Trabalho Avaliativo - Estruturas de Madeira - Fatores que Influenciam as Propriedades da Madeira

Engenharias Multivix Serra Trabalho Avaliativo Disciplina DEPADAP Visto do Coordenador Nome do aluno Matrícula Disciplina Estruturas de Madeira Professora Isadora Potiguara Gotardo Período DEPENDÊNCIA ADAPTAÇÃO Turma Valor 10 Nota obtida Data da prova 27032023 Data de devolução 19062023 Desenvolva o trabalho abaixo com apoio do Manual de Trabalhos Acadêmicos já postados no portal do aluno Observações importantes 1 O trabalho será realizado de maneira INDIVIDUAL visto que a disciplina é de dependência 2 O trabalho deverá ser postado no portal dentro da data limite de 19062023 em formato PDF 3 Não haverá apresentação oral do trabalho O aluno será avaliado apenas pela parte escrita Qualquer dúvida gentileza contatar professora Isadora Potiguara Gotardo via whatsapp ou email para orientações Email isadoragotardomultivixedubr WhatsApp 27 996493731 Ótimo trabalho 1º Questão Por ser um material biológico a madeira está sujeita a variações na sua estrutura que podem acarretar mudanças nas suas propriedades Estas mudanças são resultantes de três fatores principais anatômicos ambientais e de utilização Esses fatores influenciam nas propriedades da madeira Dentre as alternativas abaixo qual NÃO está correta a Dentre os fatores de utilização destacamse os defeitos de processamento como arestas quebradas e a variação da seção transversal originados na manipulação no transporte armazenamento e desdobro da madeira b Dentre os fatores ambientais destacamse as faixas de parênquima que causa separação dos anéis quando submetidos à compressão por terem baixa densidade e pouca resistência mecânica c Dentre os fatores ambientais destacamse os defeitos por ataques provenientes de fungos ou insetos causando perfurações ou manchas e podridões nas peças d Dentre os fatores anatômicos destacase a densidade que quanto maior garante mais resistência a peça quando não temos a presença de nós e resinas e Dentre os fatores anatômicos destacase a presença de medula diminuindo a resistência mecânica e facilitando o ataque biológico na peça assim como surgimento de rachaduras durante o processamento 2º Questão Em uma treliça de Jatobá serrado de 2 categoria utilizada em uma cobertura de telhado verificar a condição de segurança à compressão com combinação desfavorável no ELU e cotar a ligação do entalhe com 02 dentes de um apoio da peça de madeira que está submetida à um esforço cortante Nd de 86 kN para que ela não sofra cisalhamento Dados Seção 15 x 20 cm Longa duração Umidade 1 Grande variabilidade Cargas permanentes 135 kN Sobrecarga 215 kN Coeficiente de segurança 14 Ângulo da treliça é de 20º com a horizontal OBS Usar sempre o correto arredondamento com 03 três casas decimais após a vírgula NÃO serão aceitos resultados sem cálculos 3º Questão Em uma treliça utilizada na estrutura de cobertura de uma escola fazer a combinação de ações no ELU e verificar a condição de segurança da peça de madeira sujeito à tração com as seguintes características Dados Seção 05 x 20 cm e S 6 cm Longa duração Umidade relativa de 72 Diâmetro do parafuso 125mm Grande variabilidade Pinho do Paraná 2ª categoria Peso próprio 20 kN Sobrecarga 16 kN Vento de Sobrepressão 18 kN Vento de sucção 20 kN OBS Usar sempre o correto arredondamento com 03 três casas decimais após a vírgula NÃO serão aceitos resultados sem cálculos 4º Questão Determinar as combinações das ações para a barra indicada de uma tesoura de madeira de acordo com a NBR 0719097 Considerar estados limites últimos e combinações últimas normais Considerar os esforços internos característicos na barra Peso próprio telhas acessórios 18 kN Carga acidental vertical 15 kN Vento de Sucção 16 kN Vento de sobrepressão 15 kN a Qual a máxima solicitação de tração b Qual a máxima solicitação de compressão 5º Questão Das alternativas abaixo a única que não reflete a uma característica de madeiras coníferas é A Possuem cerne bem definido B Os anéis de crescimento são bem definidos C São conhecidas como softwoods D Possui anatomia simplificada E Seu grupo vegetal é marcado por possuir folhas no formato de agulha e estróbilos unissexuais 6º Questão A densidade é uma importante propriedade física do material Descreva em que ela pode influenciar para estruturas de madeira 7º Questão 1 Você projetará uma estrutura de telhado permanente Esta estrutura será empregada em ambiente com classe de umidade 3 Será empregada madeira de segunda categoria de Eucalipto grandis cuja resistência a compressão paralela às fibras é de fc01250MPa e a resistência ao cisalhamento é de fv12 15MPa a Determinar quais são as tensões de projeto para tração paralela compressão normal compressão paralela às fibras e cisalhamento b Explique a importância da aplicação de coeficientes de majoração e minoração de valores para o projeto 8º Questão Este painel de madeira reconstituída é conhecido por apresentar resistência mecânica elevada e boas características físicas É uma alternativa construtiva podendo ser aplicado em estruturas de madeiras Ele é formado por lascas de madeira orientadas geralmente coladas com adesivo resorcinol ou fenol formaldeído agregando resistência a variações de umidade A MDF B OSB C HDF D MDP E Compensado 9º Questão As peças de madeira adotadas nas estruturas apresentam uma série de defeitos que prejudicam a resistência o aspecto ou a durabilidade Do exposto analisando as figuras abaixo marque a alternativa que contém a seqüência correta das peças que possuam defeitos respectivamente denominados de fendas nós abaulamento e arqueamento A Peça I Peça II Peça IV e Peça III B Peça IV Peça II Peça III e Peça I C Peça IV Peça II Peça I e Peça III D Peça IV Peça I Peça IV e Peça III E Peça I Peça II Peça III e Peça IV 10º Questão Uma treliça de cobertura em madeira pertencentes a uma residência está sujeita aos seguintes carregamentos valor positivo indica carga no sentido da carga gravitacional Descrição do Carregamento Valor kN Peso próprio da Estrutura peso da cobertura grande variabilidade 15 Vento de Sobrepressão 9 Vento de Sucção 17 Determinar através de combinações de ações últimas normais os esforços solicitantes máximos para o projeto Estado Limite Último 1ª Questão e 2ª Questão Propriedades da Madeira 𝑘𝑚𝑜𝑑 𝑘𝑚𝑜𝑑1𝑘𝑚𝑜𝑑2𝑘𝑚𝑜𝑑3 07 10 08 056 𝑓𝑐0𝑑 056 07 933 14 26124𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑣𝑑 056 07 157 18 3419𝑀𝑃𝑎 Dimensionamento do Entalhe 𝑓𝑐0𝑑 𝑁𝑑 cos 𝛽 𝑏𝑤𝑒 𝑒 𝑁𝑑 cos 𝛽 𝑏𝑤𝑓𝑐0𝑑 86 cos 20 15 24124 223𝑐𝑚 𝐴𝑑𝑜𝑡𝑎𝑟 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢𝑡𝑖𝑣𝑜 𝑒 3𝑐𝑚 Dimensionamento da Folga 𝑓𝑣𝑑 𝑁𝑑 cos 𝛽 𝑏𝑤 𝑓 𝑒 tan 𝛽 𝑓 𝑁𝑑 cos 𝛽 𝑏𝑤𝑓𝑣𝑑 𝑒 tan 𝛽 86 cos 20 15 03419 3 tan 20 751𝑐𝑚 𝐴𝑑𝑜𝑡𝑎𝑟 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢𝑡𝑖𝑣𝑜 𝑓 8𝑐𝑚 3ª Questão Propriedades da Madeira 𝑘𝑚𝑜𝑑 𝑘𝑚𝑜𝑑1𝑘𝑚𝑜𝑑2𝑘𝑚𝑜𝑑3 07 10 08 056 𝑓𝑡0𝑑 056 07 931 18 2028𝑀𝑃𝑎 Carga de cálculo 𝐹𝑠𝑑 𝛾𝑔𝐹𝑔 𝛾𝑞𝐹𝑞 𝛾𝑞𝜓0𝐹𝑞 𝑁𝑡𝑑1 14 20 14 16 14 05 18 63𝑘𝑁 𝑁𝑡𝑑2 14 20 14 18 14 07 16 6888𝑘𝑁 𝐴𝑑𝑜𝑡𝑎𝑟 𝑜 𝑚𝑎𝑖𝑜𝑟 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑁𝑡𝑑 6888𝑘𝑁 Tensão de tração atuante 𝜎𝑡𝑑 𝑁𝑡𝑑 𝐴𝑛 6888 5 20 6888𝑀𝑃𝑎 Conclusão 𝐶𝑜𝑚𝑜 𝜎𝑡𝑑 𝑓𝑡0𝑑 𝐴 𝑝𝑒ç𝑎 𝑒𝑠𝑡á 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑟𝑎 4ª Questão a Carga de tração cálculo 𝐹𝑠𝑑 𝛾𝑔𝐹𝑔 𝛾𝑞𝐹𝑞 𝛾𝑞𝜓0𝐹𝑞 𝑁𝑡𝑑 14 18 14 15 14 05 15 567𝑘𝑁 Carga de compressão cálculo 𝑁𝑐𝑑 10 18 14 16 44𝑘𝑁 5ª Questão D Possui anatomia simplificada 6ª Questão A densidade é de fato uma propriedade física importante dos materiais incluindo a madeira e pode influenciar várias características e aspectos das estruturas de madeira Algumas maneiras em que a densidade pode afetar as estruturas de madeira como a resistência mecânica que geralmente a madeira mais densa tende a ser mais resistente e robusta Isso significa que em uma estrutura de madeira o uso de madeira mais densa pode aumentar sua capacidade de suportar cargas e resistir a esforços mecânicos como tensão compressão e flexão Assim densidades mais altas podem ser preferíveis em situações em que a resistência estrutural é crucial A densidade também pode estar relacionada à sua durabilidade e resistência a fatores ambientais como umidade pragas fungos e intempéries Em geral madeiras mais densas têm uma maior resistência natural contra esses agentes de deterioração o que pode aumentar a vida útil e a durabilidade da estrutura de madeira 7ª Questão Tensões médias da madeira 𝑓𝑐0 50𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑐90 025𝑓𝑐0 025 50 1250𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑡0 𝑓𝑐0 077 50 077 6494𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑣 15𝑀𝑃𝑎 Tensões de cálculo da madeira 𝑘𝑚𝑜𝑑 𝑘𝑚𝑜𝑑1𝑘𝑚𝑜𝑑2𝑘𝑚𝑜𝑑3 07 08 08 0448 𝑓𝑐0𝑑 0448 07 50 14 1120𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑐90𝑑 0448 07 1250 14 280𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑡0𝑑 0448 07 6494 18 1131𝑀𝑃𝑎 𝑓𝑣𝑑 0448 07 15 18 261𝑀𝑃𝑎 8ª Questão Compensado 9ª Questão Peça IV Peça II Peça I e Peça III 10ª Questão Carga de cálculo 𝐹𝑠𝑑 𝛾𝑔𝐹𝑔 𝛾𝑞𝐹𝑞 𝛾𝑞𝜓0𝐹𝑞 𝑁𝑑1 14 15 14 9 336𝑘𝑁 𝑁𝑑2 10 15 14 17 88𝑘𝑁