REPORTANDO PROPRIEDADES DA MADEIRA AO TEOR DE UMIDADE DE REFERÊNCIA

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO FACULDADE DE ARQUITETURA, ENGENHARIA E TECNOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE EDIFICAÇÕES E AMBIENTAL RAINY DA CONCEIÇÃO SOARES REPORTANDO PROPRIEDADES DA MADEIRA AO TEOR DE UMIDADE DE REFERÊNCIA Cuiabá - MT 2014

2 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO FACULDADE DE ARQUITETURA, ENGENHARIA E TECNOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE EDIFICAÇÕES E AMBIENTAL REPORTANDO PROPRIEDADES DA MADEIRA AO TEOR DE UMIDADE DE REFERÊNCIA RAINY DA CONCEIÇÃO SOARES Dissertação apresentada junto ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Edificações e Ambiental da Universidade Federal de Mato Grosso, como requisito para obtenção do título de Mestre. Orientador: Prof.Dr. NORMAN BARROS LOGSDON Cuiabá - MT 2014

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5 DEDICATÓRIA A Deus pela vida e oportunidade, à minha mãe querida pelo amor e paciência, e aos meus irmãos pelo apoio.

6 AGRADECIMENTOS Agradeço a Deus pela oportunidade de realizar este sonho e ter me dado forças para não desistir no caminho. Ao Professor Dr. Norman Barros Logsdon, pela orientação e principalmente pelo incentivo, apoio, ingredientes que possibilitaram a realização deste trabalho. Agradeço a minha mãe pelo apoio e aos meus irmãos pela ajuda e compreensão. Ao meu namorado pelo incentivo e auto-estima nos momentos difíceis e pela paciência e ajuda. A professora Simone Raquel que sempre me ajudou e participou desta caminhada desde o inicio deste sonho. Aos amigos Oana, Luciana, Kesia, Sonia, Lais, Emilly, Clayton e Daniel que ganhei nesse mestrado, que me deram forças e apoio psicológico para agüentar cada desafio encontrado no mestrado. Aos professores do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Edificações e Ambiental: Dr. Douglas Queiroz Brandão, Dra. Eliane Beatriz Nunes Rondon Lima, Dr. Humberto da Silva Metello, Dr. José Antônio Lambert, Dr. José Manoel Henriques de Jesus, Dr. Norman Barros Logsdon, Dr. Paulo Modesto, pelos ensinamentos, discussões e incentivo durante o curso; Aos servidores do Programa de Pós-Graduação Engenharia de Edificação e Ambiental, e aqueles que direta ou indiretamente participaram da execução deste trabalho.

7 O mundo não é um mar de rosas. É um lugar ruim e asqueroso, e não me importo o quão duro você é... ele te deixará de joelhos e te manterá assim se permitir. Nem você, nem eu, nem ninguém baterá tão forte quanto a vida. Mas isso não se trata de quão forte pode bater. Se trata de quão forte pode ser atingido... e continuar seguindo em frente. Quanto você pode receber e continuar seguindo em frente. É assim que a vitória é conquistada. (Rocky Balboa)

8 RESUMO SOARES, R. C. Reportando propriedades da madeira ao teor de umidade de referência. Cuiabá - MT, p. Dissertação (Mestre em Engenharia de Edificações e Ambiental) Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Edificações e Ambiental, Faculdade de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia, Universidade Federal de Mato Grosso. Há muito tempo sabe-se que a resistência da madeira varia com seu teor de umidade. Com o aumento do teor de umidade da madeira observa-se uma diminuição em sua resistência mecânica, esta variação na resistência é mais sensível para baixos teores de umidade, e é praticamente desprezível para elevados teores de umidade. Decorre deste fato, que para comparar a resistência de duas espécies, ou peças, a uma determinada solicitação, é necessário estabelecer-se um teor de umidade de referência, pois uma espécie de menor resistência, com baixo teor de umidade, pode aparentar maior resistência que uma espécie sabidamente mais resistente, porém com elevado teor de umidade. A atual norma brasileira para o projeto de estruturas de madeira adota, para referência, o teor de umidade de 12%, para o qual devem ser reportados todos os resultados de ensaios. A hipótese deste trabalho é a de que reportar resultados de ensaios feitos em madeira verde, ao teor de umidade de referência, pode produzir erros bem superior a 10%, portanto, inaceitáveis ao calculo de estruturas de madeira. O procedimento adequado seria fazer uma secagem inicial, em clima padrão (Temperatura de 20 2 o C e umidade relativa de 65 5%), até estabilização da massa, ou seja, até atingir a umidade de equilíbrio com o ambiente, antes de fazer os ensaios. O objetivo deste trabalho foi mostrar que os resultados de ensaios realizados com madeira muito úmida, ou seja, com teor de umidade acima do limite de saturação das fibras, não podem ser adequadamente corrigidos para o teor de umidade de referencia de 12%, pois o erro cometido nessa correção pode superar 10%. Para isto, foram comparados resultados, corrigidos ao teor de umidade de referência, de ensaios realizados em madeira seca ao ar e condicionada (valores já próximos a 12% de umidade) com os obtidos em madeira muito úmida, no caso saturada em água. Para dar consistência estatística foram utilizadas 10 espécies diferentes de madeira. De cada espécie foram realizados ensaios de compressão paralela (resistência e rigidez), cisalhamento e densidade aparente, nas três condições de umidade já definidas. Utilizando-se como variável o erro relativo, tomando por base o valor corrigido, por expressões já validadas na literatura para o intervalo de umidade entre 10 e 20%, a partir da situação madeira condicionada, foi aplicado o teste de Tukey, cujos resultados indicam que as correções feitas a partir das situações madeira condicionada e madeira seca ao ar são estatisticamente equivalentes e diferem das correções feitas a partir da situação madeira saturada. Conclui-se, dessa forma, que para reportar valores à umidade de referência não se pode partir de ensaios em madeira com elevado teor de umidade, os corpos-de-prova devem estar condicionados ou secos ao ar. Palavras-chave: Resistência, Rigidez, Densidade aparente.

9 ABSTRACT SOARES, R. C. Reporting wood properties to reference moisture content. Cuiabá - MT, p. Master Thesis (Master in Building and Environmental Engineering) Postgraduate Program in Buildings and Environmental Engineering, College of Architecture, Engineering and Technology, Federal University of Mato Grosso. For a long time it is known that the wood strength varies with its moisture content. Increasing wood moisture content occurs a decrease in its mechanical strength, this variation in resistance is more sensitive to low levels of moisture content, and is practically negligible to high levels of moisture content. Happens from this fact, that to compare two species strength, or wooden pieces, to a specific request, it is necessary to establish a reference moisture content, because a lower strength species, with low moisture content, can to present higher strength that a greatest strength species, but with higher moisture content. The current Brazilian Code for the timber structures design adopts for reference, the 12% moisture content, to which all tests results must be reported. The hypothesis of this work is that when reporting results of tests made in wood green, to the 12% moisture content, the errors can be superior to 10%, therefore, unacceptable to timber structures design. The proper procedure would be to make an initial drying, on standard weather, until mass stabilization, that is, until it reaches the moisture content equilibrium with the environment, before making the tests. The objective of this work was to show that the results of tests conducted with very wet wood, i.e. with moisture content above the fibers saturation limit, cannot be adequately corrected for the 12% reference moisture content, because the error committed in this correction can overcome 10%. To this, results of tests conducted in air-dried wood and conditioned (values already close to 12% moisture content) were compared with those obtained in very wet wood, in this case wood saturated in water. These results were previously reported at reference moisture content. For statistical consistency were used 10 different species of wood. Of each species were conducted tests of compression parallel to the fibers (strength and stiffness), shear strength and specific gravity, on the three defined conditions for moisture. Using as variable the relative error, on the basis of the corrected value by expressions, already validated in the literature for the moisture interval between 10 and 20%, from the situation conditioned wood, Tukey test was applied and the results indicate that the corrections made from the situations "conditioned wood" and " air-dried wood" are statistically equivalents, but differ from corrections made from the situation "saturated wood". It is concluded, therefore, that to report tests results to the moisture content reference, these results can t be obtained from tests on high moisture content wood. The specimens must be conditioned or airdried before. Keywords: Strength, Stiffness, Specific gravity.

10 LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Água livre e água de impregnação na madeira Figura 2 - Variação da resistência da madeira com o teor de umidade Figura 3 - Vista da madeira serrada, com suas respectivas direções Figura 4 - Influência do teor de umidade sobre a densidade aparente Figura 5 - Diagrama de Inchamento Volumétrico Figura 6 - Variação da densidade aparente com o teor de umidade, em um processo de umedecimento Figura 7 - Relação experimental, que associa o coeficiente de inchamento volumétrico com a densidade aparente da madeira seca Figura 8 Diagrama de Kollmann Figura 9 - Contraste entre valores experimentais e curva construída pela proposta de Kollmann, durante um processo de umedecimento da madeira Figura 10 - Contraste entre valores experimentais e curva construída pela proposta de Kollmann, durante um processo de secagem da madeira 30 Figura 11 - Diagrama de Kollmann, com a superposição de curvas experimentais, obtidas em umedecimento da madeira Figura 12 - Densidade aparente com umidade em processo de umedecimento Figura 13 - Densidade aparente com umidade em processo de secagem Figura 14 - Influência da umidade e da densidade sobre a resistência à compressão paralela às fibras Figura 15 - Efeitos do teor de umidade sobre a resistência à compressão paralela às fibras Figura 16 - Influência do teor de umidade sobre a resistência à compressão paralela às fibras Figura 17 - Exemplo da variação da resistência à compressão paralela às fibras 36 Figura 18 - Variação da resistência à compressão paralela às fibras com o teor de umidade Figura 19 - Variação da resistência à compressão paralela às fibras com a umidade Figura 20 - Efeito do teor de umidade sobre o módulo de elasticidade longitudinal de... 38

11 Figura 21 - Variação do módulo de elasticidade longitudinal, extraído do ensaio de compressão paralela às fibras, com a umidade Figura 22 - Influencia do teor de umidade sobre a resistência ao cisalhamento para diversas orientações das fibras Figura 23 - Variação da resistência ao cisalhamento paralelo às fibras com a umidade Figura 24 - Relação entre a umidade e a resistência mecânica Figura 25 - Resistência ao cisalhamento com resistência estimada pela norma.. 42 Figura 26 - Aspectos da madeira de ipê-amarelo, Handroanthus serratifolius (Vahl) S. O. Grose Figura 27 - Aspectos da madeira de itaúba, Mezilaurus itauba (Meissn) Taub Figura 28 - Aspectos da madeira de guariúba, Clarisia racemosa RUIZ & PAV Figura 29 - Aspectos da madeira de Cedro-marinheiro,Guarea trichilioides L Figura 30 - Aspectos da madeira de pau-d óleo, Copaifera langsdorffii Desf Figura 31 - Aspectos da madeira de Angelim-amargoso, Vataireopsis speciosa Ducke Figura 32 - Aspectos da madeira de Cupiúba, Goupia glabra (Gmel.) Aubl Figura 33 - Aspectos da madeira de Cedro-rosa, Cedrela odorata L Figura 34 - Aspectos da madeira de Marupá, Simarouba amara Aubl Figura 35 - Aspectos da madeira de Pau-de-balsa, Ochroma pyramidale (Carv. ex Lam) Urb Figura 36 - Esquema de obtenção dos corpos-de-prova Figura 37 - Estufa de secagem Figura 38 - Máquina universal de ensaio Figura 39 - Extensômetros eletrônicos Figura 40 - Ensaio de cisalhamento Figura 41 - Planilha para acompanhamento de ensaio de densidade aparente Figura 42 - Planilha para acompanhamento de ensaio de compressão paralela às fibras Figura 43 - Diagrama tensão deformação específica obtido no ensaio de compressão paralela Figura 44 - Planilha para acompanhamento de ensaio de cisalhamento... 92

12 LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Classes de Umidade da Madeira Tabela 2 - Espécies selecionadas para o estudo Tabela 3 - Espécies selecionadas para o estudo Tabela 4 - Quantidade de corpos-de-prova, ou de ensaios, prevista Tabela 5 - Resultados dos ensaios de densidade aparente dos corpos-de-prova saturados em água Tabela 6 - Resultados dos ensaios de densidade aparente dos corpos-de-prova secos ao ar Tabela 7 - Resultados dos ensaios de densidade aparente dos corpos-de-prova condicionados Tabela 8 - Erro relativo (%), para a densidade aparente, em cada tratamento Tabela 9 - Quadro de ANOVA, para a densidade aparente, utilizando os 12 tratamentos Tabela 10 - Tabela de médias resultantes do Teste de Tukey, para a densidade aparente, utilizando os 12 tratamentos Tabela 11 - Grupos de médias homogêneas resultantes do Teste de Tukey, Tabela 12 - Quadro de ANOVA, para a densidade aparente, utilizando os tratamentos da Tabela 8, sem T Tabela 13 - Tabela de médias resultantes do Teste de Tukey, para a densidade aparente, utilizando os tratamentos da Tabela 8, sem T Tabela 14 - Grupos de médias homogêneas resultantes do Teste de Tukey, Tabela 15 - Quadro de ANOVA, para a densidade aparente, utilizando os tratamentos da Tabela 8, sem T9, T11 e T Tabela 16 - Tabela de médias resultantes do Teste de Tukey, para a densidade aparente, utilizando os tratamentos da Tabela 8, sem T9, T11 e T Tabela 17 - Grupos de médias homogêneas resultantes do Teste de Tukey, para a Tabela 18 - Resultados dos ensaios de compressão paralela dos corpos-deprova saturados em água Tabela 19 - Resultados dos ensaios de compressão paralela dos corpos-deprova secos ao ar... 80

13 Tabela 20 - Resultados dos ensaios de compressão paralela dos corpos-deprova condicionados Tabela 21 - Erro relativo (%), para a resistência à compressão paralela às fibras, em cada tratamento Tabela 22 - Quadro de ANOVA, para a resistência à compressão paralela às fibras, Tabela 23 - Tabela de médias resultantes do Teste de Tukey, para a resistência à compressão paralela às fibras, utilizando os 4 tratamentos Tabela 24 - Grupos de médias homogêneas resultantes do Teste de Tukey, para a Tabela 25 - Quadro de ANOVA, para a resistência à compressão paralela às fibras, Tabela 26 - Tabela de médias resultantes do Teste de Tukey, para a resistência à compressão paralela às fibras, utilizando os tratamentos da Tabela 21, sem o T Tabela 27 - Grupos de médias homogêneas resultantes do Teste de Tukey, para a resistência Tabela 28 - Erro relativo (%), para o módulo de elasticidade longitudinal, em cada tratamento Tabela 29 - Quadro de ANOVA, para o módulo de elasticidade longitudinal, Tabela 30 - Tabela de médias resultantes do Teste de Tukey, para o módulo de elasticidade longitudinal, utilizando os 4 tratamentos Tabela 31 - Grupos de médias homogêneas resultantes do Teste de Tukey, para Tabela 32 - Quadro de ANOVA, para o módulo de elasticidade longitudinal, Tabela 33 - Tabela de médias resultantes do Teste de Tukey, para o módulo de elasticidade longitudinal, utilizando os tratamentos da Tabela 28, sem o T Tabela 34 - Grupos de médias homogêneas resultantes do Teste de Tukey, para o módulo de elasticidade longitudinal, utilizando os tratamentos da Tabela 28, sem o T Tabela 35 - Resultados dos ensaios de cisalhamento dos corpos-de-prova saturados em água... 92

14 Tabela 36 - Resultados dos ensaios de cisalhamento dos corpos-de-prova secos ao ar Tabela 37 - Resultados dos ensaios de cisalhamento dos corpos-de-prova condicionados Tabela 38 - Erro relativo (%), para a resistência ao cisalhamento, em cada tratamento Tabela 39 - Quadro de ANOVA, para a resistência ao cisalhamento, Tabela 40 - Tabela de médias resultantes do Teste de Tukey, para a resistência ao cisalhamento, utilizando os 4 tratamentos Tabela 41 - Grupos de médias homogêneas resultantes do Teste de Tukey, para a... 96

15 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO OBJETIVO GERAL Objetivos específicos JUSTIFICATIVA REVISÃO BIBLIOGRÁFICA GENERALIDADES TEOR DE UMIDADE DA MADEIRA ESTABILIDADE DIMENSIONAL DENSIDADE APARENTE COMPRESSÃO PARALELA ÀS FIBRAS Modulo de elasticidade CISALHAMENTO PARALELO CONCLUSÃO SOBRE A REVISÃO BIBLIOGRÁFICA MATERIAIS E MÉTODOS AVALIÇÃO INICIAL DO ESTUDO Característica a estudar Situação a avaliar MATERIAIS Situação e local das espécies Breve descrição das espécies selecionadas Dimensões, quantidade, e esquema de coleta dos corpos-de-prova MÉTODOS Ensaios de densidade aparente Ensaio de compressão paralela às fibras Ensaio de cisalhamento ANÁLISE ESTATÍSTICA RESULTADOS E DISCUSSÃO ENSAIOS DE DENSIDADE ENSAIOS DE COMPRESSÃO PARALELA Resistência à compressão paralela às fibras Módulo de elasticidade longitudinal... 85

16 4.3. ENSAIOS DE CISALHAMENTO CONCLUSÕES REFERÊNCIAS APÊNDICES

17 15 1. INTRODUÇÃO A madeira é um material utilizado na construção civil e na indústria moveleira do Brasil. O setor madeireiro vem se mantendo crescente, tanto no fornecimento da madeira para construção civil, quanto para a indústria moveleira. Parte da madeira processada é utilizada na construção civil, para fins estruturais, vedações e acabamento. A utilização da madeira em estruturas requer o conhecimento do seu comportamento. É fundamental para utilização adequada e racional da madeira, Segundo Van Vlack (1990) conhecer suas propriedades físico-mecânicas e examinar sua estrutura anatômica. O entendimento das características da madeira é essencial para seu uso eficiente (BENDTSEN, 1978). A determinação do teor de umidade da madeira é importante para o ajuste de suas propriedades mecânicas (HARA, 2011). Com o aumento do teor de umidade da madeira observa-se uma diminuição em sua resistência mecânica, cuja variação é mais sensível para baixos teores de umidade, e é praticamente desprezível para elevados teores de umidade (LOGSDON, 1998) Segundo Dias e Lahr (2004) 1 citados por Hara (2011), o conhecimento da influência das propriedades físicas sobre as propriedades mecânicas da madeira possibilita o uso racional da madeira e ajuda no entendimento das variações das propriedades mecânicas. Segundo Logsdon et al. (2007) a antiga norma brasileira, NBR 7190 da ABNT (1982), recomendava considerar madeira verde no projeto, os ensaios eram realizados em madeira verde e o dimensionamento subestimava a resistência em serviço. A versão da norma brasileira, NBR 7190 da ABNT (1997), adota a umidade de referência de 12%, na qual os resultados de ensaios devem ser apresentados. O projeto de revisão da NBR 7190, da ABNT (2011), mantém essa postura. Por outro lado, o resultado de um ensaio em madeira verde, cujo teor de umidade é incógnito, não pode ser reportado a exatos 12%. Assim, para aplicação da NBR 7190 da ABNT (1997), todos os ensaios realizados em madeira verde foram perdidos e torna-se necessário recuperar o conhecimento das características mecânicas de todas as espécies florestais brasileiras. 1 DIAS, F.M.; LAHR, F.A.R. Estimativa de propriedades de resistência e rigidez da madeira através da densidade aparente. Scientia Florestalis,n.65, p , 2004.

18 16 Na NBR 7190, da ABNT (1997), podem ser observados os seguintes textos: Na caracterização usual das propriedades de resistência e de rigidez..., os resultados com diferentes teores de umidades da madeira, contido no intervalo entre 10% e 20%,devem ser apresentados com valores corrigidos para a umidade padrão de 12%... e Admite se que a resistência e a rigidez da madeira sofram apenas pequenas variações para umidades acima de 20%... O projeto de revisão da NBR 7190, da ABNT (2011), apresenta texto semelhante apenas alterando para 10% a 25% e acima de os valores referidos em sua antecessora. Esses textos parecem permitir que o resultado de um ensaio com teor de umidade superior a 25% (ou 20%) também possa ser aproveitado, mantendo-o constante até 25% (ou 20%) e, em seguida, corrigindo esse resultado para a umidade padrão de 12%.Por outro lado os resultados apresentados por Logsdon (1998) indicam que o limite inferior de constância da resistência e da rigidez, os 25% (ou 20%) do texto normativo, é variável e em geral superior, às vezes, em muito a esse valor, portanto, podendo causar um erro inaceitável (superior a 10%) no valor corrigido para teor de umidade12%, em geral subestimando-o. 1.1 OBJETIVO GERAL Mostrar que os resultados de ensaios realizados com madeira muito úmida, ou seja, com teor de umidade acima do limite de saturação das fibras, não podem ser adequadamente corrigidos para o teor de umidade de referencia de 12%, ou seja, o erro cometido nessa correção é inaceitável (superior a 10%) Objetivos específicos Realizar ensaios de compressão paralela, em corpos-de-prova gêmeos, para obtenção da resistência à compressão paralela e do modulo de elasticidade, em três diferentes níveis de umidade: madeira saturada em água, madeira seca ao ar, madeira condicionada sob temperatura controlada de 20 C; Realizar ensaios de cisalhamento,em corpos-de-prova gêmeos, para obtenção da resistência ao cisalhamento, em três diferentes níveis de umidade: madeira saturada em água, madeira seca ao ar, madeira condicionada sob temperatura controlada de 20 C;

19 17 Realizar ensaios de densidade aparente, em corpos-de-prova gêmeos, em três diferentes níveis de umidade: madeira saturada em água, madeira seca ao ar, madeira condicionada sob temperatura controlada de 20 C; Corrigir os resultados, dos ensaios definidos acima, para o teor de umidade de referência de 12%, utilizando as expressões fornecidas na NBR 7190, da ABNT (1997), ou, na falta delas, por outras expressões encontradas na literatura; Realizar teste estatísticos comparando os resultados, já corrigidos para 12% de umidade, obtidos nos três diferentes níveis de umidade: madeira saturada em água, madeira seca ao ar, madeira condicionada sob temperatura controlada de 20 C; Concluir sobre a possibilidade, ou não, de obter valores corrigidos ao teor de umidade de referência de 12%, usando um, ou alguns, dos três diferentes níveis de umidade: madeira saturada em água; madeira seca ao ar, madeira condicionada sob temperatura controlada de 20 C. 1.2 JUSTIFICATIVA O texto da NBR 7190, da ABNT (1997), prevê a correção de resultados de ensaio no intervalo de umidade entre 10% e 20% e fornece as Equações 1 e 2 expressões para a correção da resistência e rigidez ao teor de umidade de referências de 12%, mas não prevê a correção de madeira mais úmida, apenas admite que acima de 20% a variação é pequena. O projeto de revisão da referida norma, da ABNT (2011), mantém essa postura, apenas altera os valores acima referido para 10% a 25% e acima de 25%. f 12 E 12 (3 fu. 1 E U 1 U 12) 100 2( U 12) 100 (1) (2) Onde: f 12 = Resistência da madeira, à solicitação considerada, ao teor de umidade de referência de 12%; f U = Resistência da madeira, à solicitação considerada, ao teor de

20 18 umidade U; U = Teor de umidade da madeira no instante do ensaio; E 12 = Módulo de elasticidade longitudinal, à compressão paralela às fibras, ao teor de umidade de referência de 12%; E U = Módulo de elasticidade longitudinal, à compressão paralela às fibras, ao teor de umidade U%. A secagem ao ar de madeiras, dependendo do teor de umidade inicial e das espécies, pode levar de 2 a 4 semanas. Não dispondo desse tempo o laboratorista pode ser levado, com uma interpretação errônea da norma NBR 7190, da ABNT (1997), a realizar os ensaios em madeira muito úmida, teor de umidade acima de 25%, para em seguida corrigir os resultados ao teor de umidade de referência de 12%. A correção dos resultados de ensaios em madeiras com umidade superior a 25% podem acarretar erros inadmissíveis, superiores a 10%, no calculo de estruturas de madeira, por isso a necessidade deste trabalho.

21 19 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1 GENERALIDADES A madeira é um material heterogêneo orgânico, complexo, de origem vegetal, e altamente higroscópico. Tendo a capacidade de retrair e inchar com a variação de umidade do ambiente (FRANÇA; CUNHA, 2012). A utilização da madeira requer a caracterização e o conhecimento do comportamento do material. São utilizadas para caracterização do material suas propriedades físicas e mecânicas. O conhecimento das propriedades físicas e mecânicas da madeira é fundamental para definir adequadamente suas aplicações e, assim, dimensionar, com segurança, as partes componentes de uma estrutura com esse material (BOTELHO, 2011). Porém as características mais facilmente obtidas e mais utilizadas são densidade básica e teor de umidade inicial (SIMPSON e BAAH, 1989; SIMPSON e VERRILL 1997). A determinação das propriedades tecnológicas da madeira tem grande importância para a estimativa da sua resistência em relação às forças externas que tendem a deformá-la, bem como definir os usos mais indicados (MELCHIORETTO e ELEOTÉRIO, 2003). Wiandy e Rowell (1984) 2 citados por Logsdon (1998) afirmam que a resistência da madeira está relacionada à quantidade de água na parede da célula da fibra. Quando somente a água livre ocupa o espaço interno das células, não se percebe a variação da resistência. Haselein et al (2002) citam que, abaixo do limite de saturação das fibras, há diminuição na resistência mecânica com o aumento do teor de umidade. 2.2 TEOR DE UMIDADE DA MADEIRA A umidade é a quantidade de água existente na madeira, sabe-se que a madeira possui grande quantidade de água no seu interior. Segundo Hellmeister (1973), existem dois tipos de água na madeira como pode ser observado na Figura 1, água de embebição ou água livre, que está contida no interior dos elementos anatômicos e circula livremente nos interstícios destes elementos, cuja evaporação 2 WIANDY, J. E.; ROWELL, R. M. The Chemistry of Wood Strength. In: The Chemistry of Solid Wood.Washington, D.C. American Chemical Society.1984.

22 20 é rápida, provocando tensões capilares elevadas, sem alterar as dimensões das peças de madeira; e a água de impregnação que está ligada às cadeias de celulose através das pontes de hidrogênio,e é de evaporação mais difícil e vagarosa, seguida de variações nas dimensões da peça. Figura 1 - Água livre e água de impregnação na madeira Fonte: CALIL JÚNIOR (2001) O teor de umidade é um dos fatores de fundamental importância na caracterização da madeira, pois afeta significativamente seu comportamento quanto a sua estabilidade dimensional, resistência mecânica, trabalhabilidade e durabilidade (FRANÇA; CUNHA, 2012). A determinação da umidade na madeira é importante para o ajuste das propriedades mecânicas da madeira. O teor de umidade de referência é útil para se comparar espécies, de fato, só fixando-se o teor de umidade podem-se comparar espécies de diferentes resistências, pois sabe-se que uma espécie de menor resistência, com baixo teor de umidade, pode aparentar maior resistência que uma espécie sabidamente mais resistente, porém com elevado teor de umidade As condições ambientais afetam a umidade da madeira que, por sua vez, afeta as propriedades mecânicas da madeira (resistência e elasticidade) sendo, portanto, seu estudo, de extrema importância (SILVA, 2010). A massa específica da madeira está intimamente ligada ao seu teor de umidade por consequência das variações de massa e de volume. Portanto, para entendimento dessa propriedade física, é necessário também o conhecimento da retração e expansão volumétrica da madeira (REZENDE et al., 1995).

23 21 Pfeil; Pfeil (2003) apresenta a Figura 2, que mostra a variação da resistência da madeira em função da sua umidade. A partir do limite de saturação das fibras não há variação da resistência da madeira mesmo que haja um aumento da umidade. Figura 2 - Variação da resistência da madeira com o teor de umidade Fonte: PFEIL (2003) As classes de umidade definidas na norma NBR 7190 da ABNT (1997), apresentadas na Tabela 1, têm por finalidade ajustar as propriedades de resistência e rigidez da madeira, para o projeto estrutural, em função das condições ambientais onde as estruturas serão executadas. Tabela 1 - Classes de Umidade da Madeira Classes de Umidade Umidade Relativa do Ambiente (U amb ) Umidade de equilíbrio da madeira (U eq ) 1 65% 12% 2 65% < U amb 75% 15% 3 75% < U amb 85% 18% 4 U amb 85% durante longo período 25% Fonte: NBR 7190, da ABNT (1997) A norma NBR 7190 da ABNT (1997), especifica a umidade de 12% para a caracterização das espécies quanto às propriedades físicas e mecânicas. Os

24 22 resultados de ensaios realizados para caracterizar as propriedades mecânicas das madeiras devem ser reportados para a umidade de 12% (SZÜCS, 2008). 2.3 ESTABILIDADE DIMENSIONAL Logsdon (1998) afirma que as principais características físicas da madeira podem ser obtidas a partir de ensaios de estabilidade dimensional. As dimensões da madeira se alteram substancialmente com a variação da umidade, no intervalo de 0% até o limite de saturação das fibras. Neste intervalo, conhecido como intervalo higroscópico, ao aumentar o teor de umidade as dimensões da madeira aumentam (inchamento) e ao diminuir o teor de umidade as dimensões diminuem (retração). Segundo Hellmeister (1973), a diminuição ou o aumento da quantidade de água de impregnação provoca, respectivamente, a aproximação ou o afastamento entre as cadeias de celulose, causando, respectivamente, a diminuição ou o aumento nas dimensões da peça de madeira. Para Pfeil; Pfeil (2003) o fenômeno é mais importante na direção tangencial, pois para redução da umidade de 30% até 0%, a retração tangencial, varia de 5% a 10% da dimensão verde, conforme a espécie. A retração nas outras direções são menos significativas entre 0,1% a 5%. A diferença entre as retrações nas três direções principais: tangencial, radial e axial Figura 3, explica a maior parte dos defeitos que ocorrem durante a secagem da madeira: rachaduras e empenamentos. Dependendo da regularidade ou não da direção das fibras de certas espécies de madeira os empenamentos são ainda mais acentuados (BODIG e JAYNE, 1992). Segundo Rezende e Escobedo (1988), com a diminuição da umidade da madeira, além da perda de massa (peso), tem-se também uma perda em volume, denominada de retratibilidade volumétrica parcial ou simplesmente retração volumétrica. Silva (2010) o termo contração volumétrica total refere à perda total de água desde a amostra totalmente saturada até completa secagem em estufa a 103 ± 5 C. Segundo Hara (2011) a retratibilidade varia ao longo do axial, radial e tangencial de uma peça de madeira, assim como no material proveniente de uma mesma espécie e também de uma mesma árvore.

25 23 Figura 3 - Vista da madeira serrada, com suas respectivas direções Fonte: LOGSDON, (2012) O comportamento da retratibilidade varia entre as espécies, sendo dependente da forma como é conduzido o processo de secagem e pelo comportamento da madeira ao longo desse processo, podendo haver alterações dimensionais e até mesmo formação de fendas e empenos (REVISTA DA MADEIRA, 2001). 2.4 DENSIDADE APARENTE A densidade é uma quantificação direta do material lenhoso por unidade de volume, estando relacionada a muitas propriedades e características tecnológicas fundamentais para a produção e utilização dos produtos florestais, é um dos parâmetros mais importantes entre as diversas propriedades físicas da madeira, pois afeta todas as demais propriedades (SHIMOYAMA, 1990). No estudo de madeira a densidade é utilizada como sinônimo de massa especifica, sendo apresentada de três maneiras: densidade real, densidade básica e densidade aparente. A densidade real é a massa especifica da madeira descontando os seus vazios, é praticamente constante nas diferentes espécies e vale 1,53 ± 0,03 g/cm 3 (LOGSDON e JESUS, 2009). A densidade básica da madeira é definida como a massa específica convencional obtida pelo quociente da massa seca pelo volume saturado e pode ser utilizada para fins de comparação com valores apresentados na literatura internacional (SZÜCS, 2008).

26 24 O conhecimento da densidade básica é uma informação útil sobre a qualidade e para a classificação de uma madeira, sendo um reflexo da quantidade de matéria lenhosa por unidade de volume ou, de forma inversa, do volume de espaços vazios existentes na madeira (MORESCHI, 2010). A densidade aparente é a relação entre massa e volume a um mesmo teor de umidade que é em geral, fixado em 12% (OLIVEIRA, 1997). A densidade aparente da madeira depende de seu teor de umidade como se apresenta na Figura 4, de modo que é inútil referir-se a densidade de uma madeira sem, simultaneamente, fornecer o correspondente teor de umidade (LOGSDON, 1998). A densidade aparente ou massa específica aparente é a propriedade física com maior significância para caracterizar madeiras destinadas à construção civil, fabricação de chapas e à utilização na indústria moveleira (HELLMEISTER, 1982). Sendo uma das propriedades mais importantes na caracterização tecnológica da madeira, visto que sua variação afeta a resistência mecânica e a estabilidade dimensional da madeira (ARGANBRIGHT 3, 1971 citado por SCANAVACA JUNIOR e GARCIA, 2004). Figura 4 - Influência do teor de umidade sobre a densidade aparente Fonte: LOGSDON, (1998) Segundo Logsdon (1998) 4 citado por Dias e Lahr (2004), apesar da densidade aparente da madeira poder ser determinada a qualquer porcentagem de 3 ARGANBRIGHT, D.G. Influence of extractives on bending strength of redwood (Sequoia sempervirens).wood and fiber, v.2, n.4, p , LOGSDON, N. B. Influência da umidade nas propriedades de resistência e rigidez da madeira. São Carlos, p. Tese (Doutorado)- Escola de Engenharia de São Carlos - Universidade de São Paulo, 1998

27 25 umidade, os resultados obtidos são tão variáveis que a padronização é necessária para fins de comparação. A nova versão da norma brasileira, NBR Projeto de Estruturas de Madeira, da ABNT (1997), adota a umidade de referência de 12%. Padrão mantido no projeto de revisão da referida norma da ABNT (2011). Inicialmente, com base em observação experimental, Kollmann especificou um modelo para o diagrama de inchamento volumétrico, caracterizado por uma reta e uma constante, apresentado na Figura 5, dado pelas Equações 3 a 6 (LOGSDON; JESUS, 2009). Figura 5 - Diagrama de Inchamento Volumétrico Fonte: LOGSDON e JESUS (2012) Para Para Nas quais: 0% U U V. U PI i, u Vi (3) U PI Vi, u Vi sat ( 4) U, V i, U Vi U V i, U PI vi sat 5) 6) ( ( Onde: U = Teor de umidade da madeira, em um instante qualquer do ensaio;

28 26 V i,u e V i,sat = Variação volumétrica no inchamento, a partir de U=0%, até madeira com um teor de umidade qualquer e na situação saturada em água (U U PI ); δ Vi = Coeficiente de inchamento volumétrico, que caracteriza o coeficiente angular da reta inicial do diagrama; U PI = Umidade no ponto de intersecção. Segundo Logsdon (2009) os estudos mais importantes a respeito da influência do teor umidade sobre a densidade aparente se devem a Kollmann e datam do início do século XX. Kollmann, segundo Kollmann e Côté Jr. (1984), colocou a massa e o volume do corpo-de-prova úmido (m u e V u ), em função de seus valores secos (m 0 e V 0 ), a partir das expressões para cálculo do teor de umidade (U) e do inchamento volumétrico ( V i,u ), como se apresenta nas Equações 7 e 8. mu m0 U U. 100% m m. 1 u 0 m 100 V i, U 0 Vu V 0 V 0.100% V u V i, V U (7) (8) Onde: m u e m 0 = Massa do corpo-de-prova, respectivamente, para madeira com umidade qualquer (U) e seca (0%); V i,u = Variação volumétrica para o inchamento, correspondente a uma variação de umidade desde 0% até U%, e V u e V 0 = Volume do corpo-de-prova, respectivamente, para madeira com umidade qualquer (U) e seca (0%). Assim, Kollmann obteve a Equação 9, da densidade aparente do corpo-deprova úmido (umidade U%) em função da densidade aparente do corpo-de-prova seco (umidade 0%). Finalmente, substituindo a variação volumétrica no inchamento ( V i,u ), do modelo apresentado nas Equações 3 a 6, na Equação 9, Kollmann obteve as

29 27 Equações 10 e 11, que representam a variação da densidade aparente com o teor de umidade em um processo de umedecimento da madeira. ρ u m V u 0 ρ u U m ΔV V 1 i,u ρ u ρ 0 U ΔV 1 i,u 100 (9) Onde: ρu e ρ 0 = Densidade aparente, respectivamente, para madeira com umidade qualquer (U) e seca (0%). Para U U % U U PI u 0 u 0. V i, u. U 1 1 V I (10) Para U P PI U U u 0 u 0. ou Vi, u Vi, sat U u 0. 1 ViUPI 100 (11) Essas equações caracterizam a variação da densidade aparente com o teor de umidade, em um processo de umedecimento, e mostraram-se, segundo Logsdon e Jesus (2009), bem ajustados aos dados experimentais, de um corpos-de-prova de cedro-rosa, como se pode observar na Figura 6. A partir dessas expressões, Kollmann, segundo Kollmann e Côté Jr. (1984), considerando a relação experimental, que associa o coeficiente de inchamento volumétrico com a densidade aparente da madeira seca, δ Vi =0,84.ρ 0 na Figura 7 e um valor médio para o teor de umidade, no ponto de interseção entre as retas do diagrama de inchamento volumétrico, U PI =28%, obteve as Equações 12 e 13. Para 0% U U PI U U % u 0 u.. (11) 0 0,84. 1 V U 1 0 U I

30 28 Para U U U U PI 28% u 0 u 0. Vi,sat 23, (12) Figura 6 - Variação da densidade aparente com o teor de umidade, em um processo de umedecimento. Fonte: LOGSDON; JESUS (2009) Figura 7 - Relação experimental, que associa o coeficiente de inchamento volumétrico com a densidade aparente da madeira seca Fonte: Adaptado de Kollmann; Côté Jr (1884)

31 29 Figura 8 Diagrama de Kollmann Fonte: KOLLMANN e CÔTÉ JR (1984) Adotando valores para ρ 0 e variando U, nas Equações 11 e 12, Kollmann construiu o Diagrama de Kollmann, apresentado na Figura 8. Para as folhosas brasileiras, em geral, o ajuste de dados experimentais ao diagrama de Kollmann, segundo Logsdon (2009), não é satisfatório, como se pode notar nas Figuras 9 e 10.

32 30 Figura 9 - Contraste entre valores experimentais e curva construída pela proposta de Kollmann, durante um processo de umedecimento da madeira Fonte: LOGSDON; JESUS (2009) Figura 10 - Contraste entre valores experimentais e curva construída pela proposta de Kollmann, durante um processo de secagem da madeira Fonte: LOGSDON; JESUS (2009) Logsdon (2002) concluiu que, o já consagrado Diagrama de Kollmann não se mostrou adequado para explicar o fenômeno em folhosas brasileiras, o modelo proposto por Kollmann, durante o umedecimento, fornece um ajuste razoável apenas para as folhosas de menor densidade aparente. O modelo proposto por

33 31 Kollmann parte de uma lógica irrepreensível, ao se imaginar o umedecimento, mas as aproximações utilizadas por Kollmann (δ Vi =84.ρ0 e U PI =28%) parecem não se aplicar às folhosas brasileiras, cujos resultados experimentais foram apresentados sobre o Diagrama de Kollmann, na Figura 11. Por outro lado, continua o autor, o diagrama de Kollmann baseou-se no umedecimento da madeira e pode não ser adequado à secagem. Figura 11 - Diagrama de Kollmann, com a superposição de curvas experimentais, obtidas em umedecimento da madeira Fonte: LOGSDON (2004). Seguindo o raciocínio de Kollmann, Logsdon (2004) usando resultados experimentais de folhosas brasileiras e incluindo o processo de secagem, usando o modelo proposto, para o diagrama de retrações volumétricas por Logsdon e Finger

34 32 (2000), construiu dois diagramas para representar a variação da densidade aparente com o teor de umidade, um em processos de umedecimento e outro de secagem. Esses diagramas são apresentados nas Figuras 12 e 13. Figura 12 - Densidade aparente com umidade em processo de umedecimento Fonte: LOGSDON (2004) Figura 13 - Densidade aparente com umidade em processo de secagem Fonte: LOGSDON, (2004)

35 33 O comportamento diferente ocorre por serem diferentes as condições para percolação da água, de fora para dentro, durante o umedecimento, das condições, agora de dentro para fora, durante a secagem da madeira (LOGSDON, 2002). É clara a dependência da densidade aparente ao teor de umidade, portanto há necessidade de reportar os resultados de ensaio ao teor de umidade de referência. A NBR 7190, da ABNT (1997), é omissa sobre essa correção. Logsdon (1998) 5 citado por Calil Junior et al (2002, propôs as Equações 13 para representar a influência da umidade na densidade aparente. 12 U U 12 U v Sendo V VU V S v e V.100 U V S (13) Onde: = Densidade aparente a umidade de 12%, g/cm 3 ; 12 = Densidade aparente a umidade de U%, g/cm 3 ; u U = Umidade da madeira no instante do ensaio, %; = Variação da retração volumétrica por unidade de umidade; v V = Retração volumétrica, para umidade variando entre U e 0%; V = Volume do corpo-de-prova com umidade de U%, cm 3 ; u V = Volume do corpo-de-prova com umidade de 0%, cm 3 ; S A norma francesa, segundo Brochard (1960), permitia a aplicação de uma expressão simplificada para corrigir a densidade aparente ao teor de umidade de referência, adotado como 15%. Aplicando esta expressão, para o teor de umidade de referência de 12%, obtém-se a Equação U % U 1 % 100 (14) 5 LOGSDON, N. B. Influência da umidade em propriedades da madeira. São Carlos, p. Tese (Doutorado)- Escola de Engenharia de São Carlos - Universidade de São Paulo, 1998.

36 34 Onde: = Densidade aparente ao teor de umidade de 12%; = Densidade aparente ao teor de umidade U%, e = Teor de umidade da madeira, no instante do ensaio, em %. 2.5 COMPRESSÃO PARALELA ÀS FIBRAS A resistência à compressão axial, também conhecida por compressão paralela às fibras, é dada pela máxima tensão de compressão que pode atuar na madeira (SCANAVACA JUNIOR e GARCIA, 2004). Os ensaios de compressão paralela consistem em obter tensões e deformações correspondentes a um carregamento lento e continuo em corpos-deprova especialmente preparados (PIGOSSO, 1982). Segundo Pigozzo (1982), a densidade afeta significativamente a resistência à compressão paralela às fibras da madeira. Esse autor conclui que para umidades acima do limite de saturação das fibras pode-se admitir a resistência constante, não sofrendo mais influência da umidade, e obteve curvas dependentes da densidade e da umidade como apresentado na Figura 14. Figura 14 - Influência da umidade e da densidade sobre a resistência à compressão paralela às fibras Fonte: PIGOZZO (1982)

37 35 Findlay (1975) 6 citado por Pigozzo (1982) já afirmava existir correlação entre a densidade e a resistência à compressão.e em seus estudos, obteve um coeficiente de correlação de 0,815. Kollmann (1951) 7 citado por Kollmann e Côté Jr (1984) estudou o efeito do teor de umidade sobre a compressão paralela em quatro espécies diferentes (Figura 15) e considerou que as curvas são suaves e, para um teor de umidade entre 8 e 18%, podem ser substituídas por linhas retas. As Figuras 16, 17 e 18, obtidos por outros autores, apresentam comportamento semelhante. Figura 15 - Efeitos do teor de umidade sobre a resistência à compressão paralela às fibras Fonte: Kollmann (1951) 7 citado por Kollmann e Côté (1984) Figura 16 - Influência do teor de umidade sobre a resistência à compressão paralela às fibras Fonte: LOGSDON, (1998) 6 FINDLAY, W.P.K. Timber: properties and uses. Londres, Crosby Lockwood Staples. 224p KOLLMANN, F. (1951). Technologie des Holzes und der Holzwerkstoffe, Vol.I, 2.ed. Berlin - Göttingen - Heidelberg.Springer-Verlag.1951

38 36 Figura 17 - Exemplo da variação da resistência à compressão paralela às fibras Fonte: HELLMEISTER (1983) Figura 18 - Variação da resistência à compressão paralela às fibras com o teor de umidade Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS - ABNT (1980)

39 37 Na Figura 19 foram apresentadas algumas das curvas obtidas por Logsdon e Calil Júnior (2002), onde pode-se observar que o limite de saturação das fibras varia de acordo com cada espécie. Figura 19 - Variação da resistência à compressão paralela às fibras com a umidade. Fonte: LOGSDON; CALIL JÚNIOR (2002) Modulo de elasticidade Apoiando-se em ensaios complementares e na existência de relação entre a rigidez e a resistência da madeira, mas também partindo do diagrama apresentado na Figura 19, obtido experimentalmente para a peroba rosa, Aspidosperma peroba, a norma brasileira NBR 7190, da ABNT (1997), adota, para correção da rigidez a Equação 04 apresentada anteriormente. Tomando-se medidas de freqüência de vibração, em intervalos regulares, ao longo da secagem, de peças de "Stika spruce", a partir de um teor de umidade de 70% até a completa secagem, obtém-se, segundo DINWOODIE (1981), um diagrama, como o apresentado na Figura 20, para representar a variação do módulo de elasticidade longitudinal com o teor de umidade.

40 38 Na Figura 21 podemos observar a variação do limite de saturação das fibras para 7 diferentes espécies no ensaio do módulo de elasticidade longitudinal, foram apresentadas algumas das curvas obtidas por Logsdon e Calil Júnior (2002). Figura 20 - Efeito do teor de umidade sobre o módulo de elasticidade longitudinal de "Stika spruce". Fonte: DINWOODIE (1981) Figura 21 - Variação do módulo de elasticidade longitudinal, extraído do ensaio de compressão paralela às fibras, com a umidade. Fonte: LOGSDON; CALIL JÚNIOR (2002)

41 CISALHAMENTO PARALELO A resistência ao cisalhamento é dada pela máxima tensão de cisalhamento que pode atuar na seção de um corpo-de-prova (SCANAVACA JUNIOR; GARCIA, 2004). Também pode ser entendida como a capacidade da madeira em resistir à ação de forças, que tendem a fazer com que uma parte do material deslize sobre a parte adjacente. Esta propriedade aumenta com o aumento da densidade e tem por principais exemplos de peças submetidas a estes esforços as vigas, os entalhes e as juntas (OLIVEIRA, 1997). Segundo Logsdon (1998) o aumento médio da resistência ao cisalhamento paralelo às fibras, no intervalo higroscópico, para uma diminuição do teor de umidade é menor que o que ocorre na flexão ou compressão paralela. Por outro lado, a orientação entre o plano de ruptura e as forças transversais é de suma importância, como se apresenta na Figura 22 Para algumas orientações das fibras praticamente não existe efeito do teor de umidade sobre a resistência ao cisalhamento (KOLLMANN e COTÉ,1984). Figura 22 - Influencia do teor de umidade sobre a resistência ao cisalhamento para diversas orientações das fibras Fonte: Schylter e Winberg 8 citado por Kollmann e Côté (1984) 8 SCHLYTER, R.; WINBERG, G. (1929). Svenskt furuvirkes háafasthetsegenskaper och deras beroende av fuktighetahalt och volymvikt. Stat. Provningsanst. Medd. 42. Stockholm

42 40 Para mostrar que existe variação do limite de saturação das fibras na resistência ao cisalhamento paralelo às fibras em diferentes espécies, podemos observar essa variação na Figura 23 essas foram curvas obtidas por Logsdon e Calil Júnior (2002). Figura 23 - Variação da resistência ao cisalhamento paralelo às fibras com a umidade Fonte: LOGSDON; CALIL JÚNIOR (2002) 2.7 CONCLUSÃO SOBRE A REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Para representação da densidade aparente com o teor de umidade, como se observa na Figura 4, apresentada anteriormente, não se pode utilizar uma equação tão simples como as utilizadas pela NBR 7190, da ABNT (1997), para resistência ou rigidez. As equações mais complexas dependem de características de estabilidade dimensional, como se observa nas as Equações 9, 10, 11 e 13, também apresentado anteriormente. Por outro lado Brocchard (1960) recomenda a Equação 15, bem mais simples, que provavelmente seja adequada para corrigir resultados de ensaio já com teor de umidade próximo ao de referência U % U 12 % 100 (15)

43 41 Percebe-se que os estudos apresentados, nesta revisão apontam para uma relação de variação entre resistência e umidade como a apresentada na Figura 24, com algumas exceções que podem ser atribuídos a deficiências na metodologia ou de ensaio. Figura 24 - Relação entre a umidade e a resistência mecânica. Fonte: Adaptada de ARGUELLES; ARRIAGA (1996) O teor de umidade acima do qual a resistência se estabiliza com teor de umidade não é um valor constante, como se observa nas Figura 19, 21 e 23, e em alguns casos muito superior aos 20% da NBR 7190, da ABNT (1997), ou dos 25% do projeto de revisão da referida norma da ABNT (2011). Assim, percebe-se que a correção dos resultados de ensaio para teor de umidade de referência ainda requer respostas a algumas perguntas, tais como: 1) É possível corrigir resultados de ensaio de densidade aparente usando equações simples como a Equação 15? Existe limitação para essa aplicação? Pode-se aplicar para madeira seca ao ar (U 17%)? E para madeira verde (U>35%)? 2) Para corrigir resultados de ensaios de resistência e rigidez pode-se fazer essa correção para madeiras muito úmidas, mantendo-os constantes até

44 42 20% (ou 25%) 9 para em seguida aplicar as expressões recomendadas pela norma? A resposta a questão 2 parece obvia aos aplicar essa correção dos resultados apresentados na Figura 25, embora a possibilidade desse tipo de correção seja vista com bons olhos por laboratoristas que gostariam de obter os resultados dos ensaios rapidamente. Figura 25 - Resistência ao cisalhamento com resistência estimada pela norma Fonte: Adaptada de Logsdon (1998) 9 A NBR7190, da ABNT (1997), usa 20%, já o projeto de revisão dessa norma, da ABNT (2011), usa 25%.