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ESTRUTURAS DE MADEIRA AULA 3 MADEIRA LAMINADA CARACTERÍSTICAS DA MADEIRA LAMINADA Laminas de madeira maciças coladas com espessuras inferiores a 5 cm. As laminas são posicionadas com as fibras na direção longitudinal peça de madeira e coladas compondo uma viga de altura maior mantendo a direção longitudinal ao longo do comprimento da viga. As colas mais utilizadas são as colas de caseínas, fenol- formaldeído ou resorcinol- formaldeído. Sendo que a fenol- formaldeido e a resorcinol- formaldeido podem ficar expostas ao tempo ( podem ser usadas como estruturas externas), exemplo a estrutura do barco. Europa, 1890, primeiras vigas de MLC com 10 metros de vão livre (Russel et. At 1999). 1913 : O Sistema Hetzer, gênero de extensões livres de construções em madeira laminada colada, curva ou reta, com vãos livres de até 43 metros. O processo de vergar a madeira através da água, da cola quente e, mais tarde, do vapor foi inventado pelo marceneiro alemão Michel Thonet, no início do século XIX. Anos 1930 : desenvolvimento dos adesivos à prova d’água as possibilidades de aplicação deste tipo de estrutura foram ampliadas. EUA : 1934, na construção do Forest Products Laboratory; 1939 a MLC passou a ser amplamente utilizada em estruturas de ginásios, igrejas, fábricas e pontes,. Brasil: 1949 primeira indústria - empresa Battistella possuía uma linha de produção de laminados. 1ª etapa • Preparação da madeira: recepção, classificação visual, eliminação dos grandes defeitos, estocagem, secagem e união longitudinal entre as tábuas. 2ª etapa • Colagem : aplicação da cola, a composição do elemento, a conformação do elemento sobre um gabarito (berço) e aplicação da pressão de colagem. 3ª etapa • Acabamento: aplainar lateralmente, recortar as extremidades do elemento estrutural, executar furos e encaixes previstos nas ligações e a aplicação final de um preservativo ou simplesmente um selador ou verniz. FABRICAÇÃO E TRANSPORTE DAS PEÇAS LAMINADAS FABRICAÇÃO E TRANSPORTE DAS PEÇAS LAMINADAS Vantagens da MLC (MADEIRA LAMINADA COLADA) 1. Grandes envergaduras: alta capacidade de carga e baixo peso próprio, que permite componentes de pequenas dimensões e grandes envergaduras; 2. Formas livres: grande flexibilidade com curvaturas, arqueadas e dobradas em sua forma; 3. Alta resistência ao fogo: em incêndio, a camada carbonizada formada ao redor do núcleo reduz a entrada de oxigênio e calor atrasando o colapso da peça; 4. Estabilidade Dimensional: a MLC é produzida em umidade de 12%, o que corresponde a uma umidade de equilíbrio de 20C e 65% de umidade relativa. O comportamento de contração e inchamento se reduz ao mínimo; 5. Material Resistente: resistente a substancias químicas e agressivas; 6. Material Natural e processado: Devido às técnicas de secagem e homogeneização da matéria-prima, tem uma estabilidade consideravelmente maior do que a madeira para a construção e aparência convincente claramente de grande qualidade MEDIDAS COMERCIAIS DE MADEIRA LAMINADA A CARACTERIZAÇÃO DAS PROPRIEDADES DA MADEIRA LAMINADA COLADA PARA PROJETO DE ESTRUTURAS DEVE SER FEITA A PARTIR DE CORPOS-DE-PROVA EXTRAÍDOS DAS PEÇAS ESTRUTURAIS, DEVEM SER REALIZADOS OS SEGUINTES ENSAIOS ESPECÍFICOS: A) CISALHAMENTO NA LÂMINA DE COLA; B) TRAÇÃO À LÂMINA DE COLA; C) RESISTÊNCIA DAS EMENDAS DENTADAS E BISELADAS. SISTEMAS ESTRUTURAIS COM MADEIRA LAMINADA SISTEMAS ESTRUTURAIS COM MADEIRA LAMINADA SISTEMAS ESTRUTURAIS COM MADEIRA LAMINADA PÓRTICO DE MADEIRA LAMINADA L b VÃO : L = de 10,00 a 40,00m. VÃO : b = de 4,00 a 8,00m. ALTURA : h₁ ≥ 6%L h₂ = 1,5%L Pórticos de madeira laminada MADEIRA LAMINADA EM CURVA Arco em madeira laminada com tirante L b Vão L = de 10,00 a 40,00m (com fundação tangente L até 100m ) Vão b = de 3,00 a 6,00m. Altura h ≥ 0,02 L = 2%L Solemar – Complexo Aquático, Bad Dürrheim Alemanha Arquitetios : Geier + Geier O complexo aquático de Solemar é formado por 5 “árvores” que seguram círculos de madeira lamelada colada. Solemar – Complexo Aquático, Bad Dürrheim Alemanha Arquitetos: Geier + Geier Os “ramos” das árvores foram escolhidos e posicionados de forma a permitirem uma distribuição de forças de compressão uniforme em cada circulo. Os apoios das vigas lameladas são esferas articuladas (rótula) . No topo de cada árvore há uma cúpula de vidro, sendo a restante cobertura feita de PVC. Bodegas Viña Pérez Cruz - Paine, Chile José Cruz Ovalle, 2001 O edifício de seis mil metros quadrados é todo construído em madeira, com 143 m de comprimento e 11m de altura, estreitando a relação entre o homem e a natureza. As cores claras proporcionam conforto visual, criando uma paisagem até então inédita aos padrões arquitetônicos vinícolas. As linhas da construção foram feitas de forma a permitir a entrada natural de luz Bodegas Viña Pérez Cruz - Paine, Chile José Cruz Ovalle, 2001 A cobertura, também de madeira, é sustentada por pilares curvos, especialmente desenhados para permitir o isolamento térmico e a circulação de correntes de ar, o que facilita a elaboração dos vinhos. O arquiteto se inspirou nas formas dos galhos curvados das árvores locais para emoldurar esses pilares. http://revistaadega.uol.com.br/artigo/a-taar-dosenofilos_6460.html#ixzz3DZn2ikNZ Armstrong-Spallumchem Arena, Armstrong, Canadá Projeto: Graham Edmunds Cartier / Prime Consultant, 2004 Foram utilizadas vigas curvas de MLC atirantadas, para possibilitar vencer o vão livre de 30 metros sem necessitar de aumentar tanto a secção transversal das vigas. https://madeiraestrutural.wordpress.com/2009/10/18/armstrong-arena/#more-391 Armstrong-Spallumchem Arena, Armstrong, Canadá Graham Edmunds Cartier/Prime Consultant As vigas vagão possuem cabos de aço tensionados para reduzir a seção das mesmas (20 x 75 cm) redistribuindo e diminuindo os momentos fletores. https://madeiraestrutural.wordpress.com/2009/10/18/armstrong-arena/#more-391 detalhes dos cabos de aço duplos e sua ligação com os montantes em “V” Anfiteatro Villasimius – Sardenha, Italia Dott. Ing. Luigi Cagliari A parte retangular do anfiteatro tem 56,60 por 20,40 metros e a parte semi circular, um raio de 33 m. A estrutura principal é constituída por 3 arcos triarticulados em MLC com 56 m de comprimento que se apoiam sobre contrafortes de concreto armado adaptados para receber as forças verticais e os impulsos horizontais. Anfiteatro Villasimius Museo del jurassico – Colunha Espanha Rufino García Uribelarrea O Museo del Jurasico de Asturias possui uma estrutura formada por vigas de madeira laminadas e coladas em forma de arco e estrutura espacial. O formato da estrutura foi baseado em uma pegada de dinossauro com 3 dedos. A cobertura é de cobre. Museo del jurassico – Colunha Espanha Rufino García Uribelarrea A estrutura de madeira é formada por três estruturas principias, cada uma com uma espinha central em forma de arco em MLC que se apoiam sobre contrafortes de concreto armado; O arco do módulo central tem 55 metros de comprimento. A estrutura trabalha de forma espacial, sendo que cada elemento é portante e estabilizador do elemento contiguo Vancouver, Canadá 2010 Arquiteto: Cannon Design Corte Elevação Shopping Iguatemi Fortaleza, CE La Guarda Low Architects, 2014 As peças são de MLC, com seção de 20x140cm e 20m de comprimento, curvadas nas duas direções. A montagem da estrutura é feita com chapas de aço galvanizado nas ligações das peças de madeira, de espessura variando de 3/16” a 1/4” e utilizando pinos metálicos e parafusos passantes com porca e arruela. Essas chapas foram projetadas em computador e cortadas e furadas à laser para serem perfeitamente precisas. Shopping Iguatemi Fortaleza, CE La Guarda Low Architects, 2014 A estruturaé fixada na fundação de concreto através de uma base metálica de aço galvanizado com 20mm de espessura. Essa base possui duas linguetas que entrarão nos pilares de madeira e serão fixadas nos mesmos com pinos metálicos e parafusos passantes. Cada lingueta terá, aproximadamente 1m de altura e foram projetadas pra absorver uma porcentagem do momento fletor gerado pela estrutura de madeira. Uma outra característica importante dessa base metálica é que ela eleva a base do pilar a aproximadamente 40cm do chão. O edifício tem 60 metros de comprimento, 40 de profundidade e 25 metros no seu ponto mais alto. Ele tem quatro níveis e acima deles estão dispostas colunas, vigas e compensados. Pilares de MLC com 25 m de altura que se abrem em capitéis. Pavilhão do Japão para a Expo'92 Tadao Ando Pavilhão Atlântico Lisboa, 2000 SOM – Skidmore, Owings & Merrill e Regino Cruz A cobertura do Pavilhão Atlântico foi a primeira grande estrutura de madeira lamelada colada construída em Portugal. Designado Pavilhão Multiusos de Lisboa, ou Pavilhão da Utopia, foi realizado para a EXPO’98. A estrutura de cobertura é constituída por 17 arcos transversais triangulados com dimensões variáveis, tendo o maior arco 114 metros de comprimento, e altura máxima de 47 metros em relação à arena. Os elementos destes arcos são de madeira laminada colada, com cola de tipo I (adequada para interiores e exteriores) e que receberam um tratamento preservador superficial inseticida e fungicida . As vedações foram feitas em painéis OSB. Pavilhão Atlântico Lisboa, 2000 SOM – Skidmore, Owings & Merrill e Regino Cruz
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