DIMENSIONAMENTO DE ESTRUTURA DE MADEIRA

...

Ocorre, porém, que apesar desta vantagem, as barras comprimidas são inevitáveis numa treliça e, em contrapartida, as barras comprimidas são favoráveis para se executar ligações através de dentes (encaixes). As treliças são interessantes por sua maleabilidade quanto à forma e à disposição de barras, ou seja, consegue-se conceber estruturas com distribuição de barras e contorno externo apropriados para minorar os esforços nas barras. A distribuição das barras e a conformação externa são ajustadas às solicitações provenientes do carregamento.

Embora o modelo estrutural "treliça" (estrutura com nós articulados) não seja totalmente adequado em termos de cálculo de esforços, considera-se que a análise de distribuição de barras seja semelhante para outros tipos de concepção estrutural.

Apesar da inconveniência do elevado número de ligações nas treliças, estas apresentam uma melhor distribuição de tensões ao longo das barras. Por prevalecer forças normais nas barras (simplificadamente só apresentam forças normais), as tensões são constantes ao longo de cada seção transversal e ao longo da barra - o mesmo ocorre nos arcos.

2 TRELIÇAS DE CONTORNO TRIANGULAR

Tipo Howe ou também denominada tesoura com diagonais normais.

[pic 6]

Figura 1 – Tesoura tipo Howe (diagonais normais).

Este é o tipo mais comum e o mais empregado para vencer vãos de pequena e média ordem, até 18 m.

As barras recebem nomes especiais de acordo com a posição das mesmas na treliça. Segundo as indicações da Figura 1 tem-se:

I - banzo superior, perna, loró, empena ou membrana;

II - banzo inferior, linha tirante ou arrochante;

III - montante ou pendural.

IV - diagonal ou escora.

Este tipo de tesoura apresenta para o carregamento principal (de cima para baixo), compressão nas diagonais e tração nos montantes.

A relação mais conveniente para a distância entre banzos (h) no ponto central e vão livre (L) situa-se no intervalo 1/7 ≤ h/L ≤ 1/4.

As secões transversais normalmente satisfatórias são:

I - banzo superior - 6 x 12 ou 6 x 16 com eventuais reforços nas barras próximas aos apoios, quando as inclinações são mínimas e os vãos máximos.

II - banzo inferior - 6 x 12 ou 6 x 16 – dificilmente estas peças serão reforçadas, pois o esforço predominante 5w 1de tração.

III - montantes - 2 peças de 3 x 12 cm ou 2,5x15 cm espaçadas de 6 cm.

IV - diagonais - 6 x 12 ou 6 x 16 com eventuais reforços de 3 x 12 formando seção tipo T nas barras mais centrais devido a flambagem das mesmas, pois são peças predominantemente comprimidas e de elevado comprimento.

As seções transversais indicadas são recomendadas como garantia de resistência e de viabilidade construtiva. A distribuição das barras facilita a execução das ligações como se observa na Figura 2.

Deve-se lembrar do fato que sendo os montantes centrais barras de comprimentos elevados, estas não devem ter comprimentos acima de 4,0 metros.

[pic 7]

Figura 2 – Ligação do banzo superior para treliça tipo Howe.

3 ETAPAS PARA ELABORAÇÃO DE PROJETO DE UMA ESTRUTURA DE MADEIRA

Na elaboração de um projeto de estrutura de madeira, do tipo ilustrado na Figura 3, devem ser observados os seguintes aspectos:

- características da cobertura: área a ser coberta, condições do terreno, detalhes arquitetônicos, etc.

- disponibilidade financeira, tipo de madeira disponível, tipo de telha, mão-de-obra

- deve-se definir:

- distância entre tesouras;

- inclinação do telhado;

- classe de resistência da madeira;

- verificar catálogo do fabricante de telha para conhecer as características específicas da telha a ser utilizada;

- definição geométrica da estrutura;

- cálculo do peso próprio: madeiramento, telhas e ferragens;

- cargas devidas ao vento (dispensado neste trabalho);

- sobrecarga

- cálculo dos esforços

- dimensionamento para o estado limite último e estado limite de utilização

- contraventamentos

- desenhos

[pic 8]

Figura 3 – Representação esquemática de uma estrutura de cobertura, formada por estrutura treliçada e pilares.

4 CONSIDERAÇÕES BÁSICAS PARA PROJETO DE UMA ESTRUTURA DE MADEIRA

A norma brasileira NBR 7190/97 aborda alguns tópicos relacionados a durabilidade da madeira, cuidados na execução das estruturas, dimensões mínimas de elementos estruturais e dos conectores, e características do próprio projeto estrutural.

DURABILIDADE DA MADEIRA

Segundo a norma brasileira NBR 7190/97, o projeto de estruturas de madeira deve garantir a durabilidade da madeira, facilitando o escoamento das águas, prevendo a ventilação das faces vizinhas e paralelas às peças em madeira e utilizando madeira com tratamento preservativo adequado. Além disso, o projeto deve ser desenvolvido visando permitir a inspeção e os trabalhos de conservação.

EXECUÇÃO DAS ESTRUTURAS

De acordo com NBR 7190/97, todo trabalho de carpintaria deve ser desenvolvido por profissional qualificado, capaz de executar as sambladuras, encaixes, ligações de juntas e articulações perfeitamente ajustadas em todas as superfícies. Toda as perfurações, escareações, ranhuras e fresagens