Relatório Estruturas de Madeira

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ

CENTRO DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

ESTRUTURAS DE MADEIRA

PRÁTICA 01

FLEXÃO

Turma 04

MARINGÁ

2018

objetivo

O presente trabalho tem como objetivo verificar as propriedades de flexão estática de três espécies de madeira: Cambará, Garapeira e Pinus, bem como determinar o módulo de elasticidade do material em estudo.

Materiais e métodos

Materiais

Para a realização do ensaio, foram utilizados os seguintes materiais:

Base indeslocável;

Trena;

Paquímetro;

Marcador (para escrever na madeira);

Dois segmentos de Perfis Metálicos em “I” com 1,00m de comprimento (ambos com mesma altura);

Dois seguimentos de Perfis em “U” de madeira com 30cm (travas);

Medidor de Umidade por capacitância – Marca Merlin

Transdutor de deslocamento com previsão de centésimo de mm e aquisição dos dados em conjunto com um software – Marca HBM;

Garra magnética;

Dois Roletes;

Duas Barras de Aço Retas (2,5 x 10,0) cm;

Um conjunto Barra-Rolete (ligados por solda);

6 Anilhas de 8 kg cada;

Vigas/Vigotas de aproximadamente (5,0 x 10,0 x 300) cm, sendo duas de cada espécie: Cambará, Garapeira e Pinus.

Métodos

O anexo B da Norma NBR 7190/1997 rege os métodos de ensaio para determinação das propriedades da madeira para projeto de estruturas, sendo que o ensaio de flexão simples descrito neste trabalho segue tais procedimentos normativos.

Desta forma, foram utilizadas para o experimento três espécies de madeira: Cambará, Garapeira e Pinus, sendo dispostas para análise duas vigas de cada espécie. Inicialmente, tomou-se as medidas de largura e altura da seção transversal das vigas em 4 pontos distintos, a fim de obter-se a média entre as medidas.

Em seguida, com a utilização do medidor de umidade Merlim, mediu-se a umidade das vigas em 4 pontos distintos. O medidor funciona pelo princípio da capacitância elétrica, bastando encostar o aparelho na região desejada, obtendo a leitura da umidade.

A fim de simular uma viga bi-apoiada, foram colocados dois perfis ‘I’ sobre as bases (carteiras), espaçados 2,8 m entre si. Sobre os perfis, inseriu-se os roletes, como apoio de primeiro e segundo gênero para a viga de madeira.

Por fim, posicionou-se a primeira viga sobre a base montada, em cima dos roletes, de duas formas distintas: na posição de menor e maior inércia. Com o auxílio da trena, mediu-se se a distância do chão até o eixo da viga e anotou-se como valor inicial.

Feito isto, fixou-se a garra magnética à base de metal, verificando uma distância apropriada para que o braço alcance o centro da viga após a instalação do extensômetro. Então, zera-se o marcador, atestando-se do ajuste do ponteiro rente à face inferior da viga de madeira analisada.

Com o conjunto montado, dá-se início ao carregamento da estrutura de madeira. Adicionou-se de maneira sucessiva cada anilha de 8 quilos, de maneira alinhada, de modo a evitar quaisquer excentricidades, bem como solavancos no encaixe dos pesos, para que as cargas não sejam transmitidas de maneira dinâmica.

Desta forma, foi feira a leitura da flecha imediata após a colocação de cada anilha, sendo os resultados aferidos por meio do transdutor de deslocamento com precisão de centésimo de milímetro, em conjunto com o software de leitura.

Esse processo é repetido 6 vezes para cada amostra e os valores anotados. É feita ainda, a medida final com o auxilio da trena.

Todo o procedimento descrito foi repetido para as seis amostras de viga presentes na prática.

Resultados e Discussão

Dados

Seguem abaixo os dados obtidos nos ensaios para cada uma das amostras:

Flecha Imediata

A seguir estão as flechas medidas com o transdutor de deslocamento, para cada viga ensaiada:

Cambará 2 Maior Inércia Cambará 1 Maior Inércia

Medida Carga Flecha Medida Carga Flecha

(kg) (N) (mm) (kg) (N) (mm)

1 8 78.48 0.945 1 8 78.48 1.025

2 16 156.96 1.969 2 16 156.96 2.037

3 24 235.44 2.822 3 24 235.44 3.047

4 32 313.92 3.869 4 32 313.92 4.072

5 40 392.4 4.866 5 40 392.4 5.097

6 48 470.88 5.859 6 48 470.88 6.206

Cambará 2 Menor Inércia Cambará 1 Menor Inércia

Medida Carga Flecha Medida Carga Flecha

(kg) (N) (mm) (kg) (N) (mm)

1 8 78.48 4.037 1 8 78.48 3.613

2 16 156.96 8.041 2 16 156.96 7.394

3 24 235.44 12.059 3 24 235.44 11.17