análise e dimensionamento de estruturas de madeira

163 Pages·2009·4.34 MB·Portuguese

A D
NÁLISE E IMENSIONAMENTO DE
E M
STRUTURAS DE ADEIRA

EMANUEL ANDRÉ SOARES CORREIA

Relatório de Projecto submetido para satisfação parcial dos requisitos do grau de
MESTRE EM ENGENHARIA CIVIL — ESPECIALIZAÇÃO EM ESTRUTURAS

Orientador: Professor Doutor Rui Manuel Carvalho Marques de Faria

FEVEREIRO DE 2009
MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA CIVIL 2008/2009
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
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Editado por
FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO
Rua Dr. Roberto Frias
4200-465 PORTO
Portugal
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2008/2009 - Departamento de Engenharia Civil, Faculdade de Engenharia da
Universidade do Porto, Porto, Portugal, 2009.

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Análise e Dimensionamento de Estruturas de Madeira

À memória do meu Pai, e da minha irmã Rosário

Quem fica no vale jamais atingirá o topo da colina.
Thomas Fuller
Análise e Dimensionamento de Estruturas de Madeira
Análise e Dimensionamento de Estruturas de Madeira

AGRADECIMENTOS
Este trabalho culmina todo um longo e difícil caminho percorrido, com a ajuda de inúmeras pessoas,
às quais não posso deixar de dar uma palavra terna de agradecimento…
- à minha família, Mãe, Isabel, Avó, Albina, António, Carlos, Emília, Manuel, como expoente máximo
da minha vida, não esquecendo a forma como me “abraçaram” e impulsionaram a continuar o meu
percurso académico, num momento particularmente difícil da minha vida;
- ao meu orientador Professor Rui Faria, pela sua permanente disponibilidade e compreensão,
constituindo para mim um exemplo a todos os níveis;
- aos meus amigos e colegas, dos quais destaco a Ana Luísa, Bruno Cunha, Nélson Ribeiro, Isabel
Fernandes, Teresa Cruz, Ana Carneiro, Christian Moreira e Jorge Guimarães, pela intensa e terna
amizade;

- a si, meu Pai, por todo o amor que me deu, por tudo o que me ensinou, por tudo o que lutou, não há
agradecimento suficiente…
- a ti, minha irmã Rosário, para sempre no meu coração.

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Análise e Dimensionamento de Estruturas de Madeira

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Análise e Dimensionamento de Estruturas de Madeira

RESUMO
A madeira maciça e/ou derivados de madeira, têm vindo a manter ou mesmo a aumentar a sua cota de
utilização pela indústria da construção. Verifica-se, assim, a sua reacção a um conjunto de limitações
que lhes são frequentemente apontadas (qualidade, durabilidade e estabilidade) e à forte concorrência
de outros materiais tradicionais (betão ou aço) ou não tradicionais (compósitos não envolvendo
madeira).
Em grande medida, esta situação deriva da modificação ocorrida, nomeadamente na última década, na
percepção por parte da indústria de construção em Portugal acerca da possibilidade de utilização de
madeira. A realização de obras emblemáticas, o desenvolvimento de um conjunto alargado de
regulamentação e normalização (designadamente o Eurocódigo 5 com toda a normalização associada)
e surgimento de novos produtos à base de madeira, tais como o MDF (medium density fibreboard) e o
OSB (oriented strand board).
O presente trabalho pretende, sintetizar no essencial o contexto actual da madeira, nos aspectos
referentes ao conhecimento das suas características e comportamento estrutural, bem como dar ênfase
a aspectos normativos, mormente o Eurocódigo 5, que regula o dimensionamento de estruturas de
madeira, efectivando a aplicação do mesmo a dois casos concretos. Apontando-se algumas
insuficiências, no conhecimento actual do comportamento da madeira.
Numa primeira parte, são cobertas todas as questões relacionadas com a estrutura interna e
propriedades inerentes à madeira. Em seguida, são discutidos aspectos relativos a bases de
dimensionamento previstos no Eurocódigo 5 (EC 5).
O trabalho termina com uma aplicação prática do EC 5, por meio de duas estruturas comuns de
madeira.

PALAVRAS-CHAVE: análise estrutural, resistência ao fogo, asnas, EC 5.

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Análise e Dimensionamento de Estruturas de Madeira

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Análise e Dimensionamento de Estruturas de Madeira

ABSTRACT
The solid wood and / or engineered wood products have been maintained or even increased their share
of use by the construction industry. There is, its reaction to a set of constraints which are often
mentioned (quality, durability and stability) and the strong competition from other traditional materials
(concrete or steel) or non-traditional (not involving composite wood).
In a large extent, this derives from the change occurred, particularly in the last decade, the perception
by the construction industry in Portugal about the use of wood. The symbolic execution of works, the
development of a set of regulations and standards (including the Eurocode 5 with all the associated
standards) and emergence of new products made of wood such as MDF (medium density fibreboard)
and OSB (oriented strand board).
This paper aims, in essence, summarize the current context of the timber, in aspects related to
knowledge of their structural characteristics and behavior, and emphasize the normative aspects,
including the Eurocode 5, which governs the design of structures of wood, the enforced application in
two cases. And identify fields that require further scientific research, in order to increase the
knowledge of the behavior of wood.
In the first part, are covered all the issues related to internal structure and properties inherent in wood.
In the next part, discussed aspects of the design bases specified in Eurocode 5 (EC 5). The work ends
with a practical application of EC 5, in two structures of wood.

KEYWORDS: structural analysis, fire resistance, truss, EC 5.

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