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04/05/2016 Direitos Reservados UFPR 1 Grupo de Materiais de Construção Departamento de Construção Civil Universidade Federal do Paraná Disciplina: Construção Civil 2 Universidade Federal do Paraná Departamento de Construção Civil Grupo de Materiais de Construção 1 Prof. Dr. Marcelo Medeiros Estruturas de madeira Ponte no parque Tingui Curitiba Universidade Livre do Meio Ambiente - Curitiba Disciplina: Construção Civil 2 Universidade Federal do Paraná Departamento de Construção Civil Grupo de Materiais de Construção 2 Prof. Dr. Marcelo Medeiros Introdução A utilização de madeira na construção não é nenhuma novidade. Desde a antiguidade: É utilizada seja de uma maneira funcional (estrutura, cobertura, etc), seja de maneira decorativa.

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Estruturas de madeira

Ponte no parque TinguiCuritiba

Universidade Livre do Meio Ambiente - Curitiba

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Introdução• A utilização de madeira na construção não é

nenhuma novidade.• Desde a antiguidade:

– É utilizada seja de uma maneira funcional (estrutura, cobertura, etc), seja de maneira decorativa.

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Introdução• A madeira é um dos materiais de utilização mais antiga nas construções.• Foi utilizada por todo o mundo:

– Civilizações primitivas / Civilizações desenvolvidas– Oriente / ocidente.

Modelo comum na NoruegaAno: 1250

Nova Guiné

Indonésia

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Introdução• O que mudou com o tempo foram as técnicas de

construção com madeira, seu melhoramento emrelação à resistência ao tempo e a forma queeste material é utilizado na arquitetura.

Réplica de construção medieval polonesa em

madeira.Bosque do Papa - Curitiba

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Introdução• Muita coisa hoje em dia que é feita com madeira

tem a mesma resistência de uma estrutura construída com outro material.

• Algumas características marcantes:– isolantes naturais (térmico e acústico).

• O conforto numa casa de madeira é percebido através da manutenção de uma temperatura sempre estável, em qualquer época do ano.

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IntroduçãoNo início da colonização do Brasil a madeira

maciça foi largamente explorada!!!• Para que essa exploração não fosse feita de forma

indiscriminada, foi criada pelo império uma lei para evitar o esgotamento das reservas das melhores madeiras.

• Nesta lei existia uma lista das melhores madeiras para serem usadas na Construção Civil.

• É por isso que hoje em dia se denomina “madeira de lei”uma madeira que possui boas qualidades.

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IntroduçãoSão exemplos de madeiras de lei:

• Angelim• Ipê• Jatobá• Maçaranduba

Ipê Angelim Jatobá Maçaranduba

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• Madeira – material anisotrópico– Resistência depende da direção de aplicação

da carga.

Introdução

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• Madeira – Resistência depende da posição na estrutura

fisiológica do tronco.

Introdução

Cerne: parte do tronco constituído decélulas mortas. É em geral preferidopara usos em que se requeiradurabilidade e resistência mecânica.Alburno: porção viva do tronco.Possui células menos resistentes doque as do cerne.

Cerne

Alburno

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• Madeira – A presença de nós reduz significativamente a

resistência mecânica da madeira.

Introdução

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Introdução• Madeira

– Antiguidade: Quais os materiais baratos para vencer um vão?

Pedra = arcoPedra = vão reto robusto Madeira = vão reto

Concreto armado mudou isso.

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Introdução• Motivos da decadência da madeira:

– Revolução industrial: Inglaterra impõe a arquitetura em metal.

– Invenção do concreto armado: técnicos de nível superior concentraram seus estudos no novo material.

Observação: Os mestres de obras, ainda guardaram pôr algum tempo o conhecimento prático sobre estruturas de madeira.

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Introdução• Madeira no Brasil:

– Está limitado o uso de peças robustas poisisso vai de encontro a idéia de preservaçãodas florestas naturais.

– Para se usar peças robustas se tem partidopara a utilização de madeira laminada coladaque deve ser produzida com madeiracertificada.

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IntroduçãoUm mito:• Construções de madeira estão ligadas às construções

populares.

Trabalho em mutirão

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Obras importantes:• Estruturas de madeira são utilizadas

em construções importantes.Introdução

Torre de rádio Gliwice - Polônia118 m com estrutura de madeira Ginasio do Tarumã - Curitiba

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Obras importantes:• Estruturas de madeira são utilizadas

em construções importantes.Introdução

Superior DomeMarquette, Michigan, EUA Lower Burnett Road Bridge

Buckley, Washington, USA

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Introdução• Pontes

Pte. Ciclovia Av. Candido de Abreu, Curitiba Ponte Pênsil - Guaratuba/PR

Pte. Alves Lima - Ribeirão Claro/PR Parque Tingui, Curitiba

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Introdução• Pontes

Ponte L’Anse St –Jean, Amqui, Quebec, Canadá.

Snoqualmie Pedestrian Bridge,Washington, USA

Pontes cobertas

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Introdução• PontesLower Burnett Road

BridgeBuckley, Washington,

USA

Arcos colados

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Introdução• Pontes Arcos colados

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Introdução• Desenvolvimento da tecnologia do uso de madeira nas

estruturas permitiu que ela fosse utilizada não só parapequenas construções como também em edificações maiores.

Choparia Bavarium Park - Curitiba

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Introdução• Noruega - Igrejas

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Bosque Alemão Memorial Ucraniano

Introdução• Curitiba - Igrejas

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Introdução• É verdade? Está limitada a estruturas populares?

Oráculo de lago ExpoArq. Thomas Herzog

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Introdução• Economia de energia Experiência realizada na Suíça:– Estrutura de um mesmo galpão foi construída em madeira, concreto, ferro e alumínio.– Uma comparação da energia despendida desde a fabricação dos materiais até o final da obra apresentou o seguinte quadro:

Material estrutural Energia despendidaMadeira 1 unidadeConcreto 6 unidadesFerro 16 unidadesAlumínio 160 unidades

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Introdução• Simplicidade - concreto armado X madeira na obra:– Concreto armadoMateriais:

• Cimento• Madeira (descartável)• Pregos• Parafusos• Arame

– Madeira Materiais:• Madeira

• Vergalhões• Areia• Brita• Água• Aditivos• Acabamentos diversos.

• Pregos • Parafusos.

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Introdução• Simplicidade - concreto armado X madeira na obra

– Concreto armado Mão de obra:

• Carpinteiros• Armadores de ferro• Pedreiros• Ajudantes.

– Madeira Mão de obra:

• Carpinteiros• Armadores de ferro

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Introdução• Simplicidade - concreto armado X madeira na obra

Concreto armado Equipamentos:

• Serra circular• Furadeira• Tesoura de cortar ferro• Chave de dobrar ferroMadeira

Equipamentos:• Serra circular

• Betoneira• Vibrador• Sargentos.

• Furadeira • Sargentos

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Sustentabilidade• Meio ambiente – Certificação de origem– Hoje, o desenvolvimento sustentável tem exigido

que as madeireiras procurem a utilização de madeiras de reflorestamento (certificadas), porque a extração é controlada e não agride o meio ambiente.

– Forma de exigir: Selo FSC (ForestStewardship Council) de certificaçãoambiental que assegura que a madeira éde origem responsável.

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Sustentabilidade• Meio ambiente – Fixador de CO2– A madeira é composta principalmente de carbono;

– O uso de madeira, certificada, como elementopermanente em uma edificação durável é uma forma defixar carbono;– Retira CO2 da atmosfera;– Madeira é considerada um fixador de CO2;– Média 28,5 t de CO2 em uma casa wood frame de 116 m2;

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Tipos de estruturas• Estruturas de madeira bruta• Estruturas de madeira plana• Wood frame

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Tipos de estruturas• Estruturas de madeira bruta• Estruturas de madeira plana

Concepção semelhantes a uma estrutura de concreto armado

sustentada por pilar e vigas.

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Tipos de estruturas• Wood frame

Semelhante a concepção da alvenaria estrutural.(paredes portantes)

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Tipos de estruturasEspécies de madeiras mais usuais:

– Estruturas de madeira bruta;• Eucalipto autoclavado;

– Estruturas de madeira plana• Pinho;• Cambará;• Itaúba;• Tauari...

– Wood frame;• Ripamento e vigotes: Pinho; cambará ... • Chapas compensadas: pinus, virola, ...

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Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

Edificação com estrutura de eucaliptos

autoclavados e elevações em dry wall com chapas cimentícias nas paredes

externas

arquitetura

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Estruturas de madeira bruta ou madeira plana• As construções de madeira têm a grande

vantagem de que praticamente qualquer elemento estrutural pode ser reparado ou substituído.

• Condição impensável para estruturas de concreto.

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• Sobre a madeira:– Regra geral:

• As madeiras mais escuras são mais duráveis• As mais claras estão mais sujeitas a

proliferação de fungos, que causam manchas e apodrecimento.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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Estruturas de madeira bruta ou madeira plana• Sobre a madeira:– Usa-se a expressão “madeira branca”:

“...qualquer essência florestal de contextura mole, e de segunda qualidade, seja qual for a cor do seu lenho”. dicionário Aurélio

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• Sobre a madeira:– Processo de conservação:

• Deve ser iniciado no tratamento da madeira e prolongado até a manutenção.• Tratamento: consiste em introduzir produtos químicos dentro da madeira, tornado-as tóxicas aos organismos que a utilizam como fonte de alimento.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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• Sobre a madeira:– Processo de conservação:

• A aplicação dos produtos na madeira pode ser realizada:– Sem pressão (impregnação superficial)– Com pressão: a impregnação é profunda e realizada por meio de uma autoclave.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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Estruturas de madeira bruta ou madeira plana• Com pressão - a impregnação é profunda e realizada por meio de uma autoclave.

Objetivo:impregnar profundamente a madeira com produtos inseticidas e fungicidas, protegendo-a contra o apodrecimento, o cupim e outros agentes biológicos.

Usinas para tratamento de madeira sob pressão

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• Sobre a madeira:– Processo de conservação:

• Autoclave: disponível em usinas de preservação demadeiras.• "Os tratamentos realizados sem pressão conferem àmadeira uma proteção limitada contra organismosxilófagos, sendo recomendados para a preservação depeças que estarão sujeitas a baixo risco dedeterioração biológica“.

Sérgio BrazolinBiólogoChefe do Agrupamento de Preservação de Madeiras do IPT(Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo).

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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• Sobre a madeira:– Cuidados pertinente:

• É sempre conveniente reduzir a umidade do meio no qual se encontram as partes da obra.

– Convém proteger vigas da intempérie– Permitir a aeração das peças– As uniões não devem estar perto do solo e do nível da

água(Jonson, 1973)

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• Sobre a madeira:– Um dos grandes problemas nas estruturas demadeira é o ataque por fungos que causa oapodrecimento.– Isso depende diretamente da quantidade de água namadeira.– Umidade de equilíbrio < 20% é consideradoinsuficiente a ação dos fungos.

• Umidade ideal p/ proliferação: 40 – 75%• Temperatura ideal p/ proliferação : 25 – 30 oC

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• Sobre a madeira:– Além dos fungos: Cupins, formigas, abelhas carpinteiras, besouros e brocas de mariposas.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

Cupim Besouros broca

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• Recomendações quanto à implantação da obra:– É recomendável fixar o imóvel elevado no terreno.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

Isso é a muito tempo!!!

ChinaAno da foto: 1936Foto do Prof Zanine Caldas

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• Recomendações quanto à implantação da obra:– É recomendável fixar o imóvel elevado no terreno.

Vantagens:

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

• Favorece a manutenção.• Isola do contato com o

solo.• Ajuda na ventilação das

peças de madeira.

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• Recomendações quanto à implantação da obra:– Mesmo elevado, alguma parte de madeira

precisa servir de apoio na base.• Não deixar a madeira em contato direto com o terreno.• Colocar sapatas para o apoio de pilares, que devem

ser impermeabilizadas para evitar o ascensão de umidade até o encontro com a madeira.

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Estruturas de madeira bruta ou madeira planaCerto ou errado?

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Estruturas de madeira bruta ou madeira planaCerto ou errado?

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• Recomendações quanto à implantação da obra:– As estruturas não devem ter uniões susceptíveis a

umidade.– Todas as peças devem estar bem ventiladas, podendo

receber água ocasionalmente desde que não permaneça úmida e muito menos encharcada continuamente.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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• Recomendações quanto à implantação da obra:– Evitar rachaduras nas lajes e fundações e proceder à

correta vedação quando verificadas, para dificultar o acesso de cupins.

– Deixar espaço livre entre o forro e a cobertura para ventilação.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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• Recomendações quanto à implantação da obra:– Remover todo o entulho de natureza ligno-celulósica

do local onde a estrutura for implantada comoprevenção contra o ataque de cupins.

– Evitar o acúmulo de água e favorecer a drenagempermanente das áreas de construção comoprevenção aos fatores biológicos.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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• A execução:– Serviço típico de marcenaria com ligações realizadas por entalhes pregados, parafusados ou fixados com chapas denteadas.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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• Apoio de Pilares• Deve evitar o contato direto do solo com a base do pilar.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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• Apoio de Pilares:• Para isso, são utilizadas peças metálicas de transição

Peça metálica de transição

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• Apoio de Pilares:– Cuidado com alguns detalhes

Peça metálica de transição

Muito próxima do chão

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• Apoio de Pilares:– Cuidado com alguns detalhes

Peça metálica de transição

Detalhe facilita o acúmulo de água

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• Apoio de Pilares:– Cuidado com alguns detalhes

Mais ou menos importante em função das condições de exposição:

Incidência de chuva

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• Cuidado com alguns detalhes

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• Cuidado com alguns detalhesEstruturas de madeira bruta ou madeira plana

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• Cuidado com alguns detalhes- Os telhados devem ter beirais maiores que 1 metro.

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• Fixação– Chapas denteadas e chapas planas: não têm limitações de uso, mas devem ser dimensionadas de acordo com as variáveis de aplicação

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• FixaçãoChapas denteadas e chapas planas:– A demanda por cálculos é considerável.– Cada ligação requer uma análise prévia que

considere, sobretudo, a força que atua sobre a peça.– De acordo com essa informação, determina-se a

espessura do conector.

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• FixaçãoChapas denteadas:– A aplicação mais comum concentra-se na montagem

de tesouras das mais variadas geometrias e complexidades.

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• FixaçãoChapas denteadas:

• De posse do projeto com os dimensionamentos, passa-se à etapa de execução das emendas.

• As placas devem ser introduzidas nas duas faces da peça, em posição idêntica.

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• FixaçãoChapas denteadas:

• Recomenda-se o uso de uma prensa pneumática, de modo que a inserção ocorra uniformemente.

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• FixaçãoChapas denteadas:

• Na obra, é comum martelar ou marretar as peças, o que pode concentrar a força num só ponto e comprometer a resistência desse material.

Yojo, do IPT.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

04/05/2016

Direitos Reservados UFPR35

Grupo de Materiais de ConstruçãoDepartamento de Construção CivilUniversidade Federal do Paraná

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 69Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• FixaçãoChapas denteadas:

• Uma ligação que deveria suportar 1.000 kg vai agüentar 500 kg, ou até menos, dependendo de como é colocada.

• Além disso, o desprendimento das placas também pode ser causado pela má aplicação dos conectores.

Yojo, do IPT.

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 70Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• FixaçãoChapas planas:

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 71Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• FixaçãoCavilha x parafusos:

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

Preencher com massa de marcenaria

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 72Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• FixaçãoCavilha x parafusos:

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 73Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• FixaçãoApoio de pilar e viga:

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

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Universidade Livre do Meio Ambiente

Curitiba

Estruturas de madeira bruta ou madeira plana

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 75Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 76Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)• Estruturas de madeira em painéis tiveram seu

desenvolvimento no desbravamento do oeste norte-americano e sempre estiveram relacionados com uma construção rápida e, naquela época, uma atividade coletiva, quase um mutirão.

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 77Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Hoje o sistema está tão arraigado nas culturas norte-americana e canadense, que praticamente não se encontram residências executadas com outros sistemas construtivos (como a nossa alvenaria estrutural ou concreto armado).

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 78Prof. Dr. Marcelo Medeiros

A explicação é o alto grau de industrialização desse sistema, redução de prazos, custos e a divisão das etapas da obra.Cada sistema ou subsistema é executado por equipes especializadas em momentos definidos da obra, com muita pré-industrialização.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 79Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• No Brasil a madeira ainda sofre resistênciacultural por parte da população.

• “É uma síndrome dos Três Porquinhos, aspessoas acham que as casas de madeira sãomais frágeis que as de alvenaria”.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Carlos Alberto SzücsProfessor da UFSC (Universidade Federal de Santa Catarina)Coordenador do Grupo Interdisciplinar de Estudos da Madeira

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 80Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Testes laboratoriais atestam o bom desempenho do material quanto à durabilidade, resistência, conforto térmico e acústico.

• "Observadas as questões de projeto, de tratamento adequado e de manutenção, são moradias previstas para 50 anos”.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Carlos Alberto SzücsProfessor da UFSC (Universidade Federal de Santa Catarina)Coordenador do Grupo Interdisciplinar de Estudos da Madeira

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 81Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)• Fundação, pisos e áreas molháveisUma boa solução de fundação para esse sistema é o radier.

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 82Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Fundação, pisos e áreas molháveisComo a estrutura é bastante leve e com cargas distribuídas ao longo das paredes, também pode-se utilizar com vantagens a sapata corrida.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Primeiro pavimento:Aplicam-se as técnicas tradicionais da alvenaria.

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 83Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Sistema:– Composto por painéis estruturais revestidos e

estruturados em madeira– Suporta os esforços verticais e horizontais

sem apoio de vigas e colunas tradicionais.– O "esqueleto" dos painéis é feito de réguas

de seção 4 cm x 8 cm e fechado com chapas de OSB ou madeira compensada.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 84Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• OSB?– Material derivado da madeira,

composto por pequenas lascas de madeira orientadas segundo uma determinada direção.

– Produto bastante usado na construção de edifícios de madeira, devido ao seu baixo custo e facilidade de aplicação.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 85Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)• Paredes estruturais -

wood frameO sistema é composto por paredes portantes que são o suporte para a primeira plataforma ou piso.

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 86Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Paredes estruturais -wood frameA plataforma trava os apoios e faz o contraventamento horizontal da estrutura.A partir daí novos painéis de paredes portantes são levantados sobre a plataforma e, assim sucessivamente, até o telhado.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 87Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Paredes estruturais -wood frameSão construídas obras de até quatro pavimentos, sem mudanças muito significativas no método prescrito.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 88Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Painéis:• São compostos por montantes

verticais de madeira com seção típica de 2” x 4”.

• Montantes verticais dispostos com espaçamentos 40 cm ou 60 cm (modulação do tamanho das placas de dry wall e de OSB).

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 89Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Dry Wall?Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

O uso de chapas de gessoacartonado, tipo dry wall, como painelde fechamento interno, melhora muitoa resistência ao fogo das edificaçõescom estrutura em madeira.

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 90Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Painéis:• Cada painel é fechado com duas

guias de madeira de mesma seção, uma superior e outra inferior.

• Após a disposição dos painéis, uma segunda guia de madeira é pregada sobre a guia superior (sobrepondo os encontros de painel).

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 91Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Instalações hidráulicas e elétricas são embutidas.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 92Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Prego ardox

Prego anelado

Benefícios: Melhor conexão da madeira; fácil penetração; resistência ao arrancamento; maior poder de perfuração.

• Todas as ligações são pregadas.• São utilizados pregos tipo ardox ou tipo anelado

que dificultam o arrancamento, especialmente em madeiras macias como o pínus.

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Grupo de Materiais de Construção 93Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Prego ardox

Prego anelado

Benefícios: Melhor conexão da madeira; fácil penetração; resistência ao arrancamento; maior poder de perfuração.

• Os pregos deverão ser sempre galvanizados a fogo, uma vez que deverão ter longa vida de serviço.

• Como regra geral exigir do fabricante uma garantia de mil horas em teste de salt spray.

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 94Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Plataforma intermediária:• Sobre os painéis estruturais são

distribuídos barrotes de madeira(seção entre 40 mm x 185 mm e 60 mm x 250 mm).

• Observação: podem haver painéis não-estruturais (não considerados para o apoio dos barrotes e que podem ser removidos em uma reforma).

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Plataforma intermediária:• Opção para vãos maiores (com

até 8 m de comprimento) pode-se utilizar as vigas I de madeira.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 96Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Plataforma intermediária:• O espaçamento entre barrotes é de

40 cm.• Sua disposição deve coincidir com

o posicionamento dos montantes do painel de parede.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Grupo de Materiais de Construção 97Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Plataforma intermediária:• Ou seja: onde há mais de um

piso, o piso inferior deverá ter os montantes espaçados em 40 cm e apenas o último piso terá os montantes espaçados em 60 cm.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 98Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Plataforma intermediária:• Sobre o barrote é feito um deckde OSB ou compensado naval.• O modelo utilizado para usos perenes é o tipo home, que contém cupinicida na resina.• OSB = oriented strand board

(chapa de fragmentos orientados)

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 99Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Plataforma intermediária:• No caso dos compensados,

deve ter cola fenólica e sertratado em autoclave.

• As placas de OSB devem serdispostas transversalmente emrelação aos barrotes (assim têmresistência maior à flexão nomaior sentido).

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 100Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Pisos superiores:– Estrutura do piso é de barrote de madeira com deck

de OSB (considera-se o OSB como um contrapiso).– Podem-se aplicar pisos colados como carpetes,

laminado de madeira e até cerâmico.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 101Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Áreas molháveis:– Sobre o OSB - chapas cimentícias de

12 mm coladas sobre o OSB (a cola pode ser PVA) e parafusadas.

– Sobre as chapas – impermeabilização– Sobre a impermeabilização - piso frio

com argamassa colante flexibilizado com resina acrílica.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 102Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Aberturas de portas e janelas:

• Nos vãos inferiores e superiores colocar pedaços de montantes com o espaçamento padrão (40 ou 60 cm) servindo de apoio para as placas (dry wall ou OSB).

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 103Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Contraventamento vertical:– Feito com a fixação de

placas de OSB nas faces externas da parede e, eventualmente, em alguma parede interna.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 104Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)Revestimentos:• As paredes externas podem ser

revestidas com vários sistemas.– Sidings de madeira, aço ou PVC

(desenvolvidos especificamente para o sistema)

– Tijolo aparente, argamassa armada ou placas cimentícias.

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 105Prof. Dr. Marcelo Medeiros

– Sidings?• Peças que cobrem externamente o sistema.• Muitos tipos: madeira, vinil, alumínio, aço, tijolo, etc.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

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O conceito do sistema de fechamentos:

• P/ cada item de desempenho há um elemento específico:

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

– Montantes de madeira = estrutura– Chapa de OSB (externo) = contraventamento e suporte para

revestimento

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 107Prof. Dr. Marcelo Medeiros

– Manta de impermeabilização = estanqueidade do sistema– Revestimento = proteção das intempéries e requisitos da arquitetura.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)O conceito do sistema de

fechamentos:• P/ cada item de

desempenho há um elemento específico:

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 108Prof. Dr. Marcelo Medeiros

O conceito do sistema de fechamentos:

• Do lado interno:– Placa de drywall =

acabamento e desempenho acústico

– Enchimento com lã mineral = isolamento térmico e acústico.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 109Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Sistema aberto e muito adequado para se tirar partido da nova norma de desempenho.

• Desempenho: determinado de acordo com a composição dos vários materiais e do custo que se define como parâmetro.

NBR 15.575 - Edifícios habitacionais de até cinco pavimentos - Desempenho

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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• TelhadosSobre as paredes portantes doúltimo piso são aplicadastreliças pré-industrializadas, eseu espaçamento pode ser acada 60 cm ou 120 cm,dependendo do tipo de telha aser utilizada.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 111Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Telhas shingle (telhas asfálticas):– Demandam um deck de OSB para servir de base

sobre as treliças, o próprio deck funciona como contraventamento vertical.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 112Prof. Dr. Marcelo Medeiros

• Telhas cerâmicas ou de concreto:– Utilizadas apenas as ripas diretamente sobre as

treliças.– Tomar o cuidado de aplicar uma manta de

subcobertura antes do ripamento (apenas para garantia de estanqueidade).

– Nesse caso o contraventamento é feito com sarrafos em forma de X entre os pontaletes das treliças.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

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Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)• Madeira usada: Pínus.A produção de pínus no Brasil é uma atividade comercial formal e está presente em todos os Estados das regiões Sul, Sudeste e Centro-oeste e Bahia.

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

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• Madeira usada:As peças são tratadas em autoclave com preservativo contra cupins e umidade.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Objetivo:impregnar profundamente a madeira com produtos inseticidas e fungicidas, protegendo-a contra o apodrecimento, o cupim, e outros agentes biológicos.

As usinas para tratamento de madeira sob pressão

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Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

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• O Sistema Wood Frame foi empregado em um condomínio de habitações populares em Curitiba.

Painéis Estruturados de madeira(Wood Frame)

Início: outubro de 2001 (primeiro módulo) e dezembro de 2001 (segundo)Término: dezembro de 2001 (primeiro módulo) e janeiro de 2002 (segundo)Localização: Bairro Vila Hauer, em Curitiba - PR

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Grupo de Materiais de Construção 116Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Atividade sugerida:• Ler artigo e fazer atividade de sala.téchne 59 | fevereiro, 2002

Sistemas construtivos - Popular com tecnologia

http://www.ushome.com.br/imprensa/poptecno/poptecno.htm

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Material de consulta:ESTUQUI FILHO, C. A. A durabilidade da madeira na arquitetura sob a

ação dos fatores naturais: Estudo de casos em Brasília. Dissertação de Mestrado. Universidade de Brasília (UnB), 2006.

CRUZ, H. Estruturas de madeira lamelada colada em Portugal. Instrumentos para garantia da qualidade. Rpee, série II, n. 1, p. 45-56, Julho, 2007.

OLIVEIRA, T. Ligações de peças de madeira. Revista Téchne. Ed.138, p. 56-57, setembro, 2008.

FERRARINI, M. F. Projeto e construção de passarela com arco de madeira. Revista Téchne. Ed. 89, agosto, 2004.

SACCO, M. F.; STAMATO, G. C. Light wood frame – Construções com estrutura leve de madeira. Revista Téchne. Ed.140, p. 75-80, novembro, 2008.

Sistemas construtivos - Popular com tecnologia. Revista Téchne. Ed.59, fevereiro, 2002.

QUINALIA, E. Sistemas construtivos – Construções de madeira. Revista Téchne. Ed.106, janeiro, 2006.

Disciplina: Construção Civil 2Universidade Federal do ParanáDepartamento de Construção Civil

Grupo de Materiais de Construção 118Prof. Dr. Marcelo Medeiros

Material de consulta:http://www.casademadeira.comhttp://www.arquiteturabrasileira.com/estrutura.htmhttp://www.noruega.org.br/culture/architecture/churches/stavechurch.htmhttp://www.arq.ufsc.br/arq5661/trabalhos_2002-2/madeira_na_arquitetura/menu.html