7/21/2019 PROPRIEDADES FSICAS Madeira
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Principais Fatores que Podem Influenciar nas
Caractersticas Fsicas da Madeira:
*a classificao botnica;*o solo e as condies cl imticas;*fisiologia da rvore;*anatomia do tecido lenhoso;*variao da composio qumica.
A unio dos fatoresacima faz com que osvalores numricos daspropriedades da madeira,
obtidos em laboratrio,apresentem uma grandedisperso.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 280
1
2
3
4
5
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10
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Resistnc
ia(KN/cm
2)
Corpos-de-prova
Eucalyptus Grandis
Pinus Caribea
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Entre as caractersticas fsicas da madeira cujo
conhecimento importante para sua aplicao como
material de construo, podem-se destacar:
a anisotropia;
a umidade;
a retratibilidade e o inchamento;
a densidade;
a resistncia ao fogo;
a durabilidade natural;
a resistncia qumica.
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AnisotropiaA madeira um material ortotrpico, com
comportamentos diferentes em relao s direes decrescimento (diferentes propriedades nas trs direes
principais):Ortotropiada madeira
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As diferenas das propriedades nas direes radiais e
tangenciais so relativamente menores quando
comparadas com as propriedades da direo longitudinal; Na prtica, para fins estruturais, esta diferenciao
feita somente entre as propriedades das direes paralela
e perpendicular s fibras.
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Teor de Umidade da Madeira (TU)A quantidade de gua contida na madeira exerce grande
influncia nas suas propriedades fsicas e mecnicas, daa importncia da determinao do TU da madeira:
*A rvore enquanto viva possui elevado TU, mas, aps o
corte, tende a perd-lo rapidamente (sada da gua livre,
de embebio ou capilaridade) contida no interior dosvasos etraquedes;
*Em seguida ocorre, de forma mais lenta, a evaporao
da gua de impregnao ou higroscpica, contida nas
paredes dos vasos, traquedes e fibras;*A gua ligada s superfcies das partculas slidas e
denominada de gua de constituio no considerada
na determinao do TU, s podendo ser eliminada
atravs da carbonizao.
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Conferas Dicotiledneas
Celulose 48 56% 46 48%
Hemicelulose 23 26 % 19 28%
Lignina 26 30% 26 35%
A frmula geral da celulose n(C6 H10 O5);
As paredes das fibras, vasos e traquedes so formadospor esta substncia;
Cada conjunto de celulose apresenta trs oxidrilas que
podem ligar-se a trs molculas de gua.
Estas trs molculas de gua tm uma relao pesomolecular de 1:3 (54/162), o que indica a porcentagem
mxima de gua de impregnao* da celulose;
Quantidade de gua contida nas paredes dos vasos, fibras
e traquedes aps a evaporao da gua livre.
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A umidade da madeira tende a um nvel de equilbrio com a
umidade e a temperatura ambiente do local no qual seencontra.
O teor de umidade correspondente ao mnimo de gua livree ao mximo de gua de impregnao denominado de
ponto de saturao , 25% a 30% para as madeirasnacionais.
A partir do ponto de saturao, a perda de umidade acompanhada de retrao (reduo de dimenses) e
aumento de resistncia mecnica;A perda de umidade da madeira se d de forma rpidaapenas no incio e ocorre cada vez mais lentamente medida
que se aproxima da umidade de equilbrio.
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A madeira pode ser classificada em trs tipos, de acordo
com seu grau de umidade:*moderadamente seca; quando atingir o ponto de
saturao das fibras;
*seca ao ar; quando a madeira atinge uma umidade de
equilbrio com o ar, podendo chegar a este ponto atravsde secagem artificial.
teor de umidade da madeira, em porcentagem, pode ser
determinado de acordo com a expresso:
100
2
21
m
mm
w m1 a mida
m2 massa seca
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Retratibil idade e Inchamento
A reduo das dimenses de uma pea de madeiradevido perda de umidade denominada de
retratibilidade;
A retratibilidade ocorre em porcentagens diferentes
entre as direes radiais, tangenciais e longitudinais:*retrao tangencial com 10% de variao dimensional,
que pode causar problemas de toro nas peas de
madeira;
*retrao radial com 6% de variao dimensional,podendo causar problemas como rachaduras;
*retrao longitudinal com valores de 0,5% de variao
dimensional;
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As Figuras a seguir ilustram os defeitos mais comuns que
ocorrem, durante a secagem das peas de madeira, e que
podem ser devido s diferenas entre as retraes nasdirees principais da madeira:
Gretas
Rachadura
Colapso
Defeitos de Secagem
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Arqueadura Encurvadura
Encanoamento
Torcedura
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Um processo inverso ao da retrao, o inchamento,
tambm pode ocorrer na madeira;
Este processo se d quando a madeira fica exposta acondies elevadas de umidade onde ao invs de perder ela
absorve gua, levando a um aumento nas dimenses da pea
Densidade
Depende da espcie de madeira, da rvore de ondeprovm, da localizao dos corpos de prova na tora, da
umidade etc. Definies de densidade, NBR 7190/97:
*A densidade bsica , que determinada pelo
quociente entre a massa seca e o volume saturado;*A densidade aparente , determinada para uma
umidade padro de referncia de 12%, pode ser
uti lizada para a classificao e nos clculos estruturais.
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Resistncia ao FogoA falta de conhecimento
das propriedades da ma-
deira, quando submetida
elevadas temperaturas,
conduz a considerao
errnea de que madeiratem pouca resistncia a
ao do fogo;
A madeira se bem dimen-
sionada pode apresentarresistncia ao fogo signif i-
cativamente superior de
outros materiais.
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Resistncia ao Fogo Outra caracterstica da
madeira, com relao ao
fogo, e que deve ser
considerada o fato da
mesma no apresentar
instabilidade quando sub-
metida a ao elevadas
temperaturas, tal como
ocorre no ao, dificul-
tando a runa da estrutura. Resistncia da madeiraversus ao
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Durabilidade Natural
A durabilidade da madeira, com relao abiodeteriorao, tambm est diretamente relacionada com
a espcie e com as caractersticas anatmicas;
Algumas espcies como aMaaranduba e Ip apresentam
elevada resistncia ao ataque de agentes biolgicos, joutras como o caso das espcies de Pinus e as madeiras
brancas em geral so menos resistentes;
Entretanto, a baixa durabilidade de algumas espcies
pode ser compensada por tratamentos preservativosadequados, conferindo a estas peas de madeira
durabilidade compatvel com a das espcies mais
resistentes.
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Resistncia QumicaA madeira geralmente apresenta boa resistncia a
ataques qumicos;
Em muitas indstrias utilizada como material estrutural
justamente por apresentar melhor capacidade ao ataque de
agentes qumicos;
Segundo a literatura, em alguns casos, a madeira pode
sofrer danos devido ao ataque de cidos ou bases muito
fortes, podendo provocar reduo no seu peso e
resistncia;
comum encontrar estruturas de madeira em depsitos
de sal ou outros locais onde agressividade qumica do
ambiente praticamente impossibilita a utilizao do ao e
do concreto.