resistência ao impacto à flexão. 
2.3 Análise dos resultados. 
 De 12 corpos de provas obtidos, foram obtidos a média, desvio padrão e coeficiente de 
variação das amostras, mediante analise estatística simples. 
3 RESULTADOS 
Nas Tabelas 3 a 5, estão apresentados os resultados das propriedades obtidos. 
TABELA 3. Propriedades do Canelão 
Propriedades Média Desvio Padrão Coeficiente de Variação 
ρap(g/cm³) 0,77 0,06 0,08 
εr,2(%) 3,52 0,62 0,17 
εr,3(%) 7,12 0,78 0,11 
fc0 (MPa) 53 5 0,10 
ft0 (MPa) 90 19 0,21 
fc90 (MPa) 5,5 1,0 0,18 
ft90 (MPa) 3,3 1,0 0,30 
 
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fv0 (MPa) 12,1 2,4 0,20 
fs0 (MPa) 0,5 0,12 0,22 
fM (MPa) 97 10 0,10 
Ec0(MPa) 20036 3242 0,16 
Et0(MPa) 16522 1846 0,11 
Ec90(MPa) 586 139 0,24 
EM0(MPa) 15355 621 0,04 
fH0 (MPa) 53 8 0,15 
fH90 (MPa) 50 8 0,16 
W (N.m) 29 5 0,16 
fbw (KJ/m²) 74 11 0,16 
 
TABELA 4. Propriedades da Quaruba Rosinha 
Propriedades Média Desvio Padrão Coeficiente de Variação 
ρap(g/cm³) 0,62 0,04 0,07 
εr,2(%) 3,45 0,34 0,10 
εr,3(%) 5,97 0,70 0,12 
fc0 (MPa) 58 10 0,17 
ft0 (MPa) 114 24 0,21 
fc90 (MPa) 4,8 0,9 0,18 
ft90 (MPa) 4,9 1,2 0,25 
fv0 (MPa) 10,5 2,0 0,22 
fs0 (MPa) 0,7 0,20 0,30 
fM (MPa) 93 10 0,11 
Ec0(MPa) 21846 4057 0,19 
Et0(MPa) 20109 2277 0,11 
Ec90(MPa) 541 130 0,24 
EM0(MPa) 17884 1597 0,09 
fH0 (MPa) 66 8 0,12 
fH90 (MPa) 42 8 0,19 
W (N.m) 26 5 0,20 
fbw (KJ/m²) 64 13 0,20 
*Resultados não disponíveis (problemas com os corpos-de-prova). 
TABELA 5. Propriedades do Guajará 
Propriedades Média Desvio Padrão Coeficiente de Variação 
ρap(g/cm³) 0,68 0,03 0,04 
εr,2(%) 4,07 0,41 0,10 
εr,3(%) 7,67 0,64 0,08 
fc0 (MPa) 58 7 0,12 
ft0 (MPa) 116 29 0,25 
fc90 (MPa) 7,0 1,3 0,19 
ft90 (MPa) 4,6 1,3 0,29 
fv0 (MPa) 13,2 1,9 0,14 
fs0 (MPa) 0,7 0,16 0,23 
fM (MPa) 108 12,4 0,11 
Ec0(MPa) 22524 5313 0,24 
 
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Et0(MPa) 16486 2921 0,18 
Ec90(MPa) 863 169 0,20 
EM0(MPa) 18467 5388 0,29 
fH0 (MPa) 85 10,3 0,12 
fH90 (MPa) 60 9,0 0,14 
W (N.m) 29 6,6 0,23 
fbw (kJ/m²) 73 16,6 0,23 
*Resultados não disponíveis (problemas com os corpos-de-prova). 
 
4 CONCLUSÕES 
A partir dos valores médios das propriedades físicas, de resistência e de elasticidade das 
cinco espécies tropicais leva à possibilidade de apontar as seguintes conclusões: 
 
1. De acordo com as informações contidas no Anexo E (Valores médios usuais de resistência 
e rigidez de algumas madeiras nativas e de florestas plantadas) da NBR7190 (Projeto de 
Estruturas de Madeira), da ABNT, registra-se: 
. As espécies Canelão, Guajará podem ser comparadas à Oiticica Amarela e ao Angelim 
Pedra, usualmente empregadas em estruturas; 
. A espécie Quaruba Rosinha pode ser comparada às espécies Quarubarana e Louro Preto, 
usualmente empregadas em estruturas. 
 
2. Diante do que consta no item 1, todas as espécies estudadas apresentam potencial para 
emprego em estruturas. 
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