MADEIRAS MCC1001 AULA 12 Disciplina: Materiais de Construção I Professora: Dr. a Carmeane Effting 1 o semestre 2014 Centro de Ciências Tecnológicas Departamento de Engenharia Civil
MADEIRAS É um material excepcional como material de construção, além de ter qualidades muito grandes como matéria-prima para outros produtos industrializados.
MADEIRAS Razões para empregar madeira na const. civil: Apresenta resistência mecânica tanto à esforços de tração como à compressão, além de resistência a tração na flexão. Resistência mecânica elevada em relação ao seu peso próprio pequeno. Fácil trabalhabilidade permitindo ligações simples. Boas características de absorção acústica, bom isolamento térmico. Custo reduzido e é renovável (preservada). Apresenta diversos padrões de qualidade e estéticos.
MADEIRAS Restrições de emprego da madeira na const. civil: Material inflamável Material biodegradável (fácil deterioração em ambientes agressivos que desenvolveram agentes predadores como fungos, cupins, mofo,..) Perda de propriedades devido a problemas de secagem e umidade. Dimensões limitadas (podendo estes inconvenientes serem resolvidos pela laminação, contraplacados e aglomerados). Contraplacados -lâminas de madeira coladas entre si Aglomerados -partículas de madeira, resinas e prensagem
Utilização da Madeira: MADEIRAS É depois do aço o material mais utilizado, Pode ser utilizado em diversas etapas desde a fundação até o acabamento, passando tanto pela estrutura como material auxiliar. Pode ser usada também em diversos tipos de construção como em estradas de ferro, galerias, etc., Pode ser utilizada como combustível, Matéria-prima para papel - principal sub-produto.
Origem e produção: MADEIRAS A madeira, como material de construção, é produto do beneficiamento do tronco de árvores que chamaremos lenho. A Classificação é: Endógenas: aquela que o desenvolvimento do caule se dá de dentro para fora (palmeira e bambus). É pouco aproveitada como material de construção. Exógenas: aquela em que o crescimento do caule se dá de fora para dentro, com adição de novas camadas em forma de anel (anéis anuais de crescimento). Classificam-se em ginospermas e anginospermas.
Exógenas: MADEIRAS Estas árvores classificam em: coníferas- arbustos
MADEIRAS As árvores são compostas por raiz, caule e copa A raiz é o apoio da árvore ao solo, tendo a finalidade de retirar do solo os sais minerais para seu desenvolvimento. O tronco (ou caule), além de sustentar a copa conduz por capilaridade a seiva bruta da raiz às folhas, como a seiva elaborada das folhas para o lenho em crescimento. A copa desdobra-se em galhos e folhas, além das flores e frutos. As folhas transformam a seiva bruta em elaborada. A seiva bruta é formada ainda nas raízes, quando a planta coleta do solo os nutrientes que depois serão conduzidos até as folhas e caule para que possa acontecer a fotossíntese e transformá-la em seiva elaborada.
MADEIRAS O lenho é a parte da árvore que nos interessa como material de construção. Sua constituição é diversificada e suas partes são:
Casca: MADEIRAS É a proteção do tronco além de conduzir a seiva elaborada nas folhas para o tronco. A PARTE EXTERNA é morta (cortiça). Pode ser renovada, não apresentando interesse como material de construção (mas pode ser aproveitada como material de acabamento e termoacústico). PARTE INTERNA, transporta a seiva das folhas ao caule.
MADEIRAS Cambio: Camada que se situa entre a casca e lenho. Constituída de tecido vivo (sendo tão importante quanto a parte interna da casca), responsável pelo crescimento dos anéis.
MADEIRAS Lenho: É o núcleo do tronco, sendo portanto a parte resistente da árvore. Desta parte é retirada através de desdobro (material serrado) o material utilizado na construção civil. ALBURNO É a parte mais externa. Formado por células vivas, tem função resistente e de transporte de seiva (parte que melhor absorve os conservantes) CERNE É a parte central do tronco, sendo formado por células mortas. Este fato torna-o mais resistente visto não existir nesta região a seiva, e consequentemente não ser atrativo à insetos e outros agentes de deterioração
MADEIRAS Vasos: Ligam as diferentes camadas entre si e tem a função de transportar e armazenar a seiva.
MADEIRAS Medula: É o miolo central, mole, de tecido esponjoso e cor escura. Não tem resistência mecânica, nem durabilidade, na peça desdobrada é defeito. Material serrado MEDULA
PRODUÇÃO DA MADEIRA Corte da árvore Toragem Falquejamento Desdobro Beneficiamento
PRODUÇÃO DA MADEIRA Corte da árvore DEVE SER REALIZADO EM ÉPOCAS APROPRIADAS, GERALMENTE NO INVERNO A MADEIRA CORTADA DURANTE O INVERNO, SECA MELHOR E MAIS LENTAMENTE EVITANDO, O APARECIMENTO DE FENDAS OU RACHADURAS QUE SÃO VIAS DE ACESSO PARA OS AGENTES DA DETERIORAÇÃO A ÉPOCA DO CORTE NÃO INFLUI NA RESISTÊNCIA MECÂNICA, MAS SIM NA DURABILIDADE
PRODUÇÃO DA MADEIRA Toragem É O PROCESSO DE DESGALHAMENTO E CORTE EM TAMANHOS DE 5 A 6 METROS QUE FACILITAM O TRANSPORTE. TAMBÉM NESTA ETAPA SÃO FALQUEJADAS (cortadas) E DESCASCADAS.
PRODUÇÃO DA MADEIRA Falquejamento É O CORTE DE COSTANEIRAS (corte longitudinal em madeira maciça). CADA TORA FICA COM UMA SEÇÃO APROXIMADAMENTE RETANGULAR. IMPEDE O TOMBAMENTO NO TRANSPORTE ALÉM DA ECONOMIA DE ESPAÇO ENTRE TRONCOS.
PRODUÇÃO DA MADEIRA Desdobro É A ETAPA FINAL PARA TRANSFORMAÇÃO EM MATERIAL DE CONSTRUÇÃO. SISTEMAS DE CORTE DAS TORAS DE MADEIRA (material serrado). O SISTEMA USUAL É O TANGENCIAL, OS DEMAIS SÃO CAROS E SÃO UTILIZADOS PARA A OBTENÇÃO DE PEÇAS ESPECIAIS. EX. CONSTRUÇÃO AERONÁUTICA
PRODUÇÃO DA MADEIRA Beneficiamento e Aparelhamento APARELHAMENTO DA PEÇA É O PROCESSO DE PADRONIZAÇÃO DAS MEDIDAS. BENEFICIAMENTO É O PROCESSO DE ACABAMENTO DA PEÇA UTILIZAÇÃO APARENTE.
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS E MECÂNICAS UMIDADE E RETRABILIDADE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO RESISTÊNCIA À FLEXÃO ENSAIOS
UMIDADE A MADEIRA DEVE SER EMPREGADA SECA, OU COM TEOR DE UMIDADE EM EQUILÍBRIO COM O AMBIENTE. A SECAGEM PODE SER NATURAL OU ARTIFICIAL. NATURAL: PELA EXPOSIÇÃO AO AR. ARTIFICIAL: O PROCESSO É ACELERADO COM A MADEIRA SUBMETIDA A CONDIÇÕES CONTROLADAS DE TEMPERATURA E DE UMIDADE. A SECAGEM DA MADEIRA ARTIFICIAL, TEM SUAS CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS E A RESISTÊNCIA AOS AGENTES DA DETERIORAÇÃO AUMENTADAS.
UMIDADE DEFEITOS DO PROCESSO DE SECAGEM
UMIDADE MADEIRA VERDE TEOR DE UMIDADE ACIMA DE 30% MADEIRA SEMI-SECA TEOR DE UMIDADE ACIMA DE 23% MADEIRA COMERCIALMENTE SECA ENTRE 18% E 23% MADEIRA SECA ENTRE 13% E 15% MADEIRA DESSECADA ENTRE 0% E 13% MADEIRA COMPLETAMENTE SECA 0%
RETRATIBILIDADE É a propriedade que a madeira apresenta de sofrer alterações de volume e dimensões quando seu teor de umidade varia. Pode ser por INCHAMENTO ou RETRAÇÃO
RETRATIBILIDADE A madeira quando utilizada deverá condições de uso. atender
RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO FORÇA PARALELA AS FIBRAS FORÇA PERPENDICULAR AS FIBRAS ESMAGAMENTO DAS FIBRAS GRANDE RESISTÊNCIA
RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO
RESISTÊNCIA À TRAÇÃO FORÇA PARALELA AS FIBRAS FORÇA PERPENDICULAR AS FIBRAS RUPTURA POR DESLIZAMENTO ENTRE AS FIBRAS OU RUPTURA DAS PAREDES DEFORMAÇÃO BAIXA, ALTA RESISTÊNCIA BAIXA RESISTÊNCIA SEPARAÇÃO DAS FIBRAS RASGAMENTO DO MATERIAL
RESISTENCIA À TRAÇÃO
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO FORÇA PERPENDICULAR AS FIBRAS FORÇA PARALELO AS FIBRAS ALTA RESISTÊNCIA - RUPTURA IMPLICAR NO CISALHAMENTO DESSES ELEMENTOS DIREÇÃO DAS TENSÕES COINCIDE COM A DIREÇÃO DAS FIBRAS, <resistencia (CISALHAMENTO É HORIZONTAL) DIREÇÃO DAS FIBRAS É PERPENDICULAR - ELEMENTOS TENDEM A ROLAR UNS SOBRE OS OUTROS
RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO
RESISTÊNCIA À FLEXÃO ENRUGAMENTOS DE COMPRESSÃO FORÇA PERPENDICULAR AS FIBRAS
RESISTÊNCIA À FLEXÃO
INFLUÊNCIA NAS PROPRIEDADES características melhor expressa sua qualidade para uso Maior ou menor quantidade de fibras por unidade de volume
DENSIDADE a produção de carvão vegetal para siderurgia ou dormentes para estradas de ferro requerer espécies de alta densidade. as fábricas de celulose de fibra curta, normalmente trabalham com espécies de densidade básica intermediárias.
INFLUÊNCIA NAS PROPRIEDADES
INFLUÊNCIA NAS PROPRIEDADES
MICRORGANISMOS
MICRORGANISMOS
ORGANISMOS XILÓFAGOS (que se alimentam da madeira)
ORGANISMOS XILÓFAGOS
ORGANISMOS XILÓFAGOS
ORGANISMOS XILÓFAGOS
TRATABILIDADE ALBURNO - melhor absorve os conservantes
DURABILIDADE