ABNT NBR 7190-1 2022 - Projeto de Estruturas de Madeira - Critérios de Dimensionamento

Número de referência 81 páginas ABNT 2022 ABNT NBR 719012022 ABNT NBR 71901 Primeira edição 29062022 Projeto de estruturas de madeira Parte 1 Critérios de dimensionamento Timber Structures Part 1 Design criteria NORMA BRASILEIRA ICS 9108020 ISBN 9788507091424 ii ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados ABNT 2022 Todos os direitos reservados A menos que especificado de outro modo nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida ou utilizada por qualquer meio eletrônico ou mecânico incluindo fotocópia e microfilme sem permissão por escrito da ABNT ABNT Av Treze de Maio 13 28º andar 20031901 Rio de Janeiro RJ Tel 55 21 39742300 Fax 55 21 39742346 abntabntorgbr wwwabntorgbr iii ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Sumário Página Prefácio ix Introdução xi 1 Escopo 1 2 Referências normativas 1 3 Simbologia 3 31 Letras romanas maiúsculas 3 32 Letras romanas minúsculas 4 33 Letras gregas minúsculas 6 34 Índices gerais 7 35 Índices formados por abreviações 7 36 Índices especiais 8 4 Requisitos gerais 8 41 Projeto 8 42 Memorial justificativo 8 43 Desenhos 8 44 Plano de execução 9 5 Propriedades da madeira 9 51 Generalidades 9 52 Densidade básica e densidade aparente 9 53 Resistência 9 54 Rigidez 9 55 Umidade 10 56 Condições de referência 10 561 Condiçãopadrão de referência 10 562 Condições especiais de utilização 10 57 Caracterização das propriedades das madeiras 10 571 Classes de resistência 11 572 Caracterização da madeira lamelada colada da madeira compensada e da madeira recomposta 13 58 Valores representativos 13 581 Valores médios 13 582 Valores característicos 13 583 Valores de cálculo 13 584 Coeficientes de modificação 14 585 Coeficientes de minoração da resistência para estadoslimites último 15 586 Coeficiente de ponderação para estadoslimite de serviço 15 587 Estimativa da resistência característica e módulo de elasticidade 15 6 Estadoslimite últimos 16 61 Esforços atuantes em estadoslimite últimos 16 62 Esforços resistentes em estadoslimite últimos 17 621 Critérios gerais 17 iv ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 622 Tração paralela às fibras 17 623 Tração perpendicular às fibras 17 624 Compressão perpendicular às fibras 17 625 Resistência de embutimento 18 626 Valores de cálculo da resistência 18 627 Peças de seção circular 19 628 Resistência às tensões normais inclinadas em relação às fibras da madeira 19 631 Generalidades 19 632 Tração 20 633 Compressão 20 634 Flexão simples reta 21 635 Flexão simples oblíqua 21 636 Flexotração 22 637 Flexocompressão 22 64 Cisalhamento 22 641 Cisalhamento nas ligações 22 642 Cisalhamento longitudinal em vigas 23 643 Redução da força cortante próxima aos apoios 23 644 Vigas entalhadas de seção retangular 24 645 Torção 24 65 Estabilidade 24 651 Generalidades 24 652 Condições de alinhamento das peças 24 653 Esbeltez 25 654 Esbeltez relativa 26 655 Condição de estabilidade de peças comprimidas e flexocomprimidas 26 656 Estabilidade lateral das vigas de seção retangular 27 657 Estabilidade lateral das vigas de seção não retangular 27 66 Estabilidade global Contraventamento 27 661 Generalidades 27 662 Contraventamento de peças comprimidas 28 663 Contraventamento do banzo comprimido das peças fletidas 29 664 Estabilidade global de elementos estruturais em paralelo 29 67 Peças compostas 31 671 Generalidades 31 672 Peças compostas de seção T I ou caixão ligadas por pregos 31 673 Peças compostas com alma em treliça 33 674 Peças formadas por lamelas de madeira colada 34 68 Estabilidade de peças compostas 44 681 Peças solidarizadas continuamente 44 682 Peças solidarizadas descontinuamente 44 7 Ligações 47 71 Generalidades 47 v ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 711 Tipos de ligação 47 712 Critério de dimensionamento 49 713 Resistência de embutimento da madeira 50 714 Momento resistente do pino metálico 50 715 Ligações excêntricas 50 716 Ligações com cola 50 717 Efeito de grupo para ligações com pinos 50 718 Ligações com múltiplas seções de corte 50 719 Características dos elementos de ligação 51 7110 Espaçamentos entre elementos de ligação 52 7111 Préfuração das ligações 54 7112 Rigidez de ligações 55 72 Resistência característica de ligações de elementos de madeira com pinos metálicos 56 73 Resistência característica de ligações de elementos de madeira e aço com pinos metálicos 61 74 Resistência característica de ligações em madeira com anéis metálicos 64 75 Ligações em madeira com chapas com dentes estampados 65 8 Estadoslimites de serviço 65 81 Verificação 65 82 Valoreslimite de deslocamentos 66 83 Valoreslimite de vibrações 67 9 Disposições construtivas 67 91 Disposições gerais 67 92 Dimensões mínimas 68 921 Dimensões mínimas das seções transversais 68 922 Dimensões mínimas das arruelas 68 93 Esbeltez máxima 68 94 Ligações 68 941 Ligações com pinos 68 942 Ligações na madeira lamelada colada 68 95 Execução 69 951 Disposições gerais 69 952 Contraflechas 69 96 Classificação das peças 69 97 Diâmetro equivalente para peças de seção circular variável 69 10 Projeto e execução de estruturas treliçadas de madeira 69 101 Generalidades 69 102 Ações 70 103 Disposições construtivas 70 1031 Aspectos geométricos 70 1032 Dimensões das seções transversais dos elementos 70 1033 Ligações 70 vi ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figuras Figura 1 Denominações dos eixos ortogonais 19 Figura 2 Vigas com entalhes 24 Figura 3 Parâmetros para verificação da estabilidade lateral 28 Figura 4 Arranjo vertical de contraventamento 30 Figura 5 Arranjo horizontal de contraventamento 30 Figura 6 Seções transversais e distribuição de tensões32 Figura 7 Emendas de topo denteadas 36 Figura 8 Parâmetros geométricos das emendas denteadas 36 Figura 9 Limites de vão entre lamelas e sulcos nas lamelas do MLCC 37 Figura 10 Exemplos de configuração de montagem do painel MLCC 38 Figura 11 Seção transversal mostrando a combinação de lamelas com diferentes módulos de elasticidade à flexão 41 Figura 12 Seção transversal do painel de MLCC designando as dimensões da seção transversal e representação básica das curvas de tensão em um painel simétrico 42 Figura 13 Peças solidarizadas descontinuamente45 Figura 14 Seções compostas por dois ou três elementos iguais45 Figura 15 Tração perpendicular às fibras em ligações 48 Figura 16 Ligações com anéis metálicos 51 Figura 17 Espaçamentos em ligações com pinos53 Figura 18 Espaçamentos em ligações com anéis metálicos 54 Figura 19 Ligação de elementos de madeira com parafusos passantes com porca e arruelas 57 104 Princípios do projeto estrutural 71 1041 Análise simplificada 71 1042 Verificação dos estadoslimite de serviço 71 11 Estruturas de madeira em situação de incêndio 71 111 Generalidades 71 112 Método simplificado de dimensionamento 72 1121 Modelo de incêndio 72 1122 Segurança estrutural 72 1123 Resistências de cálculo 72 1124 Esforços resistentes de cálculo 73 1125 Seção transversal residual da madeira 73 1126 Seção transversal residual de painéis de MLCC 75 113 Ligações com conectores metálicos 76 114 Dimensionamento de elementos com revestimento de proteção 77 12 Durabilidade da madeira 78 121 Generalidades 78 122 Preservação da madeira Sistema de categorias de uso 78 123 Aplicação do sistema de categorias de uso 79 Bibliografia 81 vii ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabelas Tabela 1 Classes de umidade 10 Tabela 2 Classes de resistência de espécies de florestas nativas definidas em ensaios de corpos de prova isentos de defeitos 11 Tabela 3 Classes de resistência definidas em ensaios de peças estruturais 12 Tabela 4 Definição de classes de carregamento e valores de kmod1 14 Tabela 5 Valores de kmod2 14 Tabela 6 Valores de αn 17 Tabela 7 Valores dos coeficientes KE 25 Tabela 8 Coeficiente de correção βM para γf 14 e βE 4 27 Tabela 9 Valores de αm 29 Tabela 10 Pressão de colagem das ligações de continuidade das lamelas 39 Tabela 11 Fatores de modificação Ct40 Tabela 12 Fator η 46 Tabela 13 Materiais usados em pinos metálicos 51 Tabela 14 Espaçamentos mínimos para ligações com pinos 52 Tabela 15 Diâmetro de préfuração para ligações em madeira 54 Tabela 16 Valores de Kser para conectores em Nmm 55 Tabela 17 Modos de falha e equações para ligações de elementos de madeira com pinos metálicos uma seção de corte 58 Figura 20 Ligações de elementos de madeira com pregos57 Figura 21 Ligações de elementos de madeira com parafusos de rosca soberba em corte simples 58 Figura 22 Configurações de ligações de elementos de madeira e aço com parafusos passantes 62 Figura 23 Configurações de ligações de elementos de madeira e aço com pregos em corte simples 62 Figura 24 Configurações de ligações de elementos de madeira e aço com parafusos de rosca soberba em corte simples 63 Figura 25 Modos de falha para determinação da força característica de ligações com pinos metálicos e chapas de aço 64 Figura 26 Verificação esquemática dos deslocamentoslimite67 Figura 27 Posição do diâmetro equivalente deq para peças de seção circular variável 70 Figura 28 Seção residual da madeira em situação de incêndio 74 Figura 29 Tipos de carbonização 75 Figura 30 Arranjo da fixação dos revestimentos de sacrifício 76 Figura 31 Modelo de taxa de carbonização bilinear76 Figura 32 Método para proteção de conectores77 Figura 33 Seção e definição das distâncias 77 Figura 34 Fluxograma de preservação 80 viii ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela 18 Modos de falha e equações para ligações de elementos de madeira com pinos metálicos duas seções de corte continua 59 Tabela 19 Coeficiente de fluência ϕ 66 Tabela 20 Valoreslimite de deslocamentos para elementos correntes fletidos 67 Tabela 21 Valores de kfi 74 Tabela 22 Determinação de K0 para superfícies sem proteção com t em minutos 74 Tabela 23 Taxas de carbonização para superfícies sem revestimento β0 e βn 75 Tabela 24 Categorias de uso da madeira 79 ix ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Prefácio A Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT é o Foro Nacional de Normalização As Normas Brasileiras cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros ABNTCB dos Organismos de Normalização Setorial ABNTONS e das Comissões de Estudo Especiais ABNTCEE são elaboradas por Comissões de Estudo CE formadas pelas partes interessadas no tema objeto da normalização Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da ABNT Diretiva 2 A ABNT chama a atenção para que apesar de ter sido solicitada manifestação sobre eventuais direitos de patentes durante a Consulta Nacional estes podem ocorrer e devem ser comunicados à ABNT a qualquer momento Lei nº 9279 de 14 de maio de 1996 Os Documentos Técnicos ABNT assim como as Normas Internacionais ISO e IEC são voluntários e não incluem requisitos contratuais legais ou estatutários Os Documentos Técnicos ABNT não substituem Leis Decretos ou Regulamentos aos quais os usuários devem atender tendo precedência sobre qualquer Documento Técnico ABNT Ressaltase que os Documentos Técnicos ABNT podem ser objeto de citação em Regulamentos Técnicos Nestes casos os órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar as datas para exigência dos requisitos de quaisquer Documentos Técnicos ABNT A ABNT NBR 71901 foi elaborada no Comitê Brasileiro da Construção Civil ABNTCB002 pela Comissão de Estudo de Estruturas de Madeiras CE002126010 O Projeto de Revisão circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 12 de 21122021 a 20022022 A ABNT NBR 719012022 cancela e substitui a ABNT NBR 71901997 a qual foi tecnicamente revisada A ABNT NBR 719012022 não se aplica aos projetos de construção que tenham sido protocolados para aprovação no órgão competente pelo licenciamento anteriormente à data de sua publicação como Norma Brasileira bem como àqueles que venham a ser protocolados no prazo de 180 dias após esta data devendo neste caso ser utilizada a versão anterior da ABNT NBR 71901997 Esta Norma circulou na Consulta Nacional com a numeração ABNT NBR 7190 Por consenso a CE002126010 decidiu pela manutenção da numeração original para facilitar a associação ao número e o documento foi publicado como ABNT NBR 71901 O Escopo em inglês da ABNT NBR 71901 é o seguinte Scope This Standard establishes the general requirements for the design and execution of wooden structures including structures formed by flat shears parallel or not with nailed screwed connections or executed with stamped teeth plates This Standard covers the principles and requirements of the limit state method including durability and fire conditions and presents calculation criteria for the design and verification of wooden structural elements for structural safety This Standard applies to solid wood structures sawn or round glued laminated wood structural wood panels and woodbased structural products with structural elements joined by adhesives or mechanical connectors x ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados This Standard does not apply to the visual and mechanical classification of wood for structures the characterization of wood the tests of connections and structural products such as glued laminated wood beams and cross glued laminated wood panels NOTE 1 The visual and mechanical classification of wood is specified in ABNT NBR 71902 and the mechanical characterization of wood for structural design is specified in ABNT NBR 71903 and ABNT NBR 71904 NOTE 2 Mechanical connections in wooden structures are specified in ABNT NBR 71905 structural glued laminated wood beams are specified in ABNT NBR 71906 and cross glued laminated wood panels are specified in ABNT NBR 71907 xi ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Introdução A primeira Norma Brasileira para o Projeto de Estruturas de Madeira foi publicada em 1951 como NB11 Cálculo e execução de estruturas de madeira que tinha como método de segurança o Método das Tensões Admissíveis e era composta de 16 páginas sem Anexos Em fevereiro de 1982 a NB11 foi adequada sem alterações técnicas e se tornou a ABNT NBR 7190 Cálculo e execução de estruturas de madeira Em 1992 foi iniciado o estudo de um projeto de Norma em estruturas de madeira que trouxe profundas alterações nos conceitos relativos ao projeto de Estruturas de Madeira Esta revisão foi aprovada e publicada como ABNT NBR 71901997 De uma abordagem determinística de tensões admissíveis passouse para uma abordagem probabilística de estadoslimite sendo que o projeto de estruturas de madeira passou a seguir os mesmos caminhos que os trilhados pelo projeto de estruturas de concreto e de aço Tendo em vista o aspecto de transição além do texto normativo principal foram elaborados seis Anexos que tratam respectivamente do desenho das estruturas de madeira dos métodos de ensaio para determinação de resistência e elasticidade das madeiras dos métodos de ensaio para a determinação da resistência de ligações mecânicas das estruturas de madeira das recomendações sobre a durabilidade da madeira dos valores médios usuais de resistência e rigidez de algumas espécies nativas e de florestas plantadas e da calibração dos coeficientes de segurança adotados na ABNT NBR 7190 Em 2002 foi iniciado o estudo de revisão da ABNT NBR 71901997 com a finalidade de atualização dos critérios de dimensionamento com base em ensaios de novos materiais e ligações bem como em experiências de projetos de estruturas de madeira com base nesta Norma A parte correspondente às ações foi excluída por já existir uma norma que trata deste assunto Incluíramse novos coeficientes de modificação da resistência em função dos novos ensaios com peças estruturais e um novo critério para a análise da estabilidade de peças comprimidas e flexocomprimidas Os coeficientes foram ajustados para o dimensionamento de peças compostas e múltiplas os Anexos foram excluídos Normas com novos métodos de ensaios foram elaboradas também foram acrescentadas as recomendações para a segurança em situação de incêndio e uma nova categoria mais detalhada das classes de uso da madeira com ênfase na durabilidade do material Esta revisão foi concluída em 2012 porém era necessária a aprovação e publicação dos métodos de ensaios especificados nesta Norma por ser referência para outras estruturas como por exemplo Wood Frame Formas e Escoramentos Madeira Serrada entre outras As Normas de métodos de ensaio têm a previsão de serem publicadas conforme a seguir ABNT NBR 71902 Estruturas de madeira Parte 2 Métodos de ensaio para classificação visual e mecânica de peças estruturais de madeira ABNT NBR 71903 Estruturas de madeira Parte 3 Métodos de ensaio para corpos de prova isentos de defeitos paramadeiras de florestas nativas ABNT NBR 71904 Estruturas de madeira Parte 4 Métodos de ensaio para caracterizaçãode peças estruturais ABNT NBR 71905 Estruturas de madeira Parte 5 Métodos de ensaio para determinação da resistência e da rigidez de ligações com conectores mecânicos ABNT NBR 71906 Estruturas de madeira Parte 6 Métodos de ensaio para caracterização de madeira lamelada colada estrutural xii ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados ABNT NBR 71907 Estruturas de madeira Parte 7 Métodos de ensaio para caracterização de madeira lamelada colada cruzada estrutural ABNT NBR 719012022 NORMA BRASILEIRA 1 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Projeto de estruturas de madeira Parte 1 Critérios de dimensionamento 1 Escopo Esta Norma estabelece os requisitos gerais de projeto e execução de estruturas de madeira incluindo as estruturas formadas por tesouras planas paralelas ou não com ligações pregadas parafusadas ou executadas com chapas de dentes estampados Esta Norma abrange os princípios e requisitos do método dos estadoslimite incluindo a durabilidade e a situação de incêndio e apresenta critérios de cálculo para o dimensionamento e a verificação de elementos estruturais de madeirapara a segurança estrutural Esta Norma se aplica para estruturas de madeira sólida serrada ou roliça madeira lamelada colada painéis estruturais de madeira e produtos estruturais à base de madeira com elementos estruturais unidos por adesivos ou conectores mecânicos Esta Norma não se aplica a classificação visual e mecânica de madeiras para estruturas a caracterização de madeiras os ensaios de ligações e os produtos estruturais como vigas de madeira lamelada colada e painéis de madeira lamelada colada cruzada NOTA 1 A classificação visual e mecânica de madeiras são especificadas na ABNT NBR 71902 e a caracterização mecânica das madeiras para projeto de estruturas é especificada nas ABNT NBR 71903 e ABNT NBR 71904 NOTA 2 As ligações mecânicas em estruturas de madeira são especificadas na ABNT NBR 71905 as vigas de madeira lamelada colada estrutural são especificadas na ABNT NBR 71906 e os painéis de madeira lamelada colada cruzada são especificados na ABNT NBR 71907 2 Referências normativas Os documentos a seguir são citados no texto de tal forma que seus conteúdos totais ou parciais constituem requisitos para este Documento Para referências datadas aplicamse somente as edições citadas Para referências não datadas aplicamse as edições mais recentes do referido documento incluindo emendas ABNT NBR 5628 Componentes construtivos estruturais Determinação de resistência ao fogo ABNT NBR 6120 Cargas para o cálculo de estruturas de edificações Procedimento ABNT NBR 6123 Forças devidas ao vento em edificações Procedimento ABNT NBR 5589 Arame de aço de baixo teor de carbono Requisitos ABNT NBR 7808 Símbolos gráficos para projeto de estruturas ABNT NBR 8681 Ações e segurança nas estruturas Procedimento ABNT NBR 8800 Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios ABNT NBR 10067 Princípios gerais de representação em Desenho Técnico 2 ABNT 2022 Todos os direitos reservados ABNT NBR 719012022 ABNT NBR 15696 Formas e escoramentos para estruturas de concreto Projeto dimensionamento e procedimentos executivos ABNT NBR 16143 Preservação de madeiras Sistema de categorias de uso ABNT NBR 71902 Estruturas de madeira Parte 2 Métodos de ensaio para classificação visual e mecânica de peças estruturais de madeira ABNT NBR 71903 Estruturas de madeira Parte 3 Métodos de ensaio para corpos de prova isentos de defeitos paramadeiras de florestas nativas ABNT NBR 719042022 Estruturas de madeira Parte 4 Métodos de ensaio para caracterização de peças estruturais ABNT NBR 71905 Estruturas de madeira Parte 5 Métodos de ensaio para determinação da resistência e da rigidez de ligações com conectores mecânicos ABNT NBR 71906 Estruturas de madeira Parte 6 Métodos de ensaio para caracterização de madeira lamelada colada estrutural ABNT NBR 71907 Estruturas de madeira Parte 7 Métodos de ensaio para caracterização de madeira lamelada colada cruzada estrutural ABNT NBR ISO 1096 Madeira compensada Classificação ABNT NBR ISO 1954 Madeira compensada Tolerâncias dimensionais ABNT NBR ISO 2074 Madeira compensada Vocabulário ABNT NBR ISO 24261 Madeira compensada Classificação pela aparência superficial Parte 1 Geral ABNT NBR ISO 24262 Madeira compensada Classificação pela aparência superficial Parte 2 Folhosas ABNT NBR ISO 24263 Madeira compensada Classificação pela aparência superficial Parte 3 Coníferas ABNT NBR ISO 124661 Madeira Compensada Qualidade de Colagem Parte 1 Métodos de ensaios ABNT NBR ISO 124662 Madeira compensada Qualidade de colagem Parte 2 Requisitos ANSI CSA S347 Method Of Test For Evaluation Of Truss Plates Used In Lumber Joints ASTM A307 Standard Specification for Carbon Steel Bolts Studs and Threaded Rod 60 000 PSI Tensile Strength ASTM A325 Standard Specification for Structural Bolts Steel Heat Treated 120105 ksi Minimum Tensile Strength ASTM A490 Standard Specification for Structural Bolts Alloy Steel Heat Treated 150 ksi Minimum Tensile Strength EN 301 Adhesives phenolic and aminoplastic for loadbearing timber structures Classification and performance requirements 3 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados EN 520 Gypsum plasterboards Definitions requirements and test methods EN 199511 Eurocode 5 Design of timber structures General Common rules and rules for buildings EN 15425 Adhesives One component polyurethane PUR for loadbearing timber structures Classification and performance requirements EN 16254 Adhesives Emulsion polymerized isocyanate EPI for loadbearing timber structures Classification and performance requirements ISO 8981 Mechanical properties of fasteners made of carbon steel and alloy steel Part 1 Bolts screws and studs with specified property classes Coarse thread and fine pitch thread 3 Simbologia Para os efeitos deste documento aplicase a seguinte simbologia 31 Letras romanas maiúsculas A Área C Classe de resistência para coníferas D Classe de resistência para folhosas E0 Módulo de elasticidade da madeira na flexão EC Módulo de elasticidade de referência para o cálculo do centro de gravidade do painel MLCC Emmed Valor médio do módulo de elasticidade da madeira na flexão E005 Valor característico inferior quinto percentil do módulo de elasticidade da madeira na flexão Eef Valor efetivo do módulo de elasticidade da madeira na flexão Ec0med Valor médio do módulo de elasticidade na compressão medido na direção paralela às fibras da madeira Ec90med Valor médio do módulo de elasticidade na compressão medido na direção perpendicular às fibras da madeira Eeffi Módulo de elasticidade efetivo em situação de incêndio F Ação Fd Fk forças em geral G Módulo de elasticidade transversal da madeira Gd Valor de cálculo da ação permanente Gk Valor característico da ação permanente Gvt é o módulo de cisalhamento direção transversal I Momento de inércia à flexão 4 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados It Momento de inércia à torção K Coeficiente de rigidez Nm L Vão comprimento também l L0 ou Lf Comprimento de flambagem também l0 ou l fl M Momento em geral momento fletor Md Valor de cálculo do momento Md Mrd Msd Mk Valor característico do momento Mk Mrk Msk Nd Valor de cálculo da força normal Nk Valor característico da força normal Qd Valor de cálculo da ação variável Qk Valor característico da ação variável R Reação de apoio resultante de tensões Rc Rt resistência Rfid Esforço resistente de cálculo em situação de incêndio R02 20 percentil do esforço resistente em temperatura normal S Momento estático de área solicitação Sd Solicitação de cálculo em temperatura normal Sfid Solicitação de cálculo em situação de incêndio Td ou MTd Valor de cálculo de momento de torção U Umidade V Força cortante Vd Vk volume W Força do vento módulo de resistência à flexão 32 Letras romanas minúsculas b Largura bf Largura da mesa das vigas de seção T bw Largura da alma das vigas d Diâmetro nominal dos pinos metálicos da Diâmetro nominal do anel metálico echar0 Espessura de carbonização unidimensional 5 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados echarn Espessura de carbonização equivalente incluindo o efeito de arredondamento de cantos e fissuras eef Espessura efetiva de carbonização deq Diâmetro equivalente de cálculo de uma peça de seção circular variável peça roliça dmáx Maior diâmetro da extremidade de uma peça de seção circular variável peça roliça dmín Menor diâmetro da extremidade de uma peça de seção circular variável peça roliça e Excentricidade f Resistência fdfi Resistência de cálculo da madeira em situação de incêndio fe Resistência ao embutimento fv0 Resistência ao cisalhamento paralelo às fibras f02 Resistência à temperatura normal para o 20º percentil g Força permanente distribuída h Altura hp Espessura do painel em milímetros mm i Raio de giração kmod Coeficiente de modificação kmod1 kmod2 kmodfi Coeficiente de modificação em situação de incêndio l Vão comprimento l0 ou lfl Comprimento de flambagem também L0 ou Lfl m Flexão ou massa n Número de elementos de uma amostra quantidade de pinos metálicos em uma mesma linha nef Quantidade para cálculo de pinos metálicos em uma mesma linha q Força distribuída variável r Raio índice de rigidez IL s Espaçamento desviopadrão de uma amostra t Tempo em geral tempo requerido de resistência ao fogo TRRF espessura v Cisalhamento 6 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados x Coordenada no plano horizontal perpendicular ao eixo da peça y Coordenada no plano vertical perpendicular ao eixo da peça z Coordenada na direção do eixo da peça braço de alavanca 33 Letras gregas minúsculas α Ângulo de inclinação das fibras em relação ao eixo axial longitudinal β Razão entre a espessura convencional da peça de madeira e o diâmetro do pino β0 Taxa de carbonização unidimensional βn Taxa de carbonização equivalente para madeiras secas incluindo o efeito de arredondamento de cantos e fissuras γ Peso específico γf Coeficiente de ponderação das ações γw Coeficiente de minoração da resistência da madeira γwfi Coeficiente de minoração da resistência da madeira em situação de incêndio δ deslocamento transversal ao eixo da peça δ camber Contraflecha δ inst Flecha instantânea δ fin Flecha final δ netfin Flecha resultante final ε Deformação normal específica θ0 Temperatura normal do ambiente antes do início do aquecimento 20 C θg Temperatura dos gases no instante t λ Índice de esbeltez igual a Loi sendo i o raio de giração ν Coeficiente de Poisson ρ Massa específica densidade ρk Densidade característica ρm Densidade média σ Tensão normal σd σkσu desviopadrão de uma população τ Tensão tangencial τd τk τu 7 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 34 Índices gerais b Largura c Compressão fluência d Cálculo k Característico m Flexão s Serviço do aço de retração t Tração transversal u Último v Cisalhamento w Madeira vento alma das vigas y Escoamento do aço 35 Índices formados por abreviações anel Anéis cal Calculado de cálculo cri Crítico ef Efetivo eq Equilíbrio para umidade equivalente est Estimado exc Excepcional inst Instantâneo deslocamento inf Inferior lim Limite máx Máximo med Médio mín Mínimo sup Superior 8 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 36 Índices especiais br Contraventamento bracing G Valores decorrentes de ações permanentes M Valores na flexão Q Valores decorrentes de ações variáveis R Valores resistentes pode ser substituído por r S Valores solicitantes pode ser substituído por s 4 Requisitos gerais 41 Projeto As construções a serem executadas total ou parcialmente em madeira devem atender ao projeto elaborado por profissionais habilitados com registro no respectivo conselho de classe O projeto é composto por memorial justificativo desenhos e quando há particularidades do projeto que interfiram na construção por plano de execução Utilizamse os símbolos gráficos especificados pela ABNT NBR 7808 Nos desenhos deve constar de modo destacado a identificação dos materiais a serem utilizados 42 Memorial justificativo O memorial justificativo deve conter os seguintes elementos a descrição do arranjo global tridimensional da estrutura b ações e condições de carregamento admitidas incluídos os percursos de cargas móveis c esquemas adotados na análise dos elementos estruturais e identificação de suas peças d análise estrutural e propriedades dos materiais f dimensionamento e detalhamento esquemático das peças estruturais g dimensionamento e detalhamento esquemático das emendas uniões e ligações 43 Desenhos Os desenhos devem ser elaborados de acordo com a ABNT NBR 10067 Nos desenhos estruturais devem constar de modo destacado as classes de resistência das madeiras a serem utilizadas As peças estruturais devem ter a mesma identificação nos desenhos e no memorial justificativo Nos desenhos devem estar claramente indicadas as partes do memorial justificativo onde estão detalhadas as peças estruturais representadas 9 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 44 Plano de execução No plano de execução quando necessária a sua inclusão no projeto devem constar entre outros elementos as particularidades referentes a a sequência de execução b juntas de montagem 5 Propriedades da madeira 51 Generalidades As propriedades da madeira são condicionadas por sua estrutura anatômica devendo distinguirse os valores correspondentes à tração dos correspondentes à compressão bem como os valores correspondentes à direção paralela às fibras dos correspondentes à direção perpendicular às fibras Devem também se distinguir os valores correspondentes às diferentes classes de umidade definidas em 55 52 Densidade básica e densidade aparente A densidade básica da madeira é a massa específica convencional obtida pelo quociente da massa seca pelo volume saturado A massa seca é determinada mantendose os corpos de prova em estufa a 103 C até que a massa do corpo de prova permaneça constante O volume saturado é determinado em corpos de prova submersos em água até atingirem peso constante A densidade aparente da madeira é a massa específica obtida pelo quociente da massa pelo volume ambos à mesma umidade 53 Resistência A resistência é a aptidão de a matéria suportar tensões e é determinada convencionalmente pela máxima tensão que pode ser aplicada a corpos de prova isentos de defeitos do material considerado ou elementos estruturais até o aparecimento de fenômenos particulares de comportamento além dos quais há restrição de emprego do material em elementos estruturais De modo geral estes fenômenos são os de ruptura ou de deformação específica excessiva Os efeitos da duração do carregamento e da umidade do meio ambiente sobre a resistência são considerados por meio dos coeficientes de modificação kmod1 e kmod2 especificados em 5841 e 5842 respectivamente 54 Rigidez A rigidez dos materiais é medida pelo valor médio do módulo de elasticidade determinado na fase de comportamento elásticolinear O módulo médio de elasticidade na direção paralela às fibras é obtido no ensaio de flexão Em no caso de ensaios em peças estruturais ou no ensaio de compressão paralela às fibras Ec0med no caso de ensaios em corpos de prova isentos de defeitos e o módulo médio de elasticidade Ec90med na direção perpendicular às fibras é obtido no ensaio de compressão perpendicular às fibras Na falta de determinação experimental específica calcular o módulo médio de elasticidade Ec90med na direção perpendicular às fibras conforme a seguir m c0med c90med ou 20 E E E 10 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 55 Umidade O projeto das estruturas de madeira deve ser feito admitindose uma das classes de umidade especificadas na Tabela 1 As classes de umidade têm por finalidade ajustar as propriedades de resistência e de rigidez da madeira em função das condições ambientais onde permanecem as estruturas durante a sua vida útil Tabela 1 Classes de umidade Classes de umidade Umidade relativa do ambiente Uamb Umidade de equilíbrio máxima da madeira Ueq 1 Uamb 65 12 2 65 Uamb 75 15 3 75 Uamb 85 18 4 Uamb 85 durante longos períodos 25 56 Condições de referência 561 Condiçãopadrão de referência Os valores especificados nesta Norma para as propriedades de resistência e de rigidez da madeira são os correspondentes à classe 1 de umidade que constitui a condiçãopadrão de referência definida pelo teor de umidade de equilíbrio da madeira de 12 Na caracterização usual das propriedades de resistência e de rigidez de um dado lote de material os resultados de ensaios realizados com diferentes teores de umidade da madeira contidos no intervalo entre 10 e 25 devem ser apresentados com os valores corrigidos para a umidadepadrão de 12 classe 1 de acordo com as expressões seguintes A resistência deve ser corrigida pela seguinte equação 12 U 3 U 12 f f 1 100 A rigidez deve ser corrigida pela seguinte equação 12 U 2 U 12 E E 1 100 562 Condições especiais de utilização A influência da temperatura nas propriedades de resistência e de rigidez da madeira deve ser considerada apenas quando as peças estruturais puderem estar submetidas por longos períodos de tempo a temperaturas fora da faixa usual de utilização de até 60 C 57 Caracterização das propriedades das madeiras As propriedades de resistência e rigidez da madeira são no geral atribuídas a lotes considerados homogêneos classificação por lote Um lote é considerado homogêneo quando o coeficiente de variação da resistência à flexão das suas peças determinado de acordo com a ABNT NBR 719042022 82 for inferior a 20 A avaliação da homogeneidade pode ser feita por agrupamentos após a separação das peças por incidência de defeitos densidades ou outras propriedades que conduzam a uma melhor homogeneidade dentro de cada grupo 11 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Para lotes homogêneos de madeiras de florestas plantadas deve ser extraída amostra constituída de peças estruturais que devem ser ensaiadas conforme ABNT NBR 71904 A classe de resistência do lote que define os valores das propriedades de resistência e rigidez da madeira é atribuída a partir da resistência característica à flexão fmk da amostra representativa A Tabela 3 apresenta valores referenciais de resistência Para lotes homogêneos de madeira de florestas nativas permitese que a amostra seja constituída de corpos de prova isentos de defeitos que devem ser ensaiados conforme ABNT NBR 71903 A classe de resistência do lote que define os valores das propriedades de resistência e rigidez da madeira é atribuída a partir da resistência característica à compressão paralela fc0k da amostra representativa conforme a Tabela 2 Para lotes de madeiras de florestas plantadas para os quais não se pode garantir a homogeneidade mas já se tem conhecimento consolidado dos efeitos de defeitos na resistência e rigidez as propriedades de resistência e rigidez são atribuídas a cada peça estrutural classificação por peça e não ao lote como um todo Cada peça deve ser classificada visual e mecanicamente conforme ABNT NBR 71902 A classe de resistência de cada uma das peças é considerada a menor das duas classes visual e mecânica atribuídas a ela As peças de cada classe constituem um lote homogêneo ao qual para efeitos de projeto além do MOE médio e densidade são associados valores referenciais de resistências características à flexão fmk ou MOR à compressão paralela às fibras fc0k e ao cisalhamento fvk NOTA É permitido adotar as classes de resistência atribuídas aos lotes ou às peças pelo controle de qualidade do produtorfornecedor sob sua responsabilidade conforme legislação vigente A Figura 1 apresenta o fluxograma de caracterização das propriedades de resistência e rigidez das madeiras Figura 1 Fluxograma de caracterização das propriedades de resistência e rigidez das madeiras 571 Classes de resistência As classes de resistência das madeiras têm por objetivo a utilização de madeiras com propriedades padronizadas orientando a escolha do material para elaboração de projetos estruturais O enquadramento de peças de madeira nas classes de resistência especificadas na Tabela 2 e na Tabela 3 deve ser feito conforme 57 12 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela 2 Classes de resistência de espécies de florestas nativas definidas em ensaios de corpos de prova isentos de defeitos Classes fc0k MPa fv0k MPa Ec0med MPa Densidade a 12 kgm³ D20 D30 D40 D50 D60 20 30 40 50 60 4 5 6 7 8 10 000 12 000 14 500 16 500 19 500 500 625 750 850 1 000 NOTA 1 Os valores desta Tabela foram obtidos de acordo com a ABNT NBR 71903 NOTA 2 Valores referentes ao teor de umidade igual a 12 NOTA 3 Os valores das classes de resistência para espécies nativas estão disponíveis na ABNT NBR 719032022 Tabela A1 Tabela 3 Classes de resistência definidas em ensaios de peças estruturais Coníferas Folhosas Símbolo C14 C16 C18 C20 C22 C24 C27 C30 C35 C40 C45 C50 D18 D24 D30 D35 D40 D50 D60 D70 Propriedades de resistência MPa Flexão fbk 14 16 18 20 22 24 27 30 35 40 45 50 18 24 30 35 40 50 60 70 Tração paralela ft0k 8 10 11 12 13 14 16 18 21 24 27 30 11 14 18 21 24 30 36 42 Tração perperdicular ft90k 04 04 04 04 04 04 04 04 04 04 04 04 06 06 06 06 06 06 06 06 Compressão paralela fc0k 16 17 18 19 20 21 22 23 25 26 27 29 18 21 23 25 26 29 32 34 Compressão perperdicular fc90k 20 22 22 23 24 25 26 27 28 29 31 32 75 78 80 81 83 93 11 135 Cisalhamento fvk 30 32 34 36 38 40 40 40 40 40 40 40 34 40 40 40 40 40 45 50 Propriedades de rigidez GPa Módulo de elasticidade a 0 médio E0m 7 8 9 95 10 11 12 12 13 14 15 16 95 10 11 12 13 14 17 20 Módulo de elasticidade a 0 caracterís ico E005 47 54 60 64 67 74 77 80 87 94 10 11 8 85 92 10 11 12 14 168 Módulo de elasticidade a 90 médio E90m 02 03 03 03 03 04 04 04 04 05 05 05 06 07 07 08 09 09 11 133 Módulo de elasticidade transversal médio Gm 04 05 06 06 06 07 07 08 08 09 09 10 06 06 07 08 08 09 11 125 Densidade kgm³ Densidade característica ρ k 290 310 320 330 340 350 370 380 400 420 440 460 475 485 530 540 560 620 700 900 Densidade média ρ m 350 370 380 390 410 420 450 460 480 500 520 550 570 580 640 650 660 750 840 1080 Nota 1 Valores obtidos conforme a ABNT NBR 71904 Nota 2 Valores referentes ao teor de umidade igual a 12 13 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 572 Caracterização da madeira lamelada colada da madeira compensada e da madeira recomposta A caracterização das propriedades de madeira compensada e da madeira recomposta para projeto de estruturas deve ser feita a partir de corpos de prova confeccionados com material extraído do lote a ser ensaiado as conforme ABNT ISO 124661 ABNT ISO 124662 ABNT NBR ISO 1954 ABNT NBR ISO 1096 ABNT NBR ISO 2074 e ABNT NBR ISO 24261 ABNT NBR ISO 24262 e ABNT NBR ISO 24263 Além disso esses materiais devem ser ensaiados por métodos padronizados para verificação de sua durabilidade no ambiente a ser utilizado NOTA A madeira recomposta é um produto produzido a partir de particulas fibras ou lascas de madeira formando painéis por exemplo MDF MPD ou OSB A caracterização das propriedades da madeira lamelada colada para projeto de estruturas deve ser feita a partir de corpos de prova extraídos de peças estruturais fabricadas Para as peças de grande porte permitese aceitar os resultados fornecidos pelo controle de qualidade do produtor sob sua responsabilidade conforme a legislação vigente Para utilização da madeira lamelada colada são admitidas as mesmas propriedades da madeira das lamelas devendo ser realizados os seguintes ensaios conforme ABNT NBR 71906 para se determinar a a resistência ao cisalhamento na lâmina de cola b a delaminação c a resistência das emendas denteadas 58 Valores representativos 581 Valores médios O valor médio Xmed de uma propriedade da madeira é determinado pela média aritmética dos valores correspondentes a amostragem dos elementos que compõem o lote de material considerado 582 Valores característicos O valor característico inferior Xkinf menor que o valor médio é o valor que tem apenas 5 de probabilidade de não ser atingido em um dado lote de material O valor característico superior xksup maior que o valor médio é o valor que tem apenas 5 de probabilidade de ser ultrapassado em um dado lote de material De modo geral salvo especificação em contrário entendese que o valor característico xk seja o valor característico inferior xkinf Admitese que as resistências das madeiras tenham distribuições normais de probabilidades 583 Valores de cálculo O valor de cálculo Xd de uma propriedade da madeira é obtido a partir do valor característico xk pela seguinte equação k d mod w X X K γ onde γw é o coeficiente de minoração das propriedades da madeira kmod é o coeficiente de modificação que contempla influências não consideradas por γw conforme 584 14 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 584 Coeficientes de modificação Os coeficientes de modificação kmod alteram os valores característicos das propriedades de resistência da madeira em função da classe de carregamento da estrutura e da classe de umidade admitida O coeficiente de modificação kmod é calculado conforme a seguir kmod kmod1 kmod2 5841 Coeficiente de modificação kmod1 O coeficiente parcial de modificação kmod1 contempla a classe de carregamento e o tipo de material utilizado conforme a Tabela 4 Tabela 4 Definição de classes de carregamento e valores de kmod1 Classes de carregamento Ação variável principal da combinação Tipos de madeira Duração acumulada Ordem de grandeza da duração acumulada da ação característica Madeira serrada Madeira roliça Madeira lamelada colada MLC Madeira lamelada colada cruzada MLCC Madeira laminada colada LVL Madeira recomposta Permanente Permanente Mais de dez anos 060 030 Longa duração Longa duração Seis meses a dez anos 070 045 Média duração Média duração Uma semana a seis meses 080 065 Curta duração Curta duração Menos de uma semana 090 090 Instantânea Instantânea Muito curta 110 110 A classe de carregamento de determinada combinação de ações é definida pela duração acumulada prevista para a ação variável tomada como a ação variável principal nessa combinação 5842 Coeficiente de modificação kmod2 O coeficiente parcial de modificação kmod2 que contempla a classe de umidade e o tipo de material utilizado é indicado na Tabela 5 15 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela 5 Valores de kmod2 Classes de umidade Madeira serrada Madeira roliça Madeira lamelada colada MLC Madeira lamelada colada cruzada MLCC Madeira laminada colada LVL Madeira recomposta 1 100 100 2 090 095 3 080 093 4 070a 090 a Não é permitido o uso do MLCC para classe de umidade 4 585 Coeficientes de minoração da resistência para estadoslimites último O coeficiente de minoração γw para estadoslimite últimos decorrentes de tensões normais tem o valor básico γw 14 O coeficiente de ponderação para estadoslimite últimos decorrentes de tensões de cisalhamento tem o valor básico γw 18 586 Coeficiente de ponderação para estadoslimite de serviço O coeficiente de ponderação para estadoslimite de serviço tem o valor básico γw 10 587 Estimativa da resistência característica e módulo de elasticidade Para as espécies que tenham apresentado os valores médios das resistências fwmed e dos módulos de elasticidade na compressão paralela às fibras Ec0med correspondentes a diferentes teores de umidade U admitese como valor de referência a resistência média fwmed12 correspondente e o módulo de elasticidade a 12 de umidade Admitemse ainda as expressões dadas em 561 para f12 e E12 Neste caso para o projeto podese admitir a relação entre as resistências característica e média como em 626 correspondente a um coeficiente de variação da resistência de 18 para solicitações de compressão paralela às fibras e 28 para solicitações de cisalhamento O módulo de elasticidade na direção paralela às fibras E0 é definido em ensaios de flexão e tem os valores apresentados na Tabela 3 No caso do uso da Tabela 2 deve ser considerada a igualdade entre os valores médios obtidos na flexão e na compressão paralela às fibras E0med Ec0med Nas verificações de estados limites últimos referentes à estabilidade de peças comprimidas e flexocomprimidas deve ser utilizado o valor característico para o módulo de elasticidade E005 No caso do uso da Tabela 2 o valor característico pode ser utilizado como sendo igual a 70 do valor médio do módulo de elasticidade conforme a seguinte equação 0 05 c0med 0 7 E E Nas verificações de estadoslimite últimos referentes à estabilidade lateral de vigas deve ser considerado o valor efetivo para o módulo de elasticidade Eef calculado conforme a seguinte equação 0 ef mod1 mod2 0med E K K E 16 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Nas verificações de estadoslimite de serviço deve ser considerado o valor médio do módulo de elasticidade E0med Quando necessário o módulo de elasticidade transversal deve ser calculado conforme a seguinte equação 0med med 16 E G 6 Estadoslimite últimos 61 Esforços atuantes em estadoslimite últimos Os esforços atuantes nas peças estruturais devem ser calculados de acordo com os princípios da Estática das Construções admitindose em geral a hipótese de comportamento elástico linear dos materiais Permitese admitir que a distribuição das cargas aplicadas em áreas reduzidas através das espessuras dos elementos construtivos possa ser considerada com um ângulo de 45 até o eixo do elemento resistente Nas estruturas aporticadas e em outras estruturas capazes de permitir a redistribuição de esforços permitese que os esforços solicitantes sejam calculados por métodos que admitam o comportamento elastoplástico dos materiais Os coeficientes de ponderação e os fatores de combinação para a determinação dos valores de cálculo das ações e as combinações de ações em estadoslimite últimos estão definidas na ABNT NBR 8681 Um carregamento é especificado pelo conjunto de ações que têm probabilidade não desprezível de atuação simultânea Em cada carregamento as ações devem ser combinadas de diferentes maneiras a fim de serem determinados os efeitos mais desfavoráveis para a estrutura Nessa determinação deve ser considerada a influência da duração do carregamento na resistência da madeira como especificado em 5841 Alternativamente é permitido considerar os carregamentos como sendo de longa duração Nesse caso as ações consideradas como principais na combinação e que tenham um tempo de atuação muito reduzido vento ou a parcela das cargas móveis devida ao impacto devem ser multiplicadas por 075 Para a determinação dos valores de cálculo das ações devem ser utilizadas as correspondentes combinações últimas de ações para cada situação de projeto uso normal da construção combinações últimas normais transitórias combinações últimas especiais ou de construção e excepcionais combinações últimas excepcionais Para cada estrutura particular devem ser especificadas as situações de projeto a considerar não sendo necessário considerar as três possíveis situações de projeto em todos os tipos de construção No caso de ações permanentes diretas consideradas separadamente para elementos estruturais de madeira são recomendados os seguintes valores para os coeficientes de ponderação γg para as combinações últimas normais para as combinações desfavoráveis especiais ou de construção e para as combinações excepcionais respectivamente a γg 13 γg 12 γg 115 para elementos estruturais de madeira em geral b γg 125 γg 115 γg 110 para elementos estruturais industrializados de madeira 17 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 62 Esforços resistentes em estadoslimite últimos 621 Critérios gerais Os esforços resistentes das peças estruturais de madeira em geral devem ser determinados com a hipótese de comportamento elastofrágil do material isto é com um diagrama tensão deformação linear até a ruptura tanto na compressão quanto na tração paralela às fibras Nas peças estruturais submetidas à flexocompressão os esforços resistentes podem ser calculados com a hipótese de comportamento elastoplástico da madeira na compressão paralela às fibras 622 Tração paralela às fibras No caso de se utilizar os dados da Tabela 2 o valor de cálculo da resistência à tração paralela às fibras pode ser considerado igual ao valor de cálculo da resistência à compressão paralela às fibras t0 d co d f f Para as madeiras classificadas a partir de ensaios em peças estruturais o valor característico da resistência à tração paralela às fibras deve ser obtido a partir da Tabela 3 623 Tração perpendicular às fibras Quando as tensões de tração perpendicular às fibras puderem atingir valores significativos devem ser utilizados dispositivos que impeçam a ruptura decorrente dessas tensões A segurança das peças estruturais de madeira em relação a estados limites últimos não pode depender diretamente da resistência à tração perpendicular às fibras do material Considerase entretanto para viabilizar o uso da Fórmula de Hankinson na tração inclinada em relação às fibras um valor mínimo de resistência igual a 6 do valor de tração paralela às fibras ft90d 006ft0d 624 Compressão perpendicular às fibras Os esforços resistentes correspondentes à compressão perpendicular às fibras são determinados com a hipótese de comportamento elastoplástico da madeira devendo considerar a extensão a do carregamento medida paralelamente à direção das fibras ver Tabela 6 Se a força estiver aplicada a menos de 75 cm da extremidade da peça ou a 15 cm admitese αn 1 Para casos que não estiverem na Tabela 6 devese fazer uma interpolação linear A Tabela 6 é também aplicada no caso de arruelas tomandose como extensão do carregamento distribuído o seu diâmetro ou lado Neste caso não é necessário descontarse o diâmetro do pino Tabela 6 Valores de αn Extensão a do carregamento perpendicular às fibras medida paralelamente a estas cm Coeficiente αn 1 2 3 4 5 75 10 15 200 170 155 140 130 115 110 100 18 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 625 Resistência de embutimento Os esforços resistentes à solicitação de compressão de pinos embutidos em orifícios da madeira são determinados por ensaio específico de embutimento realizado conforme ABNT da NBR 71903 Na ausência de determinação experimental específica permitese a utilização das equações nesta subseção Estas expressões da resistência de embutimento são válidas para ligações usando pinos metálicos entre peças de madeira ou entre peças de madeira e chapas metálicas Estas expressões não são válidas para os casos de ligações de pinos metálicos entre peças de madeira e peças de painéis industrializados de madeira como madeira compensada OSB etc Para determinação da resistência de embutimento são necessários os valores da densidade característica Na falta de informações mais precisas provenientes da caracterização mecânica é utilizada a seguinte relação entre a densidade média e a densidade característica em elementos de madeira serrada e LVL para qualquer ângulo em relação às fibras med k 1 2 ρ ρ Para pregos com diâmetro menor que 8 mm devese aplicar as seguintes equações para cálculo do valor característico da resistência ao embutimento em elementos de madeira serrada e LVL Sem préfuração fe k 0082 ρkd03 em Nmm2 Com préfuração fe k 0082 1 001dρk em Nmm2 Para pregos com diâmetro maior que 8 mm e parafusos de até 30 mm de diâmetro dispostos com ângulo α em relação às fibras devese aplicar os valores característicos para o cálculo da resistência ao embutimento e0k e k 2 2 90 sin cos f f k α α α 2 e0k k 0 082 1 0 01d em N mm f ρ 90 1 35 0 015d Para madeiras de coníferas 1 30 0 015d Para painéis de LVL 0 90 0 015d Para madeiras de folhosas k 626 Valores de cálculo da resistência O cálculo da resistência é realizado conforme a seguinte equação wk wd mod w f f k γ O coeficiente de modificação kmod é especificado em 584 em função da classe de carregamento e da classe de umidade da madeira Os coeficientes de minoração da resistência da madeira têm seus valores especificados em 585 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 19 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Para as madeiras classificadas a partir de ensaios em peças estruturais os valores característicos das resistências são dados pelas classes de resistência da Tabela 3 Para espécies tropicais é permitido considerar a resistência característica à compressão paralela às fibras fc0 k com os valores padronizados das classes de resistência conforme a Tabela 2 Para as espécies que já foram estudadas por laboratórios de reconhecida competência podem ser utilizadas as seguintes equações simplificadas ck12 0 70 cmed12 f f vk12 vmed12 0 54 f f 12 U 3 U 12 1 ver 561 100 f f Para cálculo de f12 não podem ser usados valores de umidade U acima de 25 627 Peças de seção circular As peças de seção circular variável peças roliças podem ser calculadas como se fossem de seção circular constante representada pelo diâmetro equivalente deq considerado igual ao da seção situada a 13 do comprimento da extremidade mais delgada não se considerando no entanto valor superior a 15 vez o diâmetro dessa extremidade O diâmetro equivalente deq pode ser determinado pela equação apresentada em 97 628 Resistência às tensões normais inclinadas em relação às fibras da madeira Permitese ignorar a influência da inclinação α das tensões normais em relação às fibras da madeira até o ângulo α 6 Para inclinações maiores é preciso considerar a redução de resistência calcular conforme a seguinte equação fórmula de Hankinson 0 90 2 2 0 90 sen cos f f f f f α α α 63 Solicitações normais 631 Generalidades Nas considerações de eixos ortogonais em barras considerar como apresentado na Figura 2 ou seja z indica a direção axial x e y as direções normais ao eixo z normais entre si e contidas na seção transversal da peça Figura 2 Denominações dos eixos ortogonais Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 20 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 632 Tração Nas barras tracionadas axialmente a condição de segurança é calculada conforme a seguinte equação td td t0d N N f A σ onde σNtd é o valor de cálculo da tensão de tração normal à seção transversal Ntd é o valor de cálculo da força normal de tração A é a área líquida da seção transversal ft0d é o valor de cálculo da resistência à tração paralela às fibras No caso de peças com fibras inclinadas de ângulos α 6 aplicase à ft0d a redução conforme 628 Para madeira lamelada colada cruzada a área da seção transversal deve ser calculada conforme 674102 633 Compressão Além da verificação de estabilidade de acordo com 65 a condição de segurança relativa à resistência à compressão axial é calculada conforme a seguinte equação cd cd c0d N N f A σ onde σNcd é o valor de cálculo da tensão de compressão normal à seção transversal Ncd é o valor de cálculo da força normal de compressão A é a área líquida da seção transversal fc0d é o valor de cálculo da resistência à compressão paralela às fibras No caso de peças com fibras inclinadas de ângulos α 6 aplicase à ft0d a redução em 628 Para madeira lamelada colada cruzada a área da seção transversal deve ser calculada conforme 674102 Nas peças submetidas à compressão perpendicular às fibras a condição de segurança é calculada conforme as equações a seguir 90d fc90d σ onde fc90d deve ser determinada de acordo pela expressão a seguir com αn definido em 624 sendo c90d c0d n f 0 25 f α Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 21 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 634 Flexão simples reta Para as peças fletidas considerase o vão teórico igual ao menor dos seguintes valores a distância entre eixos dos apoios b vão livre acrescido da altura da seção transversal da peça no meio do vão não se considerando acréscimo maior que 10 cm Nas barras submetidas a momento fletor cujo plano de ação contém um eixo central de inércia da seção transversal resistente a seguinte expressão deve ser atendida d Md md md M W 1 f f σ onde σMd é o valor máximo de cálculo da tensão atuante de flexão calculado por MdW fmd é o valor de cálculo da resistência à flexão no caso de uso da Tabela 2 considerar fmd fc0d Md é o valor de cálculo do momento fletor W é o módulo de resistência da seção transversal à direção paralela às fibras em relação ao eixo central de inércia perpendicular ao plano de ação do momento fletor Para madeira lamelada colada cruzada o módulo de resistência deve ser calculado conforme 674102 Também deve ser feita a verificação da condição de instabilidade da peça conforme 655 No caso de peças com fibras inclinadas de ângulos α 6 aplicase à fmd a redução definida em 628 635 Flexão simples oblíqua Nas seções submetidas a momento fletor cujo plano de ação não contém um de seus eixos centrais de inércia a condição de segurança é expressa pela mais rigorosa das duas condições seguintes Myd Myd Mxd Mxd M M md md md md k 1 e k 1 f f f f σ σ σ σ onde σMx d e σMy d são as tensões máximas de cálculo devidas às componentes de flexão atuantes segundo as direções principais fmd é a resistência de cálculo na flexão conforme 634 O coeficiente de correção pode ser utilizado com os valores a seção retangular kM 07 b outras seções transversais kM 10 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 22 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados No caso de peças com fibras inclinadas de ângulos α 6 aplicase à fbd a redução em 628 Também deve ser feita a verificação da condição de instabilidade da peça conforme 655 636 Flexotração Nas barras submetidas à flexotração a condição de segurança é expressa pela mais rigorosa das duas equações seguintes aplicadas ao ponto mais solicitado da borda mais tracionada considerandose uma função linear para a influência das tensões devidas à força normal de tração Myd Myd Nt0d Mxd Nt0d Mxd M M t0d md md t0d md md k 1 e k 1 f f f f f f σ σ σ σ σ σ onde σNt d é o valor de cálculo da parcela de tensão normal atuante em virtude apenas da força normal de tração ft0 d é a resistência de cálculo à tração paralela às fibras e os demais símbolos têm os significados definidos em 635 No caso de peças com fibras inclinadas de ângulos α 6 aplicase à fmd e à ft0d a redução em 628 637 Flexocompressão Além da verificação de estabilidade a ser feita de acordo com 655 a condição de segurança relativa à resistência das seções transversais submetidas à flexocompressão é expressa pela mais rigorosa das duas equações seguintes aplicadas ao ponto mais solicitado da borda mais comprimida considerandose uma função quadrática para a influência das tensões devidas à força normal de compressão 2 2 Myd Myd Nc0d Mxd Nc0d Mxd M M c0d md md c0d md md k 1 e k 1 f f f f f f σ σ σ σ σ σ onde σNcd é o valor de cálculo da parcela de tensão normal atuante em virtude apenas da força normal de compressão fc0 d é a resistência de cálculo à compressão paralela às fibras e os demais símbolos são conforme Seção 3 No caso de peças com fibras inclinadas de ângulos α 6 aplicase à fmd e à fc0d a redução em 628 64 Cisalhamento 641 Cisalhamento nas ligações Nas ligações submetidas à força cortante a condição de segurança em relação às tensões tangenciais é expressa por d d fv0 d V A τ onde τd é a tensão de cisalhamento atuando na área A em estudo e produzida pela força Vd Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 23 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 642 Cisalhamento longitudinal em vigas Nas vigas submetidas à flexão com força cortante a condição de segurança em relação às tensões tangenciais é calculada conforme a seguir d d fv0 d V S b I τ onde τd é a máxima tensão de cisalhamento atuando no ponto mais solicitado da peça Vd é a força cortante na seção em estudo S é o momento estático da seção para o ponto onde se quer calcular a tensão b é a largura ou somatória das larguras no ponto da seção em estudo I é o momento de inércia da seção transversal Para madeira lamelada colada cruzada os momentos de inércia devem ser calculados conforme 6741122 Em vigas de seção transversal retangular de largura b e altura h e portanto área A bh a equação anterior se reduz a d 1 5Vd A τ Na falta de determinação experimental específica admitemse a coníferas fv0d 012 fc0d b folhosas fv0d 010 fc0d 643 Redução da força cortante próxima aos apoios Nas vigas de altura h que recebem forças concentradas ou distribuídas que produzem tensões de compressão nos planos longitudinais a uma distância 0 z 2h a partir do eixo do apoio o cálculo das tensões de cisalhamento pode ser feito com uma força cortante reduzida de valor calculado conforme a seguinte equação red 2 z V V h onde z tem origem no ponto teórico do apoio z 2h é um fator redutor que anula a cortante no ponto z 0 mas retoma os valores normais de V para z 2h Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 24 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 644 Vigas entalhadas de seção retangular No caso de variações bruscas de seção retangular transversal devidas a entalhes devese multiplicar a tensão de cisalhamento na seção mais fraca de altura h1 pelo fator hh1 obtendose o valor calculado conforme a seguir d d 1 1 1 5 V h b h h τ respeitada a restrição h1 075 h ver Figura 3 a No caso de se ter h1h 075 recomendase a utilização de parafusos verticais dimensionados à tração axial para a totalidade da força cortante a ser transmitida ou o emprego de variações de seção com mísulas de comprimento não menor que três vezes a altura do entalhe de acordo sempre com o limite absoluto h1h 05 ver Figura 3 b Figura 3 Vigas com entalhes 645 Torção Recomendase evitar a torção de equilíbrio em peças de madeira em virtude do risco de ruptura por tração perpendicular às fibras decorrente do estado múltiplo de tensões atuante Quando o equilíbrio do sistema estrutural depender dos esforços de torção torção de equilíbrio devese considerar a condição τTd fv0d calculandose τTd pelas expressões da teoria da elasticidade sob ações das solicitações de cálculo Td determinadas de acordo com as regras de combinação 65 Estabilidade 651 Generalidades O procedimento para a verificação da estabilidade das peças comprimidas deve atender de 652 a 657 652 Condições de alinhamento das peças Para peças que compõem pórticos treliças pilares ou vigas em que a instabilidade lateral pode ocorrer o desvio no alinhamento axial da peça medido na metade da distância entre os apoios deve ser limitado em a L300 para peças de madeira serrada ou roliça b L500 para peças de madeira laminada colada Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 25 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 653 Esbeltez Os requisitos de dimensionamento dependem da esbeltez da peça definida pelo seu índice de esbeltez calculado conforme seguir L0 I A λ onde L0 é o comprimento de flambagem I é o momento de inércia na direção analisada A é a área da seção transversal No caso da madeira lamelada colada cruzada a área e o momento de inércia devem ser determinados conforme a equação em 6741112 Devem ser investigadas as condições que resultem em uma menor resistência para a peça considerando as eventuais contribuições de contraventamentos existentes nas diferentes direções O comprimento de flambagem L0 depende das condições de vinculação das extremidades das barras e é calculado conforme a seguinte equação L0 KE L Os valores de KE são apresentados na Tabela 7 Tabela 7 Valores dos coeficientes KE Modos de flambagem Valores de projeto para KE 065 080 120 100 210 240 Código das condições de extremidade Rotação e translação lateral impedidas translação vertical livre Rotação e translação vertical livres translação lateral impedida Rotação livre e translações impedidas Rotação impedida e translações livres Rotação e translações livres O índice de esbeltez das peças sujeitas à compressão axial ou à flexocompressão não pode ser maior que 140 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 26 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 654 Esbeltez relativa Os índices de esbeltez relativa são definidos por em x c0 k x relx 005 f E λ λ π em y y c0 k rely 005 f E λ λ π onde λrel x e λrel y são os índices de esbeltez relativa correspondentes à flexão em relação a x e y respectivamente λx e λy representam os índices de esbeltez segundo os eixos x e y respectivamente conforme definido em 552 E005 é o valor característico do módulo de elasticidade medido na direção paralela às fibras da madeira conforme 587 655 Condição de estabilidade de peças comprimidas e flexocomprimidas Para λrel x 03 e λrel y 03 as tensões devem satisfazer apenas às condições da compressão apresentadas em 633 ou da flexocompressão apresentadas em 637 não sendo necessária a verificação da estabilidade No caso de índice de esbeltez relativa superior a 03 em qualquer direção além das condições estabelecidas em 637 devem ser atendidas as condições de estabilidade dadas pelas inequações Myd Ncd Mxd M cx c0d md md k 1 k f f f σ σ σ Myd Ncd Mxd M cy c0d md md k 1 k f f f σ σ σ onde σM é a tensão normal de flexão proveniente do momento fletor de primeira ordem devida às forças laterais excentricidades na aplicação das forças axiais curvatura inicial da barra deformações induzidas ou quaisquer outras situações em que há momentos fletores de primeira ordem atuando na barra KM é o coeficiente conforme 635 Os coeficientes Kcx e Kcy são calculados conforme a seguir cx cy 2 2 2 2 x x relx y y rely 1 1 k e k k k k k λ λ em que 2 x c relx relx k 0 5 1 0 3 β λ λ e 2 y c rely rely k 0 5 1 0 3 β λ λ Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 27 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Nas equações para o cálculo dos coeficientes kx e ky βc é o fator para peças estruturais que atendam aos limites de divergência de alinhamento conforme a seguir a para madeira maciça serrada e peças roliças βc 02 b para madeira lamelada MLC e MLCC e madeira laminada LVL βc 01 656 Estabilidade lateral das vigas de seção retangular As vigas sujeitas à flexão simples reta além de respeitarem as condições de segurança expressas em 634 devem ter sua estabilidade lateral verificada por teoria cuja validade tenha sido comprovada experimentalmente Essa verificação pode ser dispensada nos casos de vigas de seção transversal retangular de largura b e altura h medida no plano de atuação do carregamento desde que atendam aos requisitos a seguir a as rotações nas seções extremas apoios da viga estão impedidas e b o comprimento L1 definido como a distância entre pontos adjacentes da borda comprimida com deslocamentos laterais impedidos apoios da viga e pontos com travamento lateral se existentes atende à seguinte condição 0ef 1 M md E L b f β f 32 E M 12 h 4 b h 0 63 b β β π γ No caso de e coeficiente de correção βE 4 βM é conforme a Tabela 8 Tabela 8 Coeficiente de correção βM para γf 14 e βE 4 hb 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 βM 6 88 123 159 195 231 267 303 34 376 412 448 485 521 558 594 63 667 703 74 Para as peças em que a condição estipulada para L1 não é atendida a verificação de estabilidade também pode ser dispensada desde que além de atender a 634 o máximo valor de cálculo da tensão de compressão σcd deve ser conforme a seguir c0ef cd 1 M E L b σ β 657 Estabilidade lateral das vigas de seção não retangular A estabilidade lateral de vigas de seção não retangular deve ser estudada individualmente 66 Estabilidade global Contraventamento 661 Generalidades As estruturas formadas por um sistema principal de elementos estruturais dispostos com sua maior rigidez em planos paralelos entre si devem ser contraventadas por outros elementos estruturais Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 28 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados dispostos com sua maior rigidez em planos ortogonais aos primeiros de modo a impedir deslocamentos transversais excessivos do sistema principal e garantir a estabilidade global do conjunto No dimensionamento do contraventamento devem ser consideradas as imperfeições geométricas das peças as excentricidades inevitáveis dos carregamentos e os efeitos de segunda ordem decorrentes das deformações das peças fletidas Na falta de determinação específica da influência destes fatores permitese admitir que na situação de cálculo em cada nó do contraventamento seja considerada uma força F1d com direção perpendicular ao plano de resistência dos elementos do sistema principal de intensidade convencional conforme Figura 4 L mL 1 d N F1d Nd L1 1 L mL L d N F1d F1d 1 1 F1d kbr1 F1d br1 L L1 2 1 2 1 k 1d F d N k br1 Figura 4 Parâmetros para verificação da estabilidade lateral 662 Contraventamento de peças comprimidas Para as peças comprimidas pela força de cálculo Nd com articulações fixas em ambas as extremidades cuja estabilidade requeira o contraventamento lateral por elementos espaçados entre si da distância L1 devem ser respeitadas as seguintes condições adiante especificadas em função dos parâmetros mostrados na Figura 4 As forças F1d atuantes em cada um dos nós do contraventamento podem ser admitidas com o valor mínimo convencional de Nd150 correspondente a uma curvatura inicial da peça com flechas da ordem de 1300 do comprimento do arco correspondente A rigidez Kbr1 da estrutura de apoio transversal das peças de contraventamento deve assegurar que a eventual instabilidade teórica da barra principal comprimida corresponda a um eixo deformado Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 29 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados constituído por m semiondas de comprimento L1 entre nós indeslocáveis A rigidez Kbr1 deve atender no mínimo as seguintes condições ver Tabela 9 2 0ef 2 br 1min m 3 1 E I K 2 L π α m 1 cosm π α onde m é o número de intervalos de comprimento L1 entre as m 1 linhas de contraventamento ao longo do comprimento total L da peça principal L1 é a distância entre elementos de contraventamento E0ef é o valor do módulo de elasticidade efetivo conforme 587 da peça principal contraventada I2 é o momento de inércia da seção transversal da peça principal contraventada para flexão no plano de contraventamento Tabela 9 Valores de αm m 2 3 4 5 αm 1 15 17 18 2 Se os elementos de contraventamento forem comprimidos pelas forças F1d eles também devem ter sua estabilidade verificada Esta verificação é dispensada quando os elementos de contraventamento forem efetivamente fixados em ambas as extremidades de modo que eles possam cumprir sua função sendo solicitados apenas à tração em um de seus lados As emendas dos elementos de contraventamento e as suas fixações às peças principais contraventadas devem ser dimensionadas para resistirem às forças F1d 663 Contraventamento do banzo comprimido das peças fletidas Para o contraventamento do banzo comprimido de treliças ou de vigas fletidas admitemse as mesmas hipóteses em 662 adotandose para F1d os mesmos valores de 662 considerando Nd como a força máxima de compressão atuante nas barras deste banzo ou a resultante Rcd das tensões de compressão na viga na situação de cálculo No caso de vigas a validade desta hipótese exige que esteja impedida a rotação em torno de seu eixo longitudinal das seções transversais de suas duas extremidades 664 Estabilidade global de elementos estruturais em paralelo Para um sistema estrutural principal formado por uma série de n elementos estruturais planos em paralelo cuja estabilidade lateral individual requeira contraventamento deve ser prevista uma estrutura de contraventamento composta por outros elementos estruturais planos dispostos em planos perpendiculares ao plano dos elementos contraventados Se a estrutura de contraventamento estiver submetida a carregamentos externos atuantes na construção os seus efeitos devem ser acrescidos aos decorrentes da função de contraventamento Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 30 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados No caso de estruturas de cobertura na falta de uma análise estrutural rigorosa permitese considerar a estrutura de contraventamento como composta por um sistema de treliças verticais dispostas perpendicularmente aos elementos do sistema principal e por treliças dispostas perpendicularmente ao plano dos elementos do sistema estrutural principal no plano horizontal e no plano da cobertura colocadas nas extremidades da construção e em posições intermediárias com espaçamentos não superiores a 20 m O sistema de treliças verticais é formado por duas diagonais dispostas verticalmente em pelo menos um de cada três vãos definidos pelos elementos do sistema principal e por peças longitudinais que liguem continuamente de uma extremidade a outra da construção os nós homólogos dos banzos superior e inferior dos elementos do sistema principal conforme a Figura 5 1d 1d 1d F F 1d F 1d F F 1d F1d 1d F F Figura 5 Arranjo vertical de contraventamento Em cada nó pertencente ao banzo comprimido dos elementos do sistema principal deve ser considerada uma força transversal ao elemento principal com intensidade F1d Nd 150 onde Nd é o valor de cálculo da resultante das tensões atuantes no banzo comprimido de um elemento do sistema principal ver Figura 6 L L L1 Nd F1d Nd Nd 1 F1d Nd Nd d N CONTRAVENTAMENTO F 2 d 3 d 1 F Fd Fd Fd n F d 1 DE EXTREMIDADE Fd Fd Figura 6 Arranjo horizontal de contraventamento Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 31 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados As estruturas de contraventamento das extremidades da construção como apresentado na Figura 6 e de eventuais posições intermediárias quando existentes devem resistir em cada um de seus nós a forças cujo valor de cálculo Fd corresponda pelo menos a 23 da resultante das n forças F1d existentes no trecho a ser estabilizado pela estrutura de contraventamento considerada A rigidez destas estruturas de contraventamento deve ser tal que o seu nó mais deslocável atenda ao requisito de rigidez mínima calculada conforme a seguinte equação br br1mín 2 K 3n K onde Kbr1mín é dado em 662 67 Peças compostas 671 Generalidades As peças compostas por elementos justapostos solidarizados continuamente podem ser consideradas como se fossem peças maciças com as restrições indicadas em 672 673 e 674 672 Peças compostas de seção T I ou caixão ligadas por pregos O módulo de deslizamento é determinado em função da densidade da madeira e do diâmetro d do pino utilizado conforme apresentado na Tabela 16 no item 7112 O valores de K devem ser adotados como a seguir a K Kser para os estados limites de utilização Nmm b K Ku para os estados limites últimos Nmm Na tabela 16 no item 7112 os valores K são em função do diâmetro d do conector em mm e da densidade da madeira ρk em kgm3 Se as peças forem de madeiras com densidades diferentes devese utilizar uma densidade equivalente calculada conforme a seguir k k1 k2 ρ ρ ρ O fator de redução da inércia do conjunto é feito para o material que apresentar o maior módulo de elasticidade calculado conforme a seguir y2 1 i 2 i i i 2 i ef 1 E A s 1 K L γ π para i 1 e 3 onde Ei é o módulo de elasticidade de cada elemento da seção transversal Ai é a área de cada parte da seção transversal si é o espaçamento dos pregos na interface do elemento i com o elemento 2 Ki é o módulo de deslizamento da ligação do elemento i com o elemento 2 Lef é o vão efetivo da viga para vigas biapoiadas Lef L vão para vigas contínuas Lef 08 L e para vigas em balanço Lef 2 L Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 32 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados O espaçamento dos pregos pode ser uniforme ou variar conforme a força de cisalhamento entre um valor mínimo smín e smáx sendo smáx 4 smín Nesse último caso um valor efetivo de espaçamento pode ser usado dado por ef mín máx s 0 75 s 0 25 s A distância entre os centros de gravidade da seção até a linha neutra da peça ver Figura 7 é calculada conforme a seguinte equação 1 1 1 1 2 3 3 3 2 3 2 3 i i i i 1 E A h h E A h h a 2 E A γ γ γ 1 2 2 3 1 2 2 h h h h a a 3 a 2 2 e a onde ai é a distância do centroide da área de cada elemento que compõe a seção transversal até a linha neutra xx hi é a altura de cada parte dos elementos componentes da seção transversal com h3 nulo para seção T bi é a largura de cada parte dos elementos componentes da seção transversal Figura 7 Seções transversais e distribuição de tensões Assim é possível o cálculo da rigidez efetiva considerando a rigidez da ligação conforme a seguir 3 2 i i i i i ef i i 1 EI E I E A a γ onde Ii é o momento de inércia de cada elemento componente da seção transversal Ii bihi312 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 33 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Da mesma forma são equacionadas as tensões normais e cisalhantes atuantes nas peças bem como a força aplicada nos elementos de ligação ocasionada pelo deslizamento entre as peças Para vigas com geometria de seção transversal conforme Figura 7 as tensões normais devem ser calculadas somando as duas parcelas indicadas a seguir i i i i ef M E a EI σ γ mi i i ef M 0 5 E h EI σ onde M é o momento fletor σi é a tensão normal no centroide do elemento i σmi é a parcela da tensão normal na extremidade do elemento i Ei é o módulo de elasticidade do elemento i A máxima tensão normal na peça composta ocorre na extremidade superior ou inferior do elemento é calculada conforme a seguinte equação máx i mi σ σ σ onde σmax tensão normal máxima na extremidade do elemento i A máxima tensão cisalhante ocorre onde a tensão normal é nula A tensão máxima de cisalhamento na alma da viga é calculada conforme a seguinte equação 2 2máx 3 3 3 3 2 2 2 2 ef V E A a 0 5 E b h b EI τ γ onde V é a força máxima de cisalhamento A força aplicada no conector Fi é dada por ef V para i 1 e 3 EI i i i i i i F E A a s γ 673 Peças compostas com alma em treliça As peças compostas com alma em treliça formada por tábuas diagonais devem ser dimensionadas à flexão simples ou composta considerando exclusivamente as peças dos banzos tracionado e comprimido sem redução de suas dimensões A alma dessas vigas e as suas ligações com os respectivos banzos devem ser dimensionadas a cisalhamento como se a viga fosse de seção maciça Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 34 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 674 Peças formadas por lamelas de madeira colada Entendese por madeira lamelada colada MLC para fins estruturais peças de madeira engenheirada em processo industrializado de fabricação composta de lamelas coladas umas às outras e dispostas com as fibras paralelas ao eixo longitudinal da peça final Entendese por madeira lamelada colada cruzada MLCC ou Cross Laminated Timber CLT para fins estruturais painéis de madeira engenheirada em processo industrializado de fabricação constituídos por lamelas de madeira maciça dispostas lateralmente formando camadas cruzadas ortogonalmente entre si As lamelas possuem dimensões relativamente reduzidas se comparadas às dimensões do elemento estrutural final Na produção das lamelas as tábuas são unidas longitudinalmente por ligação de extremidade com extremidade emendas denteadas até atingirem o comprimento necessário Na produção das peças de MLC as lamelas são sobrepostas e coladas até atingirem a seção transversal determinada no dimensionamento da peça estrutural cujo eixo pode ser reto ou curvo Na produção dos painéis de MLCC as camadas são sobrepostas ortogonalmente e coladas até atingirem a seção transversal determinada no dimensionamento Os painéis devem ser planos e possuir ao menos três camadas A qualidade do produto final depende de várias etapas do processo de fabricação devendo as características de resistência e rigidez dos elementos de MLC e MLCC serem asseguradas pelos fabricantes para cada componente do processo Vigas de MLC curvas vigas com dupla inclinação e vigas com a parte superior reta e parte inferior curva boomerang devem ser analisadas individualmente 6741 Espécies de madeira Deve ser evitada a composição de um mesmo elemento de MLC e MLCC com espécies diferentes ou que apresentem diferentes coeficientes de retração Caso isto ocorra devem ser comprovadas as compatibilidades das propriedades físicas e mecânicas entre as espécies e a não ocorrência de delaminação ao longo do tempo Não é permitida a utilização de madeira de demolição ou de madeira de reutilização para fabricação elementos de MLC ou MLCC 6742 Densidade da madeira Devem ser empregadas lamelas com densidade aparente para um teor de umidade de 12 entre 040 gcm³ e 075 gcm3 No caso de peças com densidade superior a 075 gcm3 deve ser feita uma avaliação criteriosa do comportamento das juntas coladas 6743 Tratamento preservativo As lamelas utilizadas na fabricação de peças de MLC e MLCC devem ser tratadas com produtos e processos que assegurem a durabilidade e proteção biológica conforme a ABNT NBR 16143 sem prejuízo à aderência da cola O tratamento preservativo também pode ser realizado após a fabricação das peças de MLC desde que não provoque alterações nas juntas coladas conforme a Seção 12 e a ABNT NBR 16143 6744 Teor de umidade das lamelas No processo de secagem devese procurar a homogeneização do teor de umidade do lote de tábuas Visando evitar a ocorrência de defeitos prejudiciais à colagem devido a alterações no teor de umidade Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 35 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados das tábuas o processo de composição das peças deve iniciar no menor tempo possível após a secagem e estabilização do teor de umidade do lote a ser utilizado No momento da colagem as tábuas empregadas no processo de fabricação da MLC e MLCC devem estar secas e com no máximo 18 de teor de umidade não sendo permitida variação superior a 5 entre lamelas adjacentes 6745 Classificação da madeira O lote de madeira do qual são produzidas as tábuas deve passar pelo enquadramento nas classes de resistência especificadas nesta Norma As tábuas que compõem as lamelas devem passar também por uma classificação visual seguida de uma classificação pelo módulo de elasticidade de acordo com a ABNT NBR 71902 67451 Classificação visual A classificação visual pode ser a olho nu com auxílio de instrumentos de aumento de imagem ou ainda equipamentos de imagem e sensores em processo informatizado indicada conforme a seguir a para os nós e grãos na composição das lamelas devem ser utilizadas tábuas que apresentem nó que ocupe menos de ¼ de sua seção transversal final medula que ocupe menos de 16 de sua largura final e inclinação das fibras inferior a 6 Só devem ser aceitas rachaduras longitudinais e que tenham extensão inferior a 30 cm Tábuas que atendam a 67451a mas que possuam nós que ocupem mais de ¼ de sua seção transversal final podem ser selecionadas mas devem ter esses nós eliminados e substituídos por ligação de continuidade b para os anéis de crescimento no caso de coníferas devem ser selecionadas apenas as tábuas que apresentem no mínimo três anéis de crescimento em 25 cm medido em uma direção radial representativa 67452 Classificação pelo módulo de elasticidade As tábuas que compõem as lamelas devem passar por uma classificação mecânica prévia não destrutiva para a determinação do módulo de elasticidade na flexão Em que deve ser considerado como de referência para o processo de composição das peças Essa classificação permite agrupar um sublote superior com tábuas de Em acima da média representativa das tábuas da espécie empregada e um sublote inferior com tábuas de Em abaixo dessa média O módulo de elasticidade médio na flexão considerado como representativo do lote de tábuas da espécie a ser utilizada deve ser obtido do ensaio preliminar de 12 tábuas escolhidas aleatóriamente A cada mudança da procedência da madeira fornecida esse ensaio deve ser repetido e sempre que houver diferença maior que 10 com relação ao valor médio que considerado para a madeira da mesma espécie o mesmo deve ser substituído por esse novo valor que passa a ser o módulo de elasticidade médio representativo do lote As tábuas do sublote de Em superior devem ser destinadas a compor as lamelas que fazem parte das quartas partes mais afastadas da linha neutra da peça de MLC e as de Em inferior devem ser utilizadas na composição da metade central da seção transversal dessa peça Para as espécies de crescimento rápido deve ser observado ainda que no caso do sublote de Em superior as tábuas com maior número de anéis de crescimento em 25 cm devem ser utilizadas na composição das lamelas que ficam mais afastadas da linha neutra Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 36 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 6746 União longitudinal das tábuas e composição das lamelas A continuidade de cada lamela deve ser assegurada pela união longitudinal entre as tábuas que as compõem Essa união deve ser realizada por colagem de entalhes múltiplos usinados emendas denteadas nas extremidades de tábuas consecutivas As emendas denteadas podem ser usinadas verticalmente ou horizontalmente ver Figura 8 As emendas de topo não podem ser empregadas no processo de fabricação de peças estruturais de MLC e de MLCC a Usinagem horizontal b Usinagem vertical Figura 8 Emendas de topo denteadas A geometria dos entalhes múltiplos deve ser compatível com os esforços solicitantes estruturais e o passo do dente definido em função do seu comprimento inclinação de seus flancos e espessura de sua extremidade conforme a Figura 9 Legenda Ld comprimento dos dentes bd espessura da extremidade dos dentes td passo dos dentes αd inclinação dos flancos dos dentes ϑd grau de enfraquecimento ocasionado pelos dentes bdtd Figura 9 Parâmetros geométricos das emendas denteadas Para grandes esforços solicitantes a espessura da extremidade dos dentes deve ser de até 5 de seu comprimento e a inclinação dos flancos compreendida entre 5 e 7 conforme a seguir bd 005 Ld e αd entre 5 e 7 O grau de enfraquecimento ϑd na região dos entalhes múltiplos não pode exceder 20 em relação à resistência da madeira sem emenda e isenta de defeitos ou seja 50 bd Ld tg αd bd 20 6747 Distâncias mínimas entre emendas As distâncias mínimas recomendadas são válidas para o caso das faces maiores da seção transversal das lamelas estarem posicionadas paralelas ao plano da linha neutra No caso de as faces maiores Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 37 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados da seção transversal das lamelas estarem ortogonais ao plano da linha neutra ou a combinação das duas disposições a eficiência deve ser ensaiada em laboratórios reconhecida competência 67471 Distância mínima entre emendas na mesma lamela Na confecção de uma lamela que compõe as quartas partes mais afastadas do eixo baricêntrico horizontal a distância mínima entre as emendas é de 80 cm Para uma lamela que compõe a metade central da seção transversal a distância mínima entre emendas é 50 cm 67472 Distância mínima entre emendas contíguas Na composição final da peça de MLC na região das quartas partes mais afastadas do eixo baricêntrico horizontal a distância mínima entre lamelas adjacentes é de 20 cm 6748 Espessura das lamelas Para MLC em nenhuma hipótese a espessura final de cada lamela deve exceder 50 mm No caso de peças curvas a espessura final de cada lamela deverá atender também ao limite máximo de 1150 do raio de curvatura da face interna da lamela para o caso de madeiras com densidade aparente até 050 gcm3 e 1200 para o caso de madeiras com densidade aparente superior a 050 gcm³ Para MLCC a espessura final de qualquer camada deve ser maior ou igual a 6 mm e menor ou igual a 60 mm 67481 Sulcos e colagem lateral para MLCC A fim reduzir o empenamento e a rachaduras da madeira as lamelas podem ser sulcadas Os sulcos devem ter no máximo a profundidade de 90 da espessura da lamela e uma largura máxima de 4 mm conforme a Figura 10 Lamelas adjacentes podem ter ou não colagem lateral A largura dos espaços entre as lamelas adjacentes deve ser menor ou igual a 6 mm conforme a Figura 10 A largura final b1 de qualquer lamela sem colagem lateral o espaço entre sulcos na mesma lamela e a distância entre um sulco e a lateral da lamela devem ser maiores ou igual a 40 mm A largura final b1 de qualquer lamela deve ser menor ou igual a 300 mm Dimensões em milímetros Legenda 1 camadas de madeira 2 linhas de cola entre as camadas 3 lamelas 4 espaços entre as lamelas 5 sulcos nas lamelas Figura 10 Limites de vão entre lamelas e sulcos nas lamelas do MLCC Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 38 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 67482 Configuração incluindo a orientação da camada Cada configuração deve possuir ao menos três camadas Um exemplo para uma configuração layup feito de três camadas é ilustrado na Figura 11a Camadas feitas de lamelas de madeira devem ser arranjadas ortogonalmente a não ser que as seguintes condições sejam atendidas a painel constituído de cinco ou mais camadas b duas camadas adjacentes somando uma espessura total máxima de 90 mm coladas paralelamente às fibras na direção de um dos eixos principais do painel como na Figura 10b c quando colar duas camadas adjacentes longitudinais devese intercalar o espaço entre lamelas ver Figura 11 Legenda 4 Dimensões em milímetros a configuração com três camadas b configuração cinco camadas com as camadas externas duplas na direção longitudinal Legenda 1 camadas de madeira 6 t1 60 e 40 b1 300 2 linhas de cola entre as camadas 3 lamelas 4 espaços entre as lamelas Figura 11 Exemplos de configuração de montagem do painel MLCC 67483 Adesivos para MLC e MLCC e processo de colagem Os adesivos empregados nas emendas de continuidade seja na fabricação das peças estruturais de MLC ou de MLCC devem ser estruturais e apresentar propriedades compatíveis às condições ambientais a que os elementos estruturais são submetidos durante toda a sua vida útil conforme as EN 301 EN 15425 e EN 16254 a depender do tipo de adesivo utilizado A quantidade de adesivo e os demais parâmetros de colagem devem atender às especificações dos fabricantes do adesivo NOTA Recomendase a comprovação experimental realizada por laboratórios nacionais ou internacionais de reconhecida competências tanto para as emendas denteadas como para os elementos estruturais fabricados Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 39 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 67484 Pressão de colagem nas juntas de cola face de colagem Na ausência de recomendação do fabricante da cola ou comprovação de desempenho da qualidade da colagem conforme ABNT NBR 71906 e ABNT NBR 71907 devese observar que na colagem das peças de MLC e MLCC a junta de cola entre lamelas deve receber uma pressão mínima de 07 MPa para madeiras de densidade inferior ou igual a 05 gcm3 e de 12 MPa para madeiras de densidade superior a 05 gcm3 67485 Pressão de colagem das ligações de continuidade das lamelas Os entalhes múltiplos devem ser colados sob a pressão indicada na Tabela 10 em função do comprimento do dente Ld e da densidade da madeira No entanto deve ser observado que a pressão empregada não exceda o limite que provoque fissura longitudinal de extensão superior a 5 mm na região do fundo dos dentes Na colagem dos entalhes múltiplos o tempo de prensagem deve ser de no mínimo 2 s Tabela 10 Pressão de colagem das ligações de continuidade das lamelas Ld mm Pressão de colagem MPa Densidade 050 kgm3 Densidade 050 kgm3 10 12 14 20 8 10 30 6 8 40 45 65 50 3 5 60 2 4 67486 Prensagem Devem ser seguidas as recomendações do fabricante do adesivo relativas a tempo temperatura pressão e umidade da madeira e relativa do ambiente 6749 Limitações dimensionais e de resistência mecânica O dimensionamento de peças estruturais em MLC deve estar de acordo com esta Norma quanto ao dimensionamento de peças serradas Nas peças fletidas com seção constante a largura mínima da seção transversal deve ser 17 da altura da peça naquelas com seção variável as extremidades de menor altura não podem ser inferior a L30 e a inclinação não pode ultrapassar 5 O coeficiente parcial de modificação kmod3 para MLC deve levar em conta os fatores de modificação conforme a seguinte equação kmod3 Ce Cc Ct O coeficiente de modificação da emenda de entalhes múltiplos Ce fator de redução causado pela emenda de entalhes múltiplos deve ser considerado por Ce 095 Em peças sem emendas longitudinais Ce 100 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 40 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados O coeficiente de modificação devido à curvatura Cc é a em peças retas Cc 100 b em peças curvas Cc 1 2000 tr2 onde t é a espessura das lamelas r é o menor raio de curvatura das lamelas que compõem a seção transversal resistente Para o coeficiente de modificação de temperatura Ct em peças estruturais expostas a temperaturas elevadas quando em uso devese adotar os fatores de modificação indicados na Tabela 11 devido à natureza intrínseca do material Tabela 11 Fatores de modificação Ct Tipo de propriedade Teor de umidade da madeira em serviço Temperatura ambiente C C 38 38 C 52 52 C 66 Tração paralela e módulo de elasticidade Seca ou úmida 10 09 09 Demais propriedades e ligações Seca 16 10 08 07 Úmida 16 10 07 05 67410 Rigidez à flexão do elemento estrutural 674101 Rigidez à flexão do elemento estrutural de MLC A rigidez à flexão de uma peça de MLC deve ser calculada pelo método da seção transformada considerando o módulo de elasticidade de cada lamela que a compõe No caso de peça constituída com a combinação de lamelas com módulo de elasticidade à flexão do lote de valores superior empregado nas quartas partes mais afastadas da linha neutra e lamelas com módulo de elasticidade à flexão do lote de valores inferior empregado na metade central da seção transversal conforme a Figura 12 a rigidez pode ser calculada conforme a seguinte equação meds medi 1 4 1 2 2 I I EI E E onde EI é a rigidez à flexão do elemento estrutural Emeds é o valor médio dos módulos de elasticidade do lote de valores superior Emedi é o valor médio dos módulos de elasticidade do lote de valores inferior I14 é o momento de inércia da quarta parte mais afastada em relação ao eixo baricêntrico x I12 é o momento de inércia da metade central da seção transversal em relação ao eixo baricêntrico x Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 41 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 12 Seção transversal mostrando a combinação de lamelas com diferentes módulos de elasticidade à flexão Se o número de lamelas para compor as camadas identificadas como 14h não for um valor inteiro arredondar o valor de acordo com o seguinte critério se a parcela decimal for igual ou superior a 05 arredondar para o valor inteiro superior caso contrário desprezar a parcela decimal e tomar apenas o valor inteiro Na hipótese de o número de camadas com Emeds ser diferente de 14h o EI deve ser determinado pelo Método da Seção Transformada 674102 Rigidez do elemento estrutural de MLCC 6741021 Condições gerais Para o painel de MLCC de 3 e 5 camadas a verificação dos estadoslimite últimos deve ser analisada com o valor da seção transversal líquida sem considerar as deformações por cisalhamento e no caso de haver direção predominante na distribuição do carregamento o painel pode ser calculado como uma viga de largura b 1m Na verificação para o estadolimite de serviço a deformação por cisalhamento deve ser considerada por meio da seção transversal efetiva obtida pelo método de cálculo em 672 para peças compostas com adaptação do valor gamma Nos casos de carregamentos que não sejam distribuídos uniaxialmente como por exemplo pontos que recebem pilares apoios em ângulo aberturas bem como demais situações como número maior de camadas devem ser calculados por métodos de cálculos específicos para MLCC que podem ser normas internacionais ou materiais da literatura desde que de fonte oficial e devidamente citados e referenciados no memorial de cálculo Para o dimensionamento de MLCC com carga perpendicular ao plano do painel elemento de piso e cobertura no estadolimite de utilização é necessário o cálculo da seção transversal líquida A Figura 13 ilustra os dados geométricos dos painéis com e sem simetria bem como a representação básica das curvas de tensão Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 42 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 13 Seção transversal do painel de MLCC designando as dimensões da seção transversal e representação básica das curvas de tensão em um painel simétrico Para painéis com seção transversal simétrica a posição do centro de gravidade é determinada com os eixos de simetria Para seções transversais não simétricas como as resultantes do uso de classes de resistência diferentes do uso de painéis de madeira compensados como uma camada redução da seção transversal ou tratamento da superfície com fogo tipo pirólise a posição do centro de gravidade representado por ZCG deve ser determinada conforme a seguir a para seção transversal de camadas com diferentes módulos de elasticidade escolher um módulo de elasticidade de referência Ec b determinar a posição do centro de gravidade Oi para cada camada a partir da superfície superior c calcular o centro de gravidade total a partir da equação n i i i i i 1 c CG n i i i i 1 c E b h O E Z E b h E 6741022 Elementos básicos Os demais parâmetros básicos do MLCC a serem determinados são os seguintes a área líquida da seção transversal conforme a seguinte equação n i 0liq i c i 1 E A b h E b módulo de resistência à flexão líquido conforme a seguinte equação 0liq 0liq sup inf I W máx Z Z Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 43 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados c momento de inércia líquido conforme a seguinte equação n n 3 i i i 2 0liq i i c c i 1 i 1 b h E E I b h a E 12 E onde Zinf é a distância da borda superior da primeira camada até o centro de gravidade do painel ver Figura 13 Zsup é a distância da borda inferior da última camada até o centro de gravidade do painel ver Figura 13 ai é a distância entre o centro de gravidade da peça Zcg e o centro da camada conforme Figura 13 n é o número de camadas longitudinais d tensões conforme a seguinte equação yd i Md c 0 liq M E E W σ Para elementos estruturais com riscos de flambagem a influência da deformação por cisalhamento deve ser considerada para a verificação contra a flambagem para elementos planos Esta pode ser considerada de acordo com o momento de inércia efetivo Ieff conforme 672 Método Gamma Portanto o comprimento de flambagem lki pode ser assumido com o comprimento de referência lref O raio de giração é obtido pela equação eff yeff 0 liq I i A Flambagem sobre o eixo Z somente deve ser considerada para paredescolunas muito esbeltas conforme 655 A determinação da inércia efetiva do painel conforme 572 considerando o elemento redutor γ é calculada pela equação a seguir i 1 γ para camadas transversais eou central i 2 j i i 2 vt ef 1 h E A 1 G b L γ π para camadas longitudinais onde hj é a altura da camada j do painel Gvt é o módulo de elasticidade transversal da camada j b é a largura do painel Ei é o módulo de elasticidade longitudinal da camada i Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 44 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Ai é a área da seção transversal das camadas longitudinais i é a camada a qual será aplicado o fator de moderação da parcela proposta j são as camadas sob o efeito do cisalhamento rolling shear adjacentes à camada i e próximas ao centro Para os cálculos dos índices a h e da rigidez do painel de MLCC devem ser adotados os procedimentos descritos em 572 67411 Propriedades de resistência e rigidez do painel de madeira lamelada colada cruzada MLCC A resistência e a rigidez do painel de MLCC se referem ao módulo de elasticidade resistência à flexão resistência à compressão resistência à tração e resistência ao cisalhamento e devem ser obtidas por meio de ensaios para painéis de madeira lamelada colada cruzada O relatório específico deve conter as informações geométricas e demais propriedades relevantes como medidas da seção transversal espessura e orientação das camadas sulcos caso sejam usados presença de colagem lateral caso sejam usadas e relação entre largura da lamela e espessura As propriedades de resistência e rigidez do painel de madeira lamelada colada devem ser determinadas por ensaios de acordo com a ABNT NBR 71907 No entanto os valores do cisalhamento na camada transversal rolling shear e qualquer valor de resistência ou rigidez devem ser comprovados pelo fabricante NOTA a comprovação é mediante apresentação de relatório emitido por laboratórios nacionais ou internacionais de reconhecida competência 67412 Considerações sobre fabricação e comercialização Além das especificações desta Norma na fabricação tanto de peças para usos estruturais em madeira lamelada colada madeira lamelada colada cruzada como em qualquer outro tipo de compósitos estruturais de madeira deve ser informado e assegurado pelo fabricante todas as classes e módulos de resistências a serem utilizados em cálculos estruturais assim como todas as características de uso conservação e manutenção e o tipo de preservativo o processo adotado e a classe de utilização A eficiência dos produtos fabricados pelas industrias deve ser de acordo com a ABNT NBR 71906 e ABNT NBR 71907 NOTA a comprovação é baseada em laudos técnicos emitidos por laboratórios nacionais ou internacionais de reconhecida competência e controles de qualidade na fabricação 68 Estabilidade de peças compostas 681 Peças solidarizadas continuamente A estabilidade das peças compostas por elementos justapostos solidarizados continuamente pode ser verificada como se elas fossem maciças atendendo a 67 e limitando a esbeltez a 140 682 Peças solidarizadas descontinuamente As peças compostas solidarizadas descontinuamente por espaçadores interpostos ou por chapas laterais de fixação conforme a Figura 14 devem ter sua segurança verificada em relação ao estadolimite último de instabilidade global Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 45 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 14 Peças solidarizadas descontinuamente Para as peças compostas por dois ou três elementos de seção transversal retangular permitese a verificação especificada por esta Norma atendendo às especificações de 654 como se elas fossem de seção maciça nas condições adiante estabelecidas Os espaçadores devem estar igualmente afastados entre si ao longo do comprimento L da peça A sua fixação aos elementos componentes deve ser feita por ligações com pregos ou parafusos conforme 72 Permitese que estas ligações sejam feitas com apenas dois parafusos ajustados dispostos ao longo da direção do eixo longitudinal da peça afastados entre si de no mínimo 4d e das bordas do espaçador de pelo menos 7d desde que o diâmetro de préfuração d0 seja feito igual ao diâmetro d do parafuso A altura L2 da seção transversal dos espaçadores ver Figura 14 deve atender à condição para espaçadores interpostos e para chapas laterais de fixação h a1 a1 y x Arranjo n 2 h a1 a1 y x Arranjo n 3 h1 b1 Figura 15 Seções compostas por dois ou três elementos iguais Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 46 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Para a verificação da flambagem segundo o eixo x correspondente a deslocamentos na direção do eixo y estabelecidos de acordo com a Figura 15 a capacidade de carga da seção total pode ser considerada igual à soma de carga de cada elemento individual que compõe a seção Para a verificação da flambagem em torno do eixo y deve ser considerada uma esbeltez eficaz determinada de acordo com as equações a seguir a seção de um elemento componente A1 b1 h1 b seção composta por dois elementos Atot 2A1 3 3 1 1 tot h 2b a a I 12 c seção composta por três elementos Atot 3A1 3 3 3 1 1 1 1 tot h 3b 2a b 2a b I 12 d determinação do índice de esbeltez efetivo referente à flambagem no eixo y 2 2 efy 1 n n2 λ λ λ onde tot tot L A I λ 1 1 1 L 12b λ n é a quantidade de elementos constituintes da seção composta η é o fator definido na Tabela 12 Tabela 12 Fator η Classe de carregamento Espaçadores interpostos Chapas laterais colados pregados parafusados coladas pregadas Permanente ou longa duração 1 4 35 3 6 Média duração ou curta duração 1 3 25 2 45 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 47 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados A segurança dos espaçadores e de suas ligações com os elementos componentes deve ser verificada para um esforço de cisalhamento cujo valor convencional de cálculo é conforme a seguinte equação 1 vd d 1 L F V a Sendo cd efy cy cd efy d efy cy cd efy cy N para 30 120 k N V para 30 60 3600 k N para 60 60 k λ λ λ λ Dispensase a verificação da estabilidade local dos trechos de comprimento L1 dos elementos componentes desde que respeitadas as limitações 9b1 L1 18b1 a 3b1 para peças interpostas a 6b1 para peças com chapas laterais 7 Ligações 71 Generalidades 711 Tipos de ligação As ligações mecânicas tradicionais em peças de madeira podem ser divididas em quatro grupos em função do modo de transmissão da força entre os elementos conectados a ligações por pinos metálicos b ligações por anéis metálicos e chapas com dentes estampados c ligações por sambladuras ou entalhes d ligações coladas As ligações por pinos possuem comportamento regido por um misto de flexão do pino eou embutimento do pino na madeira Se enquadram no primeiro grupo as ligações com parafusos passantes com porcas e arruelas sextavado e francês parafusos de rosca soberba pregos e pinos metálicos ajustados As ligações por anéis metálicos e chapas com dentes estampados transmitem as forças entre os elementos de madeira de forma distinta da anterior caracterizadas por grandes áreas de contato As ligações por sambladuras ou entalhes são aquelas cujo esforço é transmitido diretamente de um elemento de madeira ao outro por compressão em uma área determinada mediante uma geometria que permita essa transferência de esforços Nessas ligações devese verificar a resistência à compressão nesse contato em ambos os elementos levandose em consideração a inclinação Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 48 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados dessa compressão em cada elemento Devese avaliar também os esforços de cisalhamento na região dessas ligações Elementos com seções reduzidas pelos entalhes devem ser verificados aos esforços solicitantes com essa seção reduzida As ligações coladas são aquelas formadas pela união entre elementos de madeira serrada por meio de adesivos estruturais As peças de madeira serrada podem ser coladas de face a face borda a borda e entre as extremidades na direção longitudinal A ligação entre as extremidades realizada por meio da colagem estrutural de peças usinadas por emendas denteadas ou fingerjoint em inglês produzidas sob controle de qualidade industrial devem atender aos requisitos do fabricante do adesivo e a ABNT NBR 719062022 43 Os valores de resistência mecânica de peças de madeira serrada unidas por emendas denteadas devem ser apresentados pelo fornecedor de acordo com os valores da Tabela 3 As peças de madeira serrada unidas por emendas denteadas podem ser utilizadas como peças simples de madeira serrada em sistemas estruturais redundantes por exemplo o woodframe ou empregadas no processo de fabricação de peças estruturais de MLC e MLCC No cálculo das ligações não é permitido considerar os esforços transmitidos por elementos secundários como estribos braçadeiras ou grampos No caso de ligações por pinos metálicos devem ser respeitados os espaçamentos e préfurações especificados em 7110 e em 7110 para evitar o fendilhamento precoce da madeira em virtude da introdução dos elementos de união Não são permitidas ligações com apenas um pino metálico Em ligações onde os conectores transferem forças inclinadas em relação às fibras da madeira deve ser verificada a possibilidade de ruptura por tração normal localizada causada pela força FEdsen α perpendicular às fibras atendendo à condição de segurança a seguir FvEd F90Rd Tomandose FvEd como o maior valor entre os valores têmse FvEd1 e FvEd2 ver Figura 16 onde FvEd é a força de cisalhamento de cálculo atuante na região da ligação FvEd1 e FvEd2 são respectivamente os valores da força cortante imediatamente à esquerda e à direita da ligação F90Rd é a força resistente de cálculo calculada a partir da força característica F90Rk definida por e 90 Rk e h F 14 b h 1 h onde b h são respectivamente a largura e a altura do elemento de madeira verificado expressa em milímetros mm he é a distância do conector mais afastado até a borda do elemento expressa em milímetros mm F90Rk é a força resistente característica à tração normal localizada expressa em Newtons N Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 49 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 16 Tração perpendicular às fibras em ligações 712 Critério de dimensionamento O dimensionamento dos elementos de ligação para os estadoslimite últimos deve atender às condições de segurança conforme a seguir Rd Sd onde Rd é o valor de cálculo da resistência da ligação Sd é o valor de cálculo das solicitações nela atuantes O valor de cálculo da resistência da ligação é definido a partir do valor característico da resistência da ligação calculado conforme a seguinte equação k d mod1 mod2 lig R R k k γ Os valores de kmod são definidos conforme 584 O valor do coeficiente de minoração das propriedades de resistência da ligação é definido como sendo igual a 14 No dimensionamento de ligações com o uso de conectores em aço não se pode utilizar valor de Kmod1 superior a 1 mesmo para combinação de ações de duração instantânea O valor característico da resistência da ligação Rk deve ser determinado de acordo a ABNT NBR 71905 Na ausência da determinação experimental específica admitese a utilização das metodologias em 713 714 71 5 716 e 717 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 50 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Em princípio o estado limite último da ligação pode ser atingido por deficiência de resistência da madeira da peça estrutural ou do elemento de ligação As ligações feitas pelos meios usuais de peças de madeira ou pelo emprego de elementos intermediários de aço devem ter sua segurança verificada de acordo com esta Norma no caso de elementos de madeira ou de acordo com a ABNT NBR 8800 no caso de elementos intermediários de aço 713 Resistência de embutimento da madeira Em relação à resistência de embutimento da madeira esta deve ser determinada por meio do ensaio de embutimento conforme a ABNT NBR 71903 Na falta da determinação experimental específica admitemse as relações aproximadas apresentadas em 625 714 Momento resistente do pino metálico O momento resistente característico do pino metálico Myk em Nmm deve ser determinado pela seguinte equação 2 6 yRk 0 3 fuk d M onde fuk é a resistência última característica à tração do aço do pino metálico conforme as ABNT NBR ISO 8981 ASTM A307 ASTM A325 ASTM A490 e ABNT NBR 5589 expressa em megapascal MPa d é o diâmetro nominal do pino metálico conforme a ABNT NBR 8800 expresso em milímetros mm 715 Ligações excêntricas Na presença de binários atuando no plano da união além das tensões primárias decorrentes dos esforços atuantes nas peças interligadas também devem ser consideradas as tensões secundárias devidas às excentricidades existentes entre os eixos mecânicos das peças interligadas e o centro de rotação da união em seu plano de atuação 716 Ligações com cola A utilização de cola nas ligações deve atender às especificações técnicas comprovadamente satisfatórias assim como descrito em 711 Somente pode ser colada madeira seca em estufa 717 Efeito de grupo para ligações com pinos Nas ligações com até oito pinos em linha dispostos paralelamente ao esforço a ser transmitido a resistência total é dada pela soma das resistências de cada um dos pinos Nas ligações com mais de oito pinos em linha os pinos suplementares devem ser considerados com apenas 23 de sua resistência individual Neste caso sendo nc o número de pinos a ligação deve ser calculada conforme a seguinte equação com o número efetivo de pinos resistentes nef ef c 2 8 8 3 n n 718 Ligações com múltiplas seções de corte As ligações com múltiplas seções de corte a resistência de cada plano de corte devem ser determinadas considerando que cada plano de corte é parte de uma ligação na configuração em duplo corte Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 51 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 719 Características dos elementos de ligação Os elementos de ligação utilizados em estruturas de madeira devem atender às seguintes dimensões e resistências mínimas ver Tabela 13 a os pregos estruturais devem ter diâmetro nominal d mínimo de 30 mm atendendo as especificações da ABNT NBR 6627 e serem feitos de aço com baixo teor de carbono atendendo as especificações da ABNT NBR 5589 b os parafusos estruturais passantes com porca e arruela com cabeça sextavada devem ser de diâmetro nominal d mínimo de 95 mm serem feitos de aço com baixo teor de carbono atendendo as especificações da ASTM A307 ASTM A325 ASTM A490 ou ISO 8981 As porcas e arruelas devem ser feitas de aço com baixo teor de carbono e resistência característica de escoamento fyk de pelo menos 250 MPA As arruelas devem ter diâmetro externo maior ou igual a 3 d espessura maior ou igual a 03 d e devem ser utilizadas em ambos os lados do parafuso c os parafusos de rosca soberba devem ser de diâmetro nominal d mínimo de 95 mm e devem ser feitos de aço com baixo teor de carbono atendendo a resistência mínima característica de escoamento fyk de pelo menos 250 Mpa Tabela 13 Materiais usados em pinos metálicos Especificação do pino metálico Classificação fyk MPa fuk MPa Diâmetro nominal mínimo Prego liso com cabeça padrão ABNT NBR 6627 ABNT NBR 5589 635 300 mm d 354 mm 600 355 mm d 499 mm 490 500 mm d 1000 mm Parafuso passante padrã o ASTM A307 250 415 d 38 pol ou d 10 mm A325 635 825 A490 895 1 035 Parafuso passante padrão ISO 8981 Classe 46 235 400 d 10 mm Classe 88 640 800 Classe 109 900 1 000 Parafuso de rosca soberba 250 415 d 38 pol ou d 95 mm Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 52 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 17 Ligações com anéis metálicos 7110 Espaçamentos entre elementos de ligação Os espaçamentos e distâncias mínimas recomendados em ligações com pinos metálicos pregos com préfuração parafusos passantes com porcas e arruelas parafusos de rosca soberba parafusos ajustados pinos lisos e anéis metálicos são apresentados nas Tabelas 14 e 15 Nas ligações de mais de três peças conectadas os pregos devem ser espaçados de modo que os espaçamentos sejam atendidos nas peças internas e externas Nas ligações em que forem usados anéis metálicos os espaçamentos devem ser aplicados em ranhuras previamente feitas nas peças de madeira com ferramentas apropriadas No caso de anéis metálicos da é o diâmetro efetivo do anel considerado como o diâmetro interno do mesmo Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 53 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela 14 Espaçamentos e distâncias mínimas para ligações com pinos metálicos Espaçamento ou distância Ângulo α Pregos com préfuração Parafusos passantes parafusos de rosca soberba e parafusos ajustados Pinos lisos Espaçamento a1 paralelo às fibras 0 α 360 4 3 cos α d 4 3 cos α d 3 3 cos α d Espaçamento a2 perpendicular às fibras 0 α 360 3 6 sen α d 4 d 3d Distância a3t extremidade carregada 90 α 90 7 5 cos α d Maior entre 7 d e 80 mm Maior entre 7 d e 80 mm Distância a3c extremidade não carregada 90 α 150 150 α 210 210 α 270 7 d 7 d 7 d 1 6 sen α d 4 d 1 6 sen α d Maior entre a3t sen α d e d 3d Maior entre a3t sen α d e d Distância a4t borda lateral carregada 0 α 180 Para d 5 mm 3 2 sen α d Para d 5 mm 3 4 sen α d Maior entre 2 2 sen α d e 3 d Maior entre 2 2 sen α d e 3 d Distância a4c borda lateral não carregada 180 α 360 3 d 3 d 3 d Tabela 15 Espaçamentos e distâncias mínimas para ligações com anéis metálicos Espaçamento ou distância Ângulo α Anéis metálicos Espaçamento a1 paralelo às fibras 0 α 360 12 08 cos α da Espaçamento a2 perpendicular às fibras 0 α 360 12 da Distância a3t extremidade carregada 90 α 90 2 da Distância a3c extremidade não carregada 90 α 150 150 α 210 210 α 270 09 06 sen α da 12 da 09 06 sen α da Distância a4t borda lateral carregada 0 α 180 08 02 sen α da Distância a4c borda lateral não carregada 180 α 360 075 da Os índices da Tabela 14 e 15 são os seguintes a1 é o espaçamento entre o centro de dois conectores situados em uma mesma linha paralela à direção das fibras a2 é o espaçamento entre os centros de dois conectores situados em duas linhas perpendiculares à direção das fibras a3c é a distância do centro do conector à extremidade não carregada da peça Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 54 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados a3t é a distância do centro do conector à extremidade carregada da peça a4c é a distância do centro do conector à borda lateral não carregada da peça a4t é a distância do centro do conector à borda lateral carregada da peça α é o ângulo entre a força e a direção das fibras Os espaçamentos da Tabela 14 estão representados na Figura 18 Figura 18 Espaçamentos e distâncias mínimas para ligações com conectores metálicos 7111 Préfuração das ligações Em uniões pregadas deve ser feita a préfuração da madeira com diâmetro d0 não maior que o diâmetro d do prego com os valores de 85 para madeiras coníferas e 98 para madeiras folhosas Em estruturas provisórias admitese a utilização de ligações pregadas sem a préfuração da madeira desde que se utilizem madeiras de baixa densidade ρap 600 kgm³ que permitam a penetração dos pregos sem risco de fendilhamento e pregos com diâmetro d de no máximo 16 da espessura do elemento de madeira mais delgado e com espaçamento mínimo de 10d NOTA Quando utilizado sistema mecânico ou pneumático de pregação não é necessária a préfuração da madeira Nesses casos porém cabe à indústria avaliar a relação entre a rigidez da madeira o diâmetro do pino e a pressão a fim de evitar o fendilhamento da madeira na fixação ou o cravamento excessivo da cabeça do prego As ligações em madeira com parafusos passantes devem ser realizadas com préfuração de no mínimo o diâmetro d e no máximo 1 mm maior que o diâmetro d considerando d o diâmetro do parafuso passante a ser utilizado Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 55 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Os parafusos de rosca soberba devem ser instalados com préfuração de aproximadamente 70 do diâmetro do parafuso A Tabela 15 apresenta o diâmetro de préfuração para ligações em madeira Tabela 16 Diâmetro de préfuração para ligações em madeira Pino metálico Diâmetro de préfuração Pregos Coníferas d0 085 d Folhosas d0 098 d Parafusos passantes d d0 d 1mm Parafusos com rosca soberba d0 070 d 7112 Rigidez de ligações As ligações podem ser calculadas como rotuladas rígidas ou semirrígidas Cabe ao projetista comprovar por meio de modelos teóricos e ou experimentais o cálculo da adoção de ligações rígidas e semirrígidas A rigidez axial de ligações deve ser obtida conforme ABNT NBR 71905 No caso de impossibilidade de realização do ensaio podese estimar a rigidez axial de ligações em elementos de madeira conforme a Tabela 16 Tabela 17 Valores de Kser para conectores em Nmm Conectores Kser Pinos Parafuso de porca e arruela com ou sem folgaa Parafuso Autoatarraxante Prego com préfuração 15 23 med d ρ Prego sem préfuração 0 8 15 30 med d ρ Anel Metálico 80 med dc ρ a A folga pode ser adicionada separadamente da deformação Legenda Kser é a rigidez de serviço de uma seção de corte de um pino metálico expresso em Newton por milímetros Nmm ρmed é a densidade específica média em kgm3 dado pela multiplicação da densidade aparente característica pelo valor 120 d é o diâmetro efetivo do pino metálico expresso em milímetros mm Para ligações com elementos de madeira de diferentes densidades a densidade média ρmed deve ser calculada conforme a seguinte equação med 1med 2med ρ ρ ρ Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 56 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados onde ρ1med é a densidade do elemento 1 de madeira ρ2med é a densidade do elemento 2 de madeira A rigidez de serviço Kser deve ser utilizada para a verificação dos estadoslimite de serviço e para os estadoslimite últimos devese utilizar a rigidez última Ku calculada conforme a seguinte equação u ser 2 K 3 K A rigidez de ligações em elementos de madeira e aço pode ser considerada como o dobro da calculada utilizando a mesma equação para elementos de madeira considerando ρm como a densidade do elemento de madeira As equações só se aplicam para ligações com pinos metálicos instalados perpendicularmente às seções de corte 72 Resistência característica de ligações de elementos de madeira com pinos metálicos A resistência de ligações com pinos metálicos deve atender a ABNT NBR 71905 No caso de impossibilidade de realização do ensaio podese estimar a resistência característica da ligação pela seguinte equação k vRk sp ef R F n n onde nsp é a quantidade de seções de corte por pino metálico nef é o número efetivo de pinos por ligação conforme 717 FvRk é a resistência característica de um pino correspondente a uma dada seção de corte Para que a ligação possa ser considerada resistente devem ser atendidas as especificações de espaçamentos conforme 7110 de préfuração conforme 7111 e as seguintes a tanto na configuração em corte simples como na configuração em corte duplo o diâmetro efetivo do parafuso passante não pode exceder a metade da menor espessura dos elementos de madeira interligados A Figura 19 ilustra a configuração de corte simples e duplo para ligações com parafusos passantes com porca e arruela b o diâmetro efetivo do prego não pode ser maior que um quinto da menor espessura dentre as peças de madeira ligadas Permitese que o diâmetro efetivo do prego seja maior que um quarto da espessura da peça de madeira mais delgada desde que o diâmetro da préfuração seja igual ao diâmetro efetivo do prego c a penetração do prego em qualquer uma das peças ligadas não pode ser menor que a espessura da peça mais delgada Caso contrário o prego é considerado não resistente d em ligações localizadas a penetração da ponta do prego na peça de madeira mais distante de sua cabeça deve ser de pelo menos 12 d ou igual à espessura dessa peça Em ligações corridas como em peças compostas ligadas continuamente esta penetração pode ser limitada ao valor de t1 A Figura 20 ilustra a configuração de corte simples e duplo para ligações com pregos Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 57 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados e o diâmetro efetivo do parafuso de rosca soberba não pode ser maior que um quinto da menor espessura dentre as peças de madeira ligadas Permitese que o diâmetro efetivo do parafuso seja maior que um quarto da espessura da peça de madeira mais delgada desde que o diâmetro da préfuração seja igual ao diâmetro efetivo do parafuso ver Figura 21 f em ligações localizadas a penetração da ponta do parafuso na peça de madeira mais distante de sua cabeça deve ser de pelo menos 6 d ou igual à espessura dessa peça Em ligações corridas como em peças compostas ligadas continuamente esta penetração pode ser limitada ao valor de t1 Figura 19 Ligação de elementos de madeira com parafusos passantes com porca e arruelas Figura 20 Ligações de elementos de madeira com pregos Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 58 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 21 Ligações de elementos de madeira com parafusos de rosca soberba em corte simples A resistência característica de uma seção de corte de um pino é determinada como o menor valor dentre os obtidos pelas Equações indicadas na Tabela 17 ou Tabela 18 que são regidas pelos diferentes modos de falha em função da resistência de embutimento e da espessura dos elementos de madeira interligadas do momento resistente do pino metálico e do diâmetro efetivo do pino Tabela 18 Modos de falha e equações para ligações de elementos de madeira com pinos metálicos uma seção de corte continua Modo de falha Força característica calculada por plano de corte e por pino utilizado vRk1 e1k 1 F f t d vRk2 e1k 2 F f t d β 2 2 e1k 1 axRk 2 2 2 2 2 3 vRk3 1 1 1 1 2 1 1 1 4 f t d F t t t t F t t t t β β β β β Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 59 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela 18 conclusão Modo de falha Força característica calculada por plano de corte e por pino utilizado e1k 1 yk axRk vRk4 2 e1k 1 4 2 1 05 2 1 2 4 f t d M F F f d t β β β β β β e1k 2 yk axRk 2 vRk5 2 e1k 2 4 1 2 1 05 2 1 1 2 4 f t d M F F f d t β β β β β β axRk vRk6 yk e1k 2 115 2 1 4 F F M f d β β FvRk é o menor valor dentre os resultados dos seis modos de falha Tabela 19 Modos de falha e equações para ligações de elementos de madeira com pinos metálicos duas seções de corte continua Modo de falha Força característica calculada por plano de corte e por pino utilizado vRK1 e1k 1 F f t d vRK2 e1k 2 F 0 5f t d β Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 60 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela 19 conclusão Modo de falha Força característica calculada por plano de corte e por pino utilizado e1k 1 yk axRk vRK3 2 e1k 1 f t d 4 2 M F F 1 05 2 1 2 4 f dt β β β β β β axRk vRK4 yk e1k F 2 F 115 2M f d 1 4 β β FvRK é o menor valor dentre os resultados dos quatro modos de falha O valor β é a razão entre as resistências de embutimento das peças de madeira interligadas sendo dado por e2k e1k f f β O valor FaxRk4 é a contribuição do efeito de confinamento provocado pela compressão das arruelas nas laterais externas da ligação ou pela resistência ao arrancamento no caso de pregos e parafusos de rosca soberba ou embutimento da cabeça do prego ou parafuso de rosca soberba na lateral externa da peça de madeira A contribuição do efeito de confinamento deve ser limitada às seguintes porcentagens das parcelas das equações que representam os modos de falha I II e III desconsiderando o fator de atrito a pregos cilíndricos lisos 15 b pregos anelados 25 c parafusos passantes com porca e arruelas 25 d parafusos de rosca soberba 100 e pinos metálicos ajustados 0 Recomendase que a contribuição do efeito de confinamento seja considerada após investigação experimental que comprove o fenômeno Para o caso de ligações com parafusos passantes o valor FaxRk pode ser estimado pelo menor valor dentre a resistência de tração do parafuso e a resistência ao embutimento da arruela na madeira Para o caso de ligações com pregos o valor FaxRk pode ser estimado pelo menor valor dentre a resistência de tração do prego e a resistência ao embutimento da cabeça do prego na lateral externa da peça de madeira Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 61 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Para o caso de ligações com parafusos de rosca soberba o valor FaxRk pode ser estimado pelo menor valor dentre a resistência de tração do parafuso e a resistência ao embutimento da cabeça do parafuso na lateral externa da peça de madeira Não é permitida a consideração do efeito de confinamento para os pinos metálicos ajustados sem a presença de porcas e arruelas 73 Resistência característica de ligações de elementos de madeira e aço com pinos metálicos A resistência de ligações com parafusos passantes com chapas de aço laterais ou chapa de aço central deve ser obtida conforme a ABNT NBR 71905 No caso de impossibilidade de realização do ensaio padronizado podese estimar a resistência característica da ligação por k vRk sp 0 R F n n onde nsp é a quantidade de seções de corte por pino metálico n0 é o número efetivo de pinos por ligação conforme 717 FvRk é a resistência característica de um pino correspondente a uma dada seção de corte As ligações em madeira realizadas com chapas de aço e pinos metálicos possuem modos de falha caracterizados pela espessura ts das chapas de aço Chapas de aço com espessura menor ou igual a 05 d são classificadas como chapas finas e chapas com espessura maior ou igual a d e diâmetro de préfuração menor ou igual a 11 d são classificadas como chapas grossas A resistência característica de ligação com limites compreendidos entre chapa fina e chapa grossa deve ser calculada por interpolação linear a partir dos menores valores obtidos pelas equações correspondentes A resistência ao corte do pino metálico bem como a resistência da chapa de aço deve ser verificada de acordo com a ABNT NBR 8800 Para que a ligação possa ser considerada resistente devem ser atendidas as especificações de espaçamentos e préfuração em 7110 e 7111 respectivamente os espaçamentos e o diâmetro de préfuração das chapas de aço conforme a ABNT NBR 8800 bem como as seguintes a tanto na configuração em corte simples como na configuração em corte duplo o diâmetro efetivo do parafuso passante não pode exceder a metade da menor espessura dos elementos de madeira interligados ver Figura 22 b o diâmetro efetivo do prego não pode ser maior do que 15 um quinto da menor espessura dentre as peças de madeira ligadas Permitese que o diâmetro efetivo do prego seja maior que ¼ um quarto da espessura da peça de madeira mais delgada desde que o diâmetro da préfuração seja igual ao diâmetro efetivo do prego Em ligações localizadas a penetração da ponta do prego na peça de madeira tp deve ser de pelo menos 12 d ou igual à espessura dessa peça ver Figura 23 c o diâmetro efetivo do parafuso de rosca soberba não pode ser maior do que 15 um quinto da menor espessura dentre as peças de madeira ligadas Permitese que o diâmetro efetivo do parafuso seja maior que um quarto da espessura da peça de madeira mais delgada desde que o diâmetro da préfuração seja igual ao diâmetro efetivo do parafuso Em ligações localizadas a penetração da ponta do parafuso de rosca soberba na peça de madeira tp deve ser de pelo menos 6 d ou igual à espessura dessa peça ver Figura 24 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 62 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 22 Configurações de ligações de elementos de madeira e aço com parafusos passantes Figura 23 Configurações de ligações de elementos de madeira e aço com pregos em corte simples Figura 24 Configurações de ligações de elementos de madeira e aço com parafusos de rosca soberba em corte simples Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 63 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados A força característica por plano de corte e por pino metálico deve ser considerada como o menor valor dentre os resultados das equações indicadas a seguir para ligações com chapas finas em corte simples Modo de falha a vRk e1k 1 F 0 4 f t d Modo de falha b axRk vRk yRk e1k F F 115 2 M f d 4 para ligações com chapas grossas em corte simples Modo de falha c vRk e1k 1 F f t d Modo de falha d yRk axRk vRk e1k 1 2 e1k 1 4 M F F f t d 2 1 4 f d t Modo de falha e axRk vRk yRk e1k F F 2 3 M f d 4 para ligações com chapa de aço central de qualquer espessura em dupla seção de corte Modo de falha f vRk e1k 1 F f t d Modo de falha g yRk axRk vRk e1k 1 2 e1k 1 4 M F F f t d 2 1 4 f d t Modo de falha h axRk vRk yRk e1k F F 2 3 M f d 4 para ligações com duas chapas laterais caracterizadas como finas em corte duplo Modo de falha i vRk e2k 2 F 0 5 f t d Modo de falha j axRk vRk yRk e2k F F 115 2 M f d 4 para ligações com duas chapas laterais caracterizadas como grossas em corte duplo Modo de falha k vRk e2k 2 F 0 5 f t d Modo de falha l axRk vRk yRk e2k F F 2 3 M f d 4 onde t1 é a menor espessura dentre os elementos de madeira laterais para os casos em corte simples e corte duplo t2 é a espessura do elemento de madeira central para os casos em corte duplo fe1k e fe2k são as resistências ao embutimento dos elementos de madeira 1 e 2 respectivamente calculados conforme 713 MyRk é o momento característico resistente do parafuso determinado conforme 714 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 64 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Na Figura 25 estão ilustrados os modos de falha para ligações com chapas de aço e pinos metálicos Figura 25 Modos de falha para determinação da força característica de ligações com pinos metálicos e chapas de aço A contribuição da resistência ao arrancamento FaxRk bem como a contribuição do Efeito de Corda FaxRk 4 devem atender às especificações em 72 74 Resistência característica de ligações em madeira com anéis metálicos A resistência característica de ligações com anéis metálicos deve ser conforme a ABNT NBR 71905 No caso de impossibilidade de realização do ensaio padronizado podese estimar a resistência característica da ligação por k vRK a R F n onde na é a quantidade de anéis empregados na ligação FvRk é a resistência característica de um anel metálico correspondente a uma dada seção de corte A resistência de um anel metálico correspondente a uma dada seção de corte da ligação entre duas peças de madeira é determinada em função das resistências ao cisalhamento longitudinal fv0d das duas madeiras interligadas O valor de cálculo da resistência ao cisalhamento da madeira correspondente a um anel metálico é calculado conforme a seguir e indicado pelo menor dos valores entre as duas equações 2 vRk v0k d F f 4 π a vRk a a c k F t d f α onde ta é a profundidade de penetração do anel em cada peça de madeira Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 65 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados da é o diâmetro interno como apresentado na Figura 17 fcαk é o valor característico da resistência à compressão inclinada de α 75 Ligações em madeira com chapas com dentes estampados As chapas com dentes estampados somente podem ser empregadas em ligações estruturais quando a eficiência da cravação for garantida por seu executor Os valores da resistência de cálculo que podem ser atribuídos às chapas com dentes estampados correspondentes a uma única seção de corte devem ser assegurados pelo respectivo fabricante conforme a legislação vigente 8 Estadoslimites de serviço 81 Verificação Na verificação da segurança das estruturas de madeira devem ser considerados os estadoslimite de serviço caracterizados por a deslocamentos excessivos que afetam a utilização normal da construção ou seu aspecto estético b danos em materiais não estruturais da construção em decorrência de deformações da estrutura c vibrações excessivas As condições usuais de verificação de segurança relativas aos estadoslimite de serviço são expressas por desigualdade conforme indicado a seguir Sdserv Slim onde Slim é o valorlimite fixado para o efeito estrutural que determina o aparecimento do estadolimite considerado Sdserv são os valores desses mesmos efeitos decorrentes da aplicação das ações estabelecidas para a verificação calculados com a hipótese de comportamento elástico linear da estrutura Considerando que a madeira possui características distintas de outros materiais de construção como por exemplo a significativa deformação ao longo do tempo fluência as verificações quanto aos critérios de segurança em estadoslimite de serviço devem ser consideradas adotando a combinação rara de serviço conforme a ABNT NBR 8681 para a avaliação das flechas instantâneas Para os deslocamentos instantâneos desconsiderando os efeitos da fluência é calculado conforme a seguinte equação m n inst instGik instQ1k 1j instQjk i 1 j 2 δ δ δ ψ δ Para a avaliação das flechas finais devese considerar a combinação quase permanente e os efeitos da fluência conforme as equações a seguir m n fin finGik finQjk i 1 j 1 δ δ δ Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 66 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Em que finGk instGk creepQk instGk 1 δ δ δ δ finQjk instQjk creepQjk instQjk 2 1 δ δ δ δ ψ Para o cálculo dos deslocamentos instantâneos em elementos de madeira devese considerar o módulo de elasticidade com seu valor médio E0m Para elementos de madeira em flexão devese considerar também os efeitos da deformação por cisalhamento com o respectivo módulo de elasticidade transversal Gm Os valores do coeficiente de fluência são dados conforme a Tabela 19 Tabela 20 Coeficiente de fluência ϕ Material Classes de umidade 1 2 e 3 4 Madeira serrada MLC MLCC LVL e roliça 06 08 20a Compensado estrutural 08 10 25 OSB estrutural 15 225 a Não é permitido o uso de MLCC para a classe de umidade 4 Para a verificação de estadoslimite de serviço em sistemas estruturais como treliças de cobertura e pórticos de madeira com ligações realizadas por elementos metálicos devese considerar além das deformações nos elementos de madeira também as deformações das ligações considerando a rigidez das ligações Kser conforme 7112 82 Valoreslimite de deslocamentos Em construções especiais como formas para concreto estrutural ver ABNT NBR 15696 escoramentos torres etc os deslocamentos limites devem ser estabelecidos conforme acordo entre as partes interessadas Para os casos correntes de elementos fletidos de madeira a menos que haja restrições especiais os limites de deslocamentos devem ser considerados conforme a Tabela 20 e Figura 26 Figura 26 Verificação esquemática dos deslocamentoslimite Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 67 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela 21 Valoreslimite de deslocamentos para elementos correntes fletidos Tipo de viga δinst δfin δnetfin Vigas biapoiadas ou contínuas L300 a L500 L150 a L300 L250 a L350 Vigas em balanço L150 a L250 L75 a L150 L125 a L175 As flechas devidas às ações permanentes podem ser parcialmente compensadas por contraflechas na construção não utilizando valores superiores a 23 dos deslocamentos instantâneos permanentes M I 1 instgik δ Nas construções em que haja materiais frágeis ligados à estrutura como forros pisos e divisórias cuja fissuração não possa ser evitada por meio de disposições construtivas adequadas a verificação da segurança em relação aos estadoslimite de deslocamentos procura evitar danos a esses materiais não estruturais além dos limites de deslocamentos respectivos indicados na Tabela 20 as flechas instantâneas devido somente às ações variáveis não podem superar 1500 dos vãos ou 1250 do comprimento dos balanços correspondentes nem o valor absoluto de 15 mm Nos casos de flexão oblíqua os limites anteriores de flechas podem ser verificados isoladamente para cada um dos planos principais de flexão 83 Valoreslimite de vibrações Em construções submetidas a fontes de vibração devem ser adotadas disposições construtivas que evitem a presença de vibrações excessivas da estrutura Nas estruturas sobre as quais o público em geral pode caminhar devem ser evitadas vibrações que tragam desconforto aos usuários No caso particular de pisos sobre os quais as pessoas andem regularmente como os de residências e escritórios a menor frequência natural de vibração dos elementos da estrutura do piso não pode ser inferior a 8 Hz Para esta finalidade as placas compostas por elementos diagonais podem ser assimiladas a peças maciças 9 Disposições construtivas 91 Disposições gerais O sistema estático deve ser definido de forma a assegurar a segurança estrutural quando da determinação dos esforços solicitantes e dos deslocamentos na estrutura Nesse sentido e quando pertinente devem ser consideradas as rigidezes das ligações conforme apresentado em 7112 Para evitar a deterioração rápida das peças devem ser tomadas precauções como tratamento preservativo adequado facilidade de escoamento das águas e arejamento de faces vizinhas e paralelas Sempre que possível todas as peças da estrutura devem ser projetadas de modo a oferecer facilidade de inspeção As peças porventura sujeitas a uma deterioração mais rápida que o resto da estrutura devem ser facilmente substituíveis tomandose as precauções para facilitar essas operações que devem ser consideradas como parte normal dos trabalhos de conservação No caso de pontes ferroviárias lastradas os pranchões resistentes dispostos transversalmente devem ser de madeira tratada Em pontes rodoviárias ou para pedestres sem revestimento protetor devese admitir uma camada de desgaste com pelo menos 2 cm de espessura Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 68 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 92 Dimensões mínimas 921 Dimensões mínimas das seções transversais Nas peças principais isoladas como vigas e barras longitudinais de treliças a área mínima das seções transversais é de 50 cm2 e a espessura mínima de 5 cm Nas peças secundárias esses limites se reduzem respectivamente a 18 cm2 e 25 cm Nas peças principais múltiplas a área mínima da seção transversal de cada elemento componente será de 35 cm² e a espessura mínima de 25 cm Nas peças secundárias múltiplas esses limites são reduzidos respectivamente a 18 cm² e 18 cm Em estruturas industrializadas de madeira as seções mínimas de madeira e os diâmetros mínimos dos pregos e parafusos podem ser inferiores aos mencionados desde que haja comprovação experimental ou teórica de sua eficiência Nesses casos cabe à empresa produtora dessas estruturas o controle de qualidade desses materiais e de sua aplicação 922 Dimensões mínimas das arruelas Na fixação de parafusos devem ser usadas arruelas com diâmetro externo de pelo menos 3d d é o diâmetro nominal do parafuso e espessura de no mínimo 03d conforme ISO 7094 93 Esbeltez máxima Não é permitida a utilização de peças comprimidas de seção retangular cheia ou de peças comprimidas múltiplas cujo comprimento de flambagem L0 conforme 653 exceda 40 vezes a dimensão transversal correspondente Nas peças tracionadas esse limite é de 50 vezes 94 Ligações 941 Ligações com pinos Nas regiões de ligação devem ser evitados lascamentos nós ranhuras ou outros defeitos que possam comprometer a resistência da ligação A menos que esteja de outra maneira especificada os pregos devem ser cravados em ângulos aproximadamente retos em relação às fibras da madeira A superfície das cabeças dos pregos deve estar nivelada com a superfície da madeira A préfuração para pregos e parafusos deve atender a 7111 e 7112 respectivamente Os eixos das barras de treliças devem se encontrar sempre que possível nas posições teóricas dos nós Caso isto não ocorra devem ser considerados os efeitos secundários correspondentes Nas ligações os elementos resistentes devem ser aplicados com a utilização de ferramentas de furar ranhurar ou fresar Os pinos devem ser simetricamente dispostos em relação ao eixo da peça de modo a reduzir ao mínimo o risco de se afrouxarem simultaneamente em consequência de um possível fendilhamento da madeira 942 Ligações na madeira lamelada colada A fabricação de elementos estruturais de madeira lamelada colada deve ser conduzida em condições de controle industrial Os adesivos para fins estruturais devem produzir ligações de resistência e durabilidade que a integridade da ligação colada seja mantida por toda a vida esperada da estrutura na classe de serviço correspondente Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 69 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados As recomendações dos fabricantes de adesivos em relação à mistura condições ambientais para aplicação e cura teor de umidade dos elementos e outros fatores relevantes para o uso adequado do adesivo devem ser atendidos Nas peças fabricadas com adesivos que necessitem de um período de condicionamento após o período de pega até que atinjam a resistência completa deve ser evitada qualquer solicitação pelo tempo necessário 95 Execução 951 Disposições gerais Todo trabalho de carpintaria deve ser feito por profissionais habilitados e devese verificar o ajuste de todas as superfícies de ligação As superfícies de sambladuras encaixes ligações de juntas e articulações devem ser feitas de modo a se adaptarem corretamente 952 Contraflechas Nas peças em que são dadas contraflechas a geometria dessa contraflecha deve ser o mais próximo de uma parábola ao longo do vão 96 Classificação das peças O enquadramento de um lote nas classes de resistência somente pode ser feito por fornecedores que assegurem de acordo com a legislação vigente a conformidade da resistência característica fc0k à compressão paralela às fibras do material com os valores especificados na Tabela 2 para corpos de prova isentos de defeitos ou a conformidade da resistência à flexão fmk com os valores especificados na Tabela 3 para peças estruturais 97 Diâmetro equivalente para peças de seção circular variável De acordo com 627 e as representações indicadas na Figura 27 desde que atendida a relação deq 15 dmin simplificadamente podese calcular o diâmetro equivalente deq para peças de seção circular variável peças roliças por meio da equação a seguir máx mín eq mín 3 d d d d Figura 27 Posição do diâmetro equivalente deq para peças de seção circular variável 10 Projeto e execução de estruturas treliçadas de madeira 101 Generalidades Esta Seção especifica os requisitos gerais de projeto execução e de estruturas treliçadas de madeira para cobertura além de requisitos que devem ser atendidos e as exigências peculiares a cada caso particular Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 70 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 102 Ações 1021 Sobrecargas em coberturas No dimensionamento de estruturas de madeira destinadas a coberturas devem ser atendidos os requisitos quanto às ações a serem consideradas conforme as ABNT NBR 6120 ABNT NBR 6123 e ABNT NBR 8681 Para coberturas comuns com inclinação igual ou superior a 3 não sujeitas a carregamentos atípicos e na ausência de especificação em contrário deve ser prevista uma sobrecarga vertical característica mínima de 025 kNm2 de área construída em projeção horizontal Para se considerar o processo construtivo uma força de 1 kN deve ser prevista na posição mais desfavorável de elementos construtivos com vão superior a 70 cm Nas coberturas especiais a sobrecarga deve ser determinada de acordo com a finalidade desta 103 Disposições construtivas 1031 Aspectos geométricos Os requisitos estabelecidos na Seção 9 quanto às disposições construtivas devem ser atendidos no projeto e execução de estruturas de madeira para coberturas além de especificações pertinentes a estruturas de coberturas estabelecidas nas ABNT NBR 6120 ABNT NBR 6123 e ABNT NBR 8681 As tesouras devem apresentar desvios máximos dos seus planos teóricos de 1300 da dimensão da estrutura na direção considerada Caso este limite seja ultrapassado na determinação de seus esforços e deformações deve ser considerada como forma inicial aquela correspondente à posição deformada da estrutura Os eixos teóricos das barras devem atender aos limites de curvatura estabelecidos em 662 para que possam ser considerados retilíneos Estes eixos também devem concorrer aos nós teóricos da estrutura 1032 Dimensões das seções transversais dos elementos As propriedades geométricas das seções transversais devem ser adotadas considerandose as reduções provocadas pelos eventuais processos de aplainamento realizados nas peças desconsiderando nestes casos suas dimensões nominais 1033 Ligações O projeto e a execução de nós de estruturas de cobertura não podem adotar para o mesmo nó meios de ligações de tipos diferentes sem a devida comprovação teórica e experimental Para os casos de coberturas sujeitas à inversão de esforços provocada pela ação de ventos os tipos e respectivos detalhes construtivos das ligações e dos apoios a serem adotados devem ser compatíveis com a natureza dos esforços As excentricidades dos esforços solicitantes nas ligações decorrentes de assimetria na disposição de pinos ou conectores ou ainda de entalhes assimétricos devem ser consideradas na verificação das seções transversais mais críticas Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 71 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 104 Princípios do projeto estrutural 1041 Análise simplificada Na impossibilidade de um cálculo em que se considerem os efeitos das deformações das ligações e outros efeitos específicos é permitida uma análise simplificada da estrutura em que os esforços solicitantes nos seus elementos sejam determinados admitindose como articulados todos os nós da estrutura sempre que se tratarem de sistemas treliçados perfeitamente triangulados na sua conformação geométrica que atendam as seguintes condições a não existência de ângulo reentrante no contorno do desenho da estrutura b eixos dos apoios concorrem ao nó teórico correspondente ao apoio c altura é superior a 015 vezes o vão e a 10 vezes a altura da seção transversal dos seus banzos Devese levar em conta o efeito interação entre a estrutura de contraventamento e a estrutura principal adicionando os esforços resultantes das análises destas estruturas como se fossem independentes 1042 Verificação dos estadoslimite de serviço Para determinar os valores dos deslocamentos sofridos pelas tesouras devem ser considerados além da parcela correspondente ao trabalho elástico das barras os efeitos da deformação lenta e da deformabilidade das ligações além dos efeitos compensatórios das contraflechas Para as tesouras cuja configuração geométrica for perfeitamente triangulada na falta de expressões que permitam determinar os efeitos da deformação lenta e da deformabilidade das ligações sobre os seus deslocamentos admitese que o valor da respectiva parcela da flecha seja igual ao respectivo valor obtido no cálculo da parcela correspondente às deformações elásticas das barras Recomendase ainda dar uma contraflecha na estrutura de valor igual a L300 Não é permitida a montagem de estruturas com madeira com teor de umidade acima de 25 11 Estruturas de madeira em situação de incêndio 111 Generalidades Esta Seção se aplica onde a segurança estrutural da madeira em situação de incêndio seja necessária em edifícios destinados à habitação a uso comercial industrial e a edifícios públicos Para o estudo da madeira exposta ao fogo as propriedades térmicas e as propriedades relacionadas à resistência e à rigidez são as que mais influenciam seu desempenho A maioria dessas propriedades está relacionada a fatores intrínsecos à madeira como a densidade teor de umidade orientação da grã composição química permeabilidade condutividade térmica e a fatores extrínsecos como a temperatura e duração da exposição ao fogo e à ventilação no ambiente O núcleo da seção se mantém fria a apenas uma pequena distância da zona queimada conservando grande parte das propriedades físicas e mecânicas da madeira Essas características colaboram favoravelmente para a capacidade resistente mesmo após ter sido exposta a elevadas temperaturas Entendese por dimensionamento em situação de incêndio a verificação dos elementos estruturais e suas conexões com ou sem revestimento contra fogo no que se refere à capacidade resistente Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 72 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados em temperatura elevada a fim de evitar o colapso da estrutura em condições que prejudiquem a fuga dos usuários da edificação e quando necessário a aproximação e o ingresso de pessoas e equipamentos para as ações de combate ao fogo Esta Norma apresenta um método simplificado ou método da seção reduzida para a verificação da capacidade resistente das estruturas de madeira em situação de incêndio considerando a redução da seção transversal devido à carbonização da madeira ressaltando que ao contrário do que o nome sugere ou seja simplificado o mesmo vai em direção de um resultado com aumento da seção envolvida espessuranúmero de camadas portanto mais conservador e a favor da segurança que os demais métodos Alternativamente podem ser utilizados métodos avançados de análise térmica com base no EN 1995 12 desde que adaptados aos requisitos de segurança estrutural desta Norma ou resultados de ensaios de resistência ao fogo realizados em laboratório de acordo com os requisitos apresentados pela ABNT NBR 5628 Para elementos de MLC e MLCC a delaminação de camadas deve ser considerada caso não exista a comprovação de resistência ao fogo da colagem entre lamelas de madeira É de responsabilidade do fabricante do adesivo apresentar a informação sobre a resistência ao fogo de seu produto de acordo com ANSI A405 ASTM D7247 ASTM D3535 CSA O170 CSA O112 112 Método simplificado de dimensionamento 1121 Modelo de incêndio Deve ser considerado o modelo do incêndiopadrão que é a elevação padronizada de temperatura em função do tempo definida na ABNT NBR 5628 e dada pela expressãoθg θ0 345 log 8t 1 onde θ0 é a temperatura em graus celsius C t é o tempo em minutos min 1122 Segurança estrutural A segurança da estrutura em relação a possíveis estadoslimite de incêndio é assegurada pelo atendimento às condições analíticas de segurança expressas por Rfid Sfid onde Rfid é o esforço resistente de cálculo em situação de incêndio determinado conforme 1124 Sfid é obtido a partir das combinações últimas excepcionais de ações definidas na ABNT NBR 8681 ou pode ser calculado admitindoas iguais a 60 das solicitações de cálculo em situação normal 20 C ou seja podese fazer Sfid 060 Sd Não há necessidade de verificação de estadoslimite de serviço em incêndio 1123 Resistências de cálculo A resistência e o módulo de elasticidade das madeiras em situação de incêndio devem ser determinados conforme as seguintes equações 0 2 dfi modfi wfi f f k γ Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 73 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 0 2 effi modfi wfi E E k γ onde kmodfi é igual a 10 e inclui os efeitos da redução de resistência e rigidez da madeira γwfi é igual 10 f02 kfi fk E02 kfi E005 onde kfi é obtido na Tabela 22 Tabela 22 Valores de kfi Material kfi Madeira serrada 125 Madeira lamelada colada 115 Madeira lamelada colada cruzada 115 Painéis à base de madeira 115 LVL 110 1124 Esforços resistentes de cálculo Os valores dos esforços resistentes de cálculo em situação de incêndio Rfid devem ser calculados conforme a seguinte equação 0 2 fid modfi wfi R R K γ onde R02 deve ser calculado pelos critérios estabelecidos nesta Norma referentes ao dimensionamento em temperatura normal desde que a área resistente seja adequadamente reduzida conforme 1125 e as propriedades mecânicas substituídas por aqueles referentes ao quantil de 20 20 º percentil calculadas conforme 1123 1125 Seção transversal residual da madeira A avaliação de resistência ao fogo de estruturas de madeira é baseada no conceito da diminuição de seção transversal devido à perda das propriedades mecânicas pela ação térmica A seção transversal residual ver Figura 28 deve ser determinada desprezandose a espessura efetiva eef calculada conforme a equação a seguir ef carbn 0 0 e e k e Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 74 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados onde e0 é igual a 7 mm ecarbn é a espessura carbonizada considerando o efeito do arredondamento k0 é dado na Tabela 22 Figura 28 Seção residual da madeira em situação de incêndio Tabela 23 Determinação de K0 para superfícies sem proteção com t em minutos Minutos K0 t 20 t 20 t 20 10 O Valor carbn que inclui o efeito de arredondamento dos cantos e fissuras ver Figura 29a deve ser considerada constante e calculada da seguinte maneira carbn n e t β Em elementos planos ecarbn deve ser substituído por ecarb0 ver Figura 29b que é calculada pela seguinte equação carb0 0 e t β onde β0 e βn são escolhidos conforme a Tabela 23 Para elementos com revestimento superficial contra fogo a seção residual deve ser determinada conforme EN 199512 Elementos não estruturais de madeira podem ser empregados como revestimento de sacrifício nas estruturas A espessura desse revestimento deve ser igual a ecarb0 Um arranjo da fixação desses revestimentos é representado na Figura 30 a Espessura de carbonização básica ecarb0 e nominal ecarbn b Carbonização unidimensional Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 75 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 29 Tipos de carbonização Tabela 24 Taxas de carbonização para superfícies sem revestimento β0 e βn Material Tipo β0 βn Coníferas MLC MLCC ou madeira serrada 065 070 Folhosasa Baixa densidade Média e alta densidades 065 050 070 055 LVL ρaparente 480 kgm3 065 070 Painéisb Painéis de madeira Compensado e outros 09 10 09 a Aplicase tanto para madeira serrada como para MLC b Valores de β válidos para ρ 450 kgm2 e hp 20 mm Para outras densidades e espessuras o valor de β0 deve ser substituído por com ρk em kgm3e hp em mm Figura 30 Arranjo da fixação dos revestimentos de sacrifício 1126 Seção transversal residual de painéis de MLCC A metodologia para o cálculo da seção transversal residual apresentada em 1125 deve ser utilizada para o dimensionamento de painéis de MLCC produzidos com adesivos estruturais resistentes ao fogo Adesivos resistentes ao fogo são aqueles capazes de manter unidas as lamelas do MLCC durante período determinado de acordo com ensaios normatizados relativos ao tema É responsabilidade do fabricante do adesivo apresentar esta informação no boletim técnico do adesivo Para placas de MLCC fabricadas com adesivos não resistentes ao fogo deve ser considerada a possibilidade do desplacamento das lamelas de madeira a partir da adoção do modelo de taxa de carbonização bilinear Nesse modelo a primeira lamela de madeira exposta ao fogo queima a uma taxa de carbonização constante conforme os valores apresentados pela Tabela 23 Para as demais lamelas deve ser considerado o dobro da taxa de carbonização para os primeiros 25 mm de espessura da madeira Após a carbonização dos 25 mm iniciais da lamela deve ser utilizado novamente o valor de taxa de carbonização tabelado conforme ilustrado pela Figura 31 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 76 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 31 Modelo de taxa de carbonização bilinear NOTA A informação quanto às características dos produtos em relação à resistência ao fogo é feita pelos fabricantes de adesivos estruturais e de painéis de MLCC 113 Ligações com conectores metálicos Os elementos metálicos das ligações quando expostos devem receber revestimento contra fogo adequados ao tempo requerido de resistência ao fogo TRRF Quando a proteção é adquirida por meio do embutimento dos conectores metálicos no interior do elemento estrutural esses devem estar locados a uma profundidade calculada correspondente a seção residual efetiva eef as aberturas para colocação dos conectores ou parafusos devem ser vedadas com madeira colada ver Figura 32 O esforço resistente de pinos metálicos sem exposição direta ao fogo deve ser calculado como em 1123 substituindose kmodfi por η Figura 32 Método para proteção de conectores Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 77 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 33 Seção e definição das distâncias Para pinos metálicos cuja distância de fixação a2 seja maior ou igual a a1 40 mm Figura 33 o fator η deve ser determinado conforme a seguinte equação η 0 para a1 06 t 0 44a1 0 264t 0 2t 5 para 06 t a1 08 t 5 0 56a1 0 36t 7 32 0 2t 23 para 08 t 5 a1 t 28 10 para a1 t 28 onde a1 a2 e a3 são as distâncias em milímetros conforme Figura 33 t é o tempo requerido de resistência ao fogo em minutos Para pinos metálicos cuja distância de fixação a2 seja igual a a1 o fator η deve ser determinado da mesma forma supracitada desde que t seja substituído por 125 t Em ambos os casos a3 deve ser maior ou igual a a1 20 mm 114 Dimensionamento de elementos com revestimento de proteção 1141 Devem ser adotados materiais detalhes construtivos para fixação do revestimento e tratamento das juntas com comprovada resistência ao fogo 1142 O tempo necessário para iniciar a carbonização tcarb é o momento em que a estrutura de madeira inicia o processo de queima que ocorre após o colapso dos revestimentos dos painéis 1143 Para revestimentos de proteção ao fogo que consistem de uma ou mais camadas de painéis a base de madeira ou painéis de madeira o tempo de início da carbonização tcarb do elemento protegido é calculado conforme a seguinte equação p carb 0 h t β onde hp é a espessura da camada e no caso de múltiplas camadas será a soma de todas as camadas β0 é a taxa de carbonização unidirecional do material Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 78 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 1144 Para revestimentos que consistem em uma camada de placa de gesso do tipo ST RF ou RU de acordo com a ABNT NBR 147151 e localizações remotas das juntas de painel ou adjacente a cavidades preenchidas ou não com largura de no máximo 2 mm tcarb é calculado conforme a seguinte equação carb p 2 8 14 t h 1145 Em locais adjacentes à junta com cavidades sem preenchimentos e com largura de no mínimo 2 mm tcarb é calculado conforme a seguinte equação carb p 2 8 23 t h 1146 Para revestimentos que consistem em duas camadas de placa de gesso do tipo ST e RU o tempo de início de carbonização deve ser determinado de acordo com 1143 onde a espessura hp é considerada como a espessura da camada externa e 50 da espessura da camada interna A distância dos parafusos na camada interna não pode ser maior do que o espaço dos parafusos da camada externa 1147 Para revestimentos que consistem de duas camadas de placa de gesso do tipo F o tempo de inicio de carbonização deve ser determinado de acordo com 124b onde a espessura hp é considerada como a soma da espessura da camada externa e 80 da espessura da camada interna A distância dos parafusos na camada interna não pode ser maior do que o espaço dos parafusos da camada externa 12 Durabilidade da madeira 121 Generalidades A madeira é um material orgânico e deve receber análise prévia das condições em que é aplicada para identificar a necessidade de tratamento preservativo específico buscando obter durabilidade e resistência aos agentes biodeterioradores da madeira como fungos e insetos xilófagos e perfuradores marinhos 122 Preservação da madeira Sistema de categorias de uso A preservação de madeiras é o conjunto de medidas preventivas e curativas adotadas para controle de agentes biológicos fungos e insetos xilófagos e perfuradores marinhos físicos e químicos que afetam as propriedades da madeira adotadas no desenvolvimento e na manutenção dos componentes de madeira no ambiente construído O Projeto de estruturas de madeira deve ser elaborado considerando os riscos de degradação da madeira e buscando minimizálos devese aplicar a ABNT NBR 16143 cujos princípios estão apresentados a seguir O propósito do Sistema de Categorias de Uso é oferecer uma ferramenta simplificada para a tomada de decisão quanto ao uso racional e inteligente da madeira por meio de uma abordagem sistêmica ao produtor e usuário que assegure maior durabilidade das construções O sistema consiste no estabelecimento de seis categorias de uso baseadas nas condições de exposição ou uso da madeira na expectativa de desempenho do componente e nos possíveis agentes biodeterioradores presentes ver Tabela 24 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 79 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela 25 Categorias de uso da madeira Categoria de uso Condição de uso da madeira Organismo xilófago 1 Interior de construções fora de contato com o solo fundações ou alvenaria protegidos das intempéries das fontes internas de umidade e locais livres do acesso de cupinssubterrâneos ou arborícolas Cupimdemadeiraseca Brocademadeira 2 Interior de construções em contato com a alvenaria sem contato com o solo ou fundações protegidos das intempéries e das fontes internas de umidade Cupimdemadeiraseca Brocademadeira Cupimsubterrâneo Cupimarborícola 3 Interior de construções fora de contato com o solo e protegidos das intempéries que podem ocasionalmente ser expostos a fontes de umidade Cupimdemadeiraseca Brocademadeira Cupimsubterrâneo Cupimarborícola Fungo emboloradormanchador Fungo apodrecedor 4 Uso exterior fora de contato com o solo e sujeitos as intempéries 5 Contato com o solo água doce e outras situações favoráveis à deterioração como engaste em concreto e alvenaria 6 Exposição à água salgada ou salobra Perfurador marinho Fungo emboloradormanchador Fungo apodrecedor 123 Aplicação do sistema de categorias de uso O sistema de categorias de uso define medidas que devem ser adotadas durante a fase de elaboração de projeto de uma construção com componentes de madeira auxiliando na escolha do tratamento preservativo da madeira produto e processo Este processo de decisão é representado pelo fluxograma na Figura 34 Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 80 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 34 Fluxograma de preservação Desta forma ao se utilizar a madeira como material de engenharia as seguintes etapas devem ser realizadas a definição do nível de desempenho necessário para o componente ou estrutura de madeira como vida útil responsabilidade estrutural e garantias comerciais e legais b avaliação dos riscos biológicos aos quais as madeiras são submetidas durante a sua vida útil ataque de fungos e insetos xilófagos eou perfuradores marinhos c definição da espécie de madeira adequada ao uso e da necessidade do tratamento preservativo considerando durabilidade natural da espécie tratabilidade processo de tratamento e produtos preservativos disponíveis O tratamento preservativo fazse necessário se a espécie escolhida não for naturalmente durável para a categoria de uso considerada eou se a madeira contém alburno porção naturalmente suscetível ao ataque de organismos xilófagos d escolha do processo de tratamento da madeira e do produto preservativo adequados Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 81 ABNT NBR 719012022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Bibliografia 1 ISO 9074 Information processing systems Open Systems Interconnection Estelle A formal description technique based on an extended state transition model Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125819 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Número de referência 15 páginas ABNT 2022 ABNT NBR 719022022 ABNT NBR 71902 Primeira edição 29062022 Projeto de estruturas de madeira Parte 2 Métodos de ensaio para classificação visual e mecânica de peças estruturais de madeira Timber Structures Part 2 Test Methods for visual and mechanical grading of structural lumber NORMA BRASILEIRA ICS 9108020 ISBN 9788507091455 Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ii ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados ABNT 2022 Todos os direitos reservados A menos que especificado de outro modo nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida ou utilizada por qualquer meio eletrônico ou mecânico incluindo fotocópia e microfilme sem permissão por escrito da ABNT ABNT Av Treze de Maio 13 28º andar 20031901 Rio de Janeiro RJ Tel 55 21 39742300 Fax 55 21 39742346 abntabntorgbr wwwabntorgbr Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iii ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Sumário Página Prefácio v 1 Escopo 1 2 Referência normativa 1 3 Termos e definições 1 4 Símbolos 3 41 Letras romanas maiúsculas 3 42 Letras romanas minúsculas 3 43 Letra grega 4 5 Requisitos 4 51 Aspectos gerais 4 52 Classificação visual 4 53 Classificação mecânica 5 54 Classes de resistência 6 6 Classificação visual Defeitos de medição 6 61 Nós 6 62 Inclinação das fibras 7 63 Fissuras 8 64 Encurvamento 8 65 Encanoamento 9 66 Arqueamento 9 67 Torcimento 9 68 Esmoado 10 7 Classificação mecânica 10 Anexo A normativo Classes visuais mecânicas e de resistência para grupamentos comerciais de madeiras serradas de florestas plantadas 12 A1 Classes para Pinus spp 12 A2 Clone híbrido interespecífico de E urophylla e E grandis urograndis 13 Bibliografia 15 Figuras Figura 1 Medição de um nó na face 6 Figura 2 Conjunto de nós 7 Figura 3 Nós individuais próximos com ocorrência de dois destes na mesma seção transversal 7 Figura 4 Medição da inclinação das fibras da madeira na face de uma peça 7 Figura 5 Medição do comprimento de fissuras 8 Figura 6 Medição do encurvamento 8 Figura 7 Medição do encanoamento 9 Figura 8 Medição do arqueamento 9 Figura 9 Medição do torcimento 9 Figura 10 Medição do comprimento do esmoado 10 Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iv ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 11 Ensaio à flexão10 Tabela A1 Classificações visual das classes para Pinus spp 12 Tabelas Tabela 1 Redução máxima da dimensão da face com o aplainamento 4 Tabela A2 Classificações mecânica das classes para Pinus spp 13 Tabela A3 Propriedades das classes para Pinus spp 13 Tabela A4 Classificações visual das classes para E urophylla e E grandis urograndis 13 Tabela A5 Classificações mecânica das classes para E urophylla e E grandis urograndis 14 Tabela A6 Propriedades das classes para E urophylla e E grandis urograndis 14 Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE v ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Prefácio A Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT é o Foro Nacional de Normalização As Normas Brasileiras cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros ABNTCB dos Organismos de Normalização Setorial ABNTONS e das Comissões de Estudo Especiais ABNTCEE são elaboradas por Comissões de Estudo CE formadas pelas partes interessadas no tema objeto da normalização Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da ABNT Diretiva 2 A ABNT chama a atenção para que apesar de ter sido solicitada manifestação sobre eventuais direitos de patentes durante a Consulta Nacional estes podem ocorrer e devem ser comunicados à ABNT a qualquer momento Lei nº 9279 de 14 de maio de 1996 Os Documentos Técnicos ABNT assim como as Normas Internacionais ISO e IEC são voluntários e não incluem requisitos contratuais legais ou estatutários Os Documentos Técnicos ABNT não substituem Leis Decretos ou Regulamentos aos quais os usuários devem atender tendo precedência sobre qualquer Documento Técnico ABNT Ressaltase que os Documentos Técnicos ABNT podem ser objeto de citação em Regulamentos Técnicos Nestes casos os órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar as datas para exigência dos requisitos de quaisquer Documentos Técnicos ABNT A ABNT NBR 71902 foi elaborada no Comitê Brasileiro da Construção Civil ABNTCB002 pela Comissão de Estudo de Estruturas de Madeiras CE002126010 O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 12 de 21122021 a 20022022 Esta Norma circulou na Consulta Nacional com a numeração ABNT NBR 17020 Por consenso a CE002126010 decidiu pela manutenção da numeração original para facilitar a associação ao número e o documento foi publicado como ABNT NBR 71902 O Escopo em inglês da ABNT NBR 71902 é o seguinte Scope This Standard establishes the criteria for visual and mechanical grading of lumber pieces of coniferous and hardwood from planted forests for structural use It aims to assign a strength class to each of the pieces that make up the batch of wood to be used classification by piece This Standard applies to wood pieces whose maximum dimensions of the cross section do not exceed the limits of 60 mm for the smallest dimension and 300 mm for the largest dimension Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ABNT NBR 719022022 NORMA BRASILEIRA 1 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Projeto de estruturas de madeira Parte 2 Métodos de ensaio para classificação visual e mecânica de peças estruturais de madeira 1 Escopo Esta Norma estabelece os critérios para a classificação visual e mecânica de peças de madeira serrada de coníferas e folhosas de florestas plantadas destinadas a uso estrutural Esta Norma atribui uma classe de resistência a cada uma das peças que compõem o lote de madeira a ser utilizada Esta Norma se aplica a peças de madeira cujas dimensões máximas da seção transversal não ultrapassem os limites de 60 mm para a menor dimensão e 300 mm para a maior dimensão 2 Referência normativa O documento a seguir é citado no texto de tal forma que seus conteúdos totais ou parciais constituem requisitos para este Documento Para referências datadas aplicamse somente as edições citadas Para referências não datadas aplicamse as edições mais recentes do referido documento incluindo emendas ABNT NBR 12551 Madeira serrada Terminologia 3 Termos e definições Para os efeitos deste documento aplicamse os seguintes termos e definições 31 aplainamento operação que proporciona uma superfície lisa às faces eou bordas de uma peça de madeira ao longo de todo seu comprimento 32 borda cada uma das duas menores superfícies longitudinais de uma peça de madeira conforme a ABNT NBR 12551 33 empenamento deformação na forma geométrica inicial da peça de madeira devida ao desdobro secagem ou armazenamento 34 esmoado ausência de madeira originada por qualquer motivo na quina de uma peça de madeira serrada quina morta Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 2 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 35 face cada uma das duas maiores superfícies longitudinais de uma peça de madeira ou cada uma das quatro superfícies longitudinais caso suas áreas sejam iguais ou aproximadamente iguais 36 fendilhado pequena fissura superficial longitudinal paralela à grã que surge durante a secagem da madeira fissura superficial 37 fissura qualquer separação ou descontinuidade da madeira motivada por contração diferencial tensões internas de secagem ou tensões de crescimento 38 fissura não passante fissura longitudinal paralela à grã com desenvolvimento radial através dos anéis de crescimento ao longo da seção transversal com extensão menor que a largura da peça 39 fissura passante fendilhado de topo fissura longitudinal paralela à grã com desenvolvimento radial através dos anéis de crescimento ao longo da seção transversal estendendose de uma face à outra da peça 310 lenho madeira tecido de sustentação da árvore e de água e fotossintatos 311 madeira de reação madeira formada em condições particulares de crescimento da árvore em reação a forças que atuam no tronco como ventos fortes copa e galhos assimétricos normalmente caracterizada pela presença de medula excêntrica no fuste da árvore 312 medula região central do tronco da árvore constituída de tecidos menos resistentes que o restante do lenho ver Figura A1 313 nó parte de um galho ou ramo inserido no lenho durante o crescimento da árvore constituído por um tecido lenhoso cujos caracteres diferem daqueles da madeira que o circunda 314 nó cariado nó que se encontra parcialmente deteriorado por agente biológico ou mecânico Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 3 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 315 nó de gravata conjunto de dois nós de formas alongadas e que convergem para o mesmo ponto na face da peça 316 nó de quina nó que aparece na borda e na face de uma peça que contém a intersecção destas superfícies longitudinais 317 nó firme nó que se mantém firmemente retido à madeira seca e não mostra nenhuma indicação de deterioração 318 nó solto nó que normalmente não se mantém retido à madeira durante ou após a secagem 319 nó vazado orifício na peça de madeira provocado pela falta do nó orifício remanescente de um nó suprimido 320 racha racha anelar fissura com ocorrência predominante entre os anéis do crescimento 321 sistemas redundantes são sistemas que permitem caminhos de carga alternativos e redistribuição de esforços após uma falha localizada 322 topo superfície plana correspondente à seção transversal de uma peça de madeira conforme a ABNT NBR 12551 4 Símbolos 41 Letras romanas maiúsculas A área L comprimento ou vão D diâmetro do nó D1 e D2 diâmetros de nós concorrentes em uma mesma seção transversal U Umidade da madeira 42 Letras romanas minúsculas b espessura da seção transversal da peça h largura da seção transversal da peça Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 4 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 43 Letra grega ρ densidade da madeira 5 Requisitos 51 Aspectos gerais A atribuição de uma classe de resistência a cada uma das peças que compõem o lote de madeira a ser empregado é realizada a partir da classificação visual e mecânica das peças e da mensuração da densidade da madeira A classificação visual é conduzida com a inspeção visual das duas faces e das duas bordas de cada peça É realizada por pessoa qualificada e treinada ou por equipamentos que qualificam e quantificam os defeitos presentes em todo o comprimento da peça Com base nos defeitos presentes e sua severidade é atribuída uma classe visual para cada peça A classificação mecânica é conduzida com a avaliação do módulo de elasticidade E0 e densidade da madeira de cada peça O módulo de elasticidade deve ser obtido por meio de ensaio estático de flexão ou ensaio dinâmico de comprovada acurácia e precisão realizado com a peça em seu comprimento e seção transversal integrais Com base nos valores de E0 e de densidade da madeira é atribuída uma classe mecânica para cada peça A classe de resistência de cada uma das peças que compõem o lote de madeira é considerada a menor das duas classes visual e mecânica atribuídas Para efeitos de projeto estrutural a cada classe de resistência são associados valores referenciais de densidade aparente e módulo de elasticidade além de resistências características à flexão fmk à compressão paralela às fibras fc0k e ao cisalhamento fvk 52 Classificação visual A classificação visual é realizada a partir da inspeção visual das duas faces e das duas bordas de cada peça com relação à presença de defeitos desconsiderandose aqueles com ocorrência exclusiva nos topos Se a classificação visual for realizada antes do aplainamento das peças de madeira para propósitos de classificação visual devem ser consideradas as dimensões da peça após o aplainamento As reduções máximas na dimensão da face de peças aplainadas são as apresentadas na Tabela 1 Tabela 1 Redução máxima da dimensão da face com o aplainamento Dimensão da face Até 49 mm De 50 mm até 150 mm Acima de 150 mm Redução máxima 4 mm 5 mm 6 mm Se a madeira já classificada for posteriormente cortada em partes menores estas partes devem ser objeto de nova classificação visual Para os efeitos desta Norma os defeitos que são considerados na classificação visual de peças de madeira serrada são presença de medula nós inclinação excessiva das fibras fissuras passantes e não passantes distorções dimensionais encurvamento arqueamento encanoamento torcimento esmoado ataques biológicos danos mecânicos ou bolsas de resina Em função dos defeitos presentes e de suas severidades avaliados de acordo com o especificado na Seção 6 atribuise uma classe visual à peça serrada de madeira de florestas plantadas Classe 1 Classe 2 ou Classe 3 Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 5 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados As Tabelas A1 a A6 apresentam os requisitos para cada uma das classes visuais de alguns grupamentos de madeiras comerciais 53 Classificação mecânica A classificação mecânica é realizada a partir da avaliação do módulo de elasticidade E0 e densidade aparente da madeira de cada peça O módulo de elasticidade deve ser obtido por meio de ensaio não destrutivo de flexão realizado com a peça em seu comprimento e seção transversal integrais O ensaio de flexão estática deve ser realizado com a madeira na condição referencial de umidade de 12 Para ensaios realizados com a madeira em outras condições de umidade compreendidas no intervalo entre 10 e 20 admitese a aplicação de variação de 2 no valor da propriedade para cada 1 ponto percentual de variação da umidade Almejando a automação na classificação mecânica recomendase a obtenção do módulo de elasticidade por métodos não destrutivos vibracionais ou de propagação de ondas O tipo e detalhamento do método vibracional ou de propagação de ondas utilizado deve ser reportado em relatório com descrição da precisão obtida em ensaios de calibração por meio do coeficiente de determinação de regressão entre o módulo de elasticidade do método vibracional ou de propagação de ondas Edin e o módulo de elasticidade referencial obtido conforme Seção 7 devendo este ser superior a 08 Para efeitos de classificação mecânica é utilizado o módulo de elasticidade referencial obtido a partir do modelo de regressão A densidade aparente da madeira é avaliada para cada peça contabilizandose seu comprimento total e sua seção transversal após aplainamento na condição referencial de umidade de 12 É obtida pela razão entre a massa e o volume nesse teor de umidade Para ensaios realizados com a madeira em outras condições de umidade compreendidas no intervalo entre 10 e 20 admitese o uso de expressão teórica de correção do valor da densidade na umidade inicial de ensaio ρtest para a condição referencial de umidade ρ12 na seguinte conformidade ρ ρ 12 test 1 0 5 0 12 U onde ρ12 é a densidade da madeira a 12 de umidade ρtest é a densidade da madeira na umidade inicial de ensaio U é a umidade na condição inicial de ensaio expressa na forma decimal avaliada com amostra da peça pelo método da secagem completa em estufa até constância de massa Alternativamente é permitido o uso de medidor portátil de umidade baseado na medição de resistência elétrica desde que esteja calibrado ao método referencial da secagem completa em estufa até constância de massa Em função dos valores do módulo de elasticidade E0 e da densidade aparente da madeira da peça atribuise uma classe mecânica à peça serrada de madeira de florestas plantadas Classe 1 Classe 2 ou Classe 3 As Tabelas A1 a A6 apresentam os requisitos para cada uma das classes mecânicas de alguns grupamentos de madeiras comerciais Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 6 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 54 Classes de resistência A classe de resistência de cada uma das peças que compõem o lote de madeira é considerada a menor das duas classes visual e mecânica atribuídas Para os efeitos de projeto estrutural a cada classe de resistência Classe 1 Classe 2 e Classe 3 são associados valores referenciais de densidade aparente e módulo de elasticidade além de resistências características à flexão fmk à compressão paralela às fibras fc0k e ao cisalhamento fvk As Tabelas A1 a A6 apresentam as classes de resistência de alguns grupamentos de madeiras comerciais 6 Classificação visual Defeitos de medição 61 Nós Para os efeitos desta Norma são avaliados apenas os nós firmes A ocorrência de nós cariados soltos ou vazados em uma peça é motivo de seu descarte para uso estrutural Os nós são avaliados exclusivamente nas duas faces e nas duas bordas da peça excluindose o topo É mensurado somente o nó mais crítico aquele cujo diâmetro D avaliado na direção perpendicular ao eixo principal da peça ocupa a maior porcentagem da largura h da face da peça ver Figura 1 ou a maior porcentagem da espessura da borda A ocorrência do nó é expressa em termos da relação entre o seu diâmetro D e a dimensão da face ou borda considerada e expressa em mmmm 1 Figura 1 Medição de um nó na face Um conjunto de nós é medido como um nó individual Adotase como o diâmetro de um conjunto de nós aquele definido por limites mais extremos do conjunto ver Figura 2 Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 7 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 2 Conjunto de nós Dois ou mais nós próximos mas com fibras inclinadas em torno de cada nó devem ser considerados isoladamente Quando a ocorrência de nós próximos se der em uma mesma seção transversal o diâmetro é obtido pela soma dos diâmetros individuais D D1 D2 ver Figura 3 Figura 3 Nós individuais próximos com ocorrência de dois destes na mesma seção transversal 62 Inclinação das fibras A inclinação das fibras i é avaliada ao longo das faces da peça na zona que apresentar a maior inclinação desconsiderandose os desvios em torno dos nós É expressa em termos de proporção 13 16 112 com base na relação apresentada na Figura 4 Figura 4 Medição da inclinação das fibras da madeira na face de uma peça Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 8 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 63 Fissuras As fissuras compreendem aquelas passantes e não passantes os fendilhados e as rachas Seus comprimentos L são mensurados paralelamente ao comprimento da peça ver Figura 5 Suas larguras são mensuradas ao longo da seção transversal da peça a Fissura passante fendilhado de topo b Fissura não passante c Racha d Racha passante Figura 5 Medição do comprimento de fissuras 64 Encurvamento É um empenamento da peça em relação ao seu eixo de menor inércia ver Figura 6 Deve ser medido no ponto de maior deslocamento em relação à linha reta que une as duas extremidades da peça Figura 6 Medição do encurvamento Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 9 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 65 Encanoamento É um empenamento da peça de madeira configurando uma face côncava e outra convexa ver Figura 7 Deve ser medido no ponto de maior deslocamento em relação à linha reta que une as duas bordas da peça Figura 7 Medição do encanoamento 66 Arqueamento É um empenamento em relação ao eixo de maior inércia de uma peça de madeira ver Figura 8 Deve ser medido no ponto de maior deslocamento em relação à linha reta que une as duas extremidades da peça Figura 8 Medição do arqueamento 67 Torcimento É uma combinação de empenamentos em relação aos eixos de maior e de menor inércia fazendo com que a peça de madeira fique com forma espiralada ver Figura 9 Figura 9 Medição do torcimento Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 10 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 68 Esmoado É a ausência de madeira causada por qualquer motivo na quina de uma peça de madeira serrada Seu comprimento L é mensurado paralelamente ao comprimento da peça ver Figura 10 Suas dimensões transversais são mensuradas ao longo da espessura e largura da seção transversal Figura 10 Medição do comprimento do esmoado 7 Classificação mecânica Para fins de classificação mecânica o ensaio referencial para avaliação do módulo de elasticidade E0 de cada peça que compõe o lote de madeira a ser empregada é o de flexão estática a 3 pontos força concentrada no meio do vão livre com mensuração da flecha no meio do vão A peça deve ser ensaiada com seu comprimento e seção transversal integrais na posição de menor inércia deitada mantendose um vão livre de 18 vezes a espessura nominal da seção transversal b Sempre que justificável por representar uma condição mais desfavorável de desempenho estrutural o posicionamento da peça no dispositivo de ensaio pode resultar em balanços laterais assimétricos A borda tracionada da peça deve ser escolhida aleatoriamente ver Figura 11 O carregamento deve ser monotônico crescente de forma a propiciar acréscimos de tensão nas bordas da peça de 10 MPamin1 O deslocamento deve ser avaliado no centro do vão livre com medidores de deslocamento com exatidão de 001 mm Figura 11 Ensaio à flexão Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 11 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados O módulo de elasticidade à flexão E0 é determinado no regime elásticolinear do diagrama força deslocamento normalmente localizado no intervalo de 10 a 40 da força máxima pela seguinte equação 3 0 1 1 4 L F E b e h onde E0 é o módulo de elasticidade à flexão estática expresso em megapascals Mpa b é a espessura nominal da peça expressa em milímetros mm h é a largura nominal da peça expressa em milímetros mm L é o vão de ensaio da peça expresso em milímetros mm F é o incremento de carga expresso em Newtons N e é o incremento de deslocamento expresso em milímetros mm Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 12 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Anexo A normativo Classes visuais mecânicas e de resistência para grupamentos comerciais de madeiras serradas de florestas plantadas A1 Classes para Pinus spp Nas Tabelas A1 a A3 os requisitos para as classificações visual e mecânica e propriedades das classes de resistência são apresentados Tabela A1 Classificações visual das classes para Pinus spp Defeito Classe 1 Classe 2 Classe 3 Medula Não se admite Nós na face 14 13 12 Nós na borda 15 14 13 Inclinação das fibras mmmm 19 16 13 Fissuras não passantes m O comprimento das fissuras não pode ser maior que 10 m e nem ¼ do comprimento da peça Fissuras passantes m Somente são permitidas as fissuras passantes nos extremos e o comprimento não pode ser maior do que a largura da peça Encurvamento mm Menor que 8 mm para cada 3 m de comprimento Arqueamento mm Menor que 3 mm para cada 2 m de comprimento Torcimento mmm Menor que 5 mm para cada 1 m de comprimento Encanoamento mm Sem restrições Esmoado mmmm Transversalmente menor que ¼ da espessura ou largura da peça Sem restrições para o comprimento Ataques biológicos Não se admitem zonas atacadas por fungos causadores de podridão Admitemse zonas atacadas por fungos cromógenos Admitemse orifícios causados por insetos com diâmetro inferior a 2 mm Outros Danos mecânicos presença de bolsa de resina e outros defeitos se limitam por analogia com alguma característica similar A presença de medula é permitida desde que a utilização seja em sistema ou elemento com redundância estrutural placas protendidas pregadas e cavilhadas painéis woodframe MLC MLCC dentre outros e que seja comprovada qualidade do tratamento preservante na peça com medula de acordo a ABNT NBR 16143 Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 13 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela A2 Classificações mecânica das classes para Pinus spp Propriedade Classe 1 Classe 2 Classe 3 Densidade kgm3 500 400 350 E0 MPa 11 000 8 000 5 000 Tabela A3 Propriedades das classes para Pinus spp Propriedade Classe 1 Classe 2 Classe 3 Densidade ρ12 kgm3 500 400 350 Módulo de elasticidade médio Emed MPa 11 000 8 000 5 000 Resistência característica à flexão fmk MPa 35 27 14 Resistência característica à compressão paralela fc0k MPa 22 18 14 Resistência característica ao cisalhamento fvk MPa 6 35 25 NOTA Adotar a menor das classes atribuída nas classificações visual e mecânica A2 Clone híbrido interespecífico de E urophylla e E grandis urograndis As Tabelas A4 a A6 apresentam os requisitos para as classificações visual e mecânica e propriedades das classes de resistência Tabela A4 Classificações visual das classes para E urophylla e E grandis urograndis continua Defeito Classe 1 Classe 2 Classe 3 Medula Não se admite Nós na face 15 13 12 Nós na borda 15 13 12 Inclinação das fibras mmmm 112 19 16 Fissuras não passantes m O comprimento das fissuras não pode ser maior que 10 m e nem ¼ do comprimento da peça Fissuras passantes m Somente se permitem as fissuras passantes nos extremos e o comprimento não pode ser maior do que a largura da peça Encurvamento mm Menor que 8 mm para cada 3 m de comprimento Arqueamento Menor que 3 mm para cada 2 m de comprimento Torcimento mmm Menor que 5 mm para cada 1 m de comprimento Encanoamento mm Sem restrições Esmoado mmmm Transversalmente menor que ¼ da espessura ou largura da peça Sem restrições para o comprimento Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 14 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela A4 conclusão Defeito Classe 1 Classe 2 Classe 3 Ataques biológicos Não se admitem zonas atacadas por fungos causadores de podridão Admitemse zonas atacadas por fungos cromógenos Admitemse orifícios causados por insetos com diâmetro inferior a 2 mm Outros Danos mecânicos presença de bolsa de resina e outros defeitos se limitam por analogia com alguma característica similar Tabela A5 Classificações mecânica das classes para E urophylla e E grandis urograndis Propriedade Classe 1 Classe 2 Classe 3 Densidade kgm3 700 600 500 E0 MPa 14 000 13 000 11 000 Tabela A6 Propriedades das classes para E urophylla e E grandis urograndis Propriedade Classe 1 Classe 2 Classe 3 Densidade ρ12 kgm3 700 600 500 Módulo de elasticidade médio Emed MPa 14 000 13 000 11 000 Resistência característica à flexão fmk MPa 50 40 30 Resistência característica à compressão paralela fc0k 35 30 25 Resistência característica ao cisalhamento fvk MPa 4 4 4 NOTA Adotar a menor das classes atribuída nas classificações visual e mecânica Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 15 ABNT NBR 719022022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Bibliografia 1 ABNT NBR 71901 Projeto de estruturas de madeira Parte 1 Críterios de dimensionamento 2 ABNT NBR 16143 Preservação de madeiras Sistema de categorias de uso Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125842 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Número de referência 36 páginas ABNT 2022 ABNT NBR 719032022 ABNT NBR 71903 Primeira edição 29062022 Projeto de estruturas de madeira Parte 3 Métodos de ensaio para corpos de prova isentos de defeitos para madeiras de florestas nativas Timber Structures Part 3 Test Methods for characterization of defectfree specimens for timber of native forests NORMA BRASILEIRA ICS 9108020 ISBN 9788507091462 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ii ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados ABNT 2022 Todos os direitos reservados A menos que especificado de outro modo nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida ou utilizada por qualquer meio eletrônico ou mecânico incluindo fotocópia e microfilme sem permissão por escrito da ABNT ABNT Av Treze de Maio 13 28º andar 20031901 Rio de Janeiro RJ Tel 55 21 39742300 Fax 55 21 39742346 abntabntorgbr wwwabntorgbr Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iii ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Sumário Página Prefácio vi 1 Escopo 1 2 Referência normativa 1 3 Símbolos 1 4 Caracterização da resistência da madeira serrada 3 41 Caracterização completa da madeira serrada 3 42 Caracterização mínima da resistência de espécies de madeira pouco conhecidas 3 43 Caracterização simplificada da resistência da madeira serrada 4 44 Caracterização da rigidez da madeira 4 45 Região de retirada dos corpos de prova 4 46 Valores característicos 5 47 Relatório 5 5 Métodos de ensaio 6 51 Umidade 6 511 Princípio 6 512 Condições gerais 6 513 Preparação dos corpos de prova 6 514 Procedimento 7 52 Densidade 7 521 Princípio 7 522 Condições gerais 7 523 Preparação dos corpos de prova 7 524 Procedimento 7 53 Estabilidade dimensional da madeira 8 531 Princípio 8 532 Condições gerais 8 533 Preparação dos corpos de prova 8 534 Procedimento 9 54 Compressão paralela às fibras 9 541 Princípio 9 542 Condições gerais 10 543 Preparação dos corpos de prova 11 544 Procedimento 11 55 Tração paralela às fibras 14 551 Princípio 14 552 Condições gerais 14 553 Preparação dos corpos de prova 14 554 Procedimento 15 56 Compressão perpendicular às fibras 16 561 Princípio 16 562 Condições gerais 16 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iv ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 563 Preparação dos corpos de prova 17 564 Procedimento 18 57 Tração perpendicular às fibras 19 571 Princípio 19 572 Condições gerais 19 573 Preparação dos corpos de prova 20 574 Procedimento 20 58 Cisalhamento 21 581 Princípio 21 582 Condições gerais 21 583 Preparação dos corpos de prova 21 584 Procedimento 22 59 Fendilhamento 23 591 Princípio 23 592 Condições gerais 23 593 Preparação dos corpos de prova 23 594 Procedimento 24 510 Flexão 24 5101 Princípio 24 5102 Condições gerais 25 5103 Preparação dos corpos de prova 25 5104 Procedimento 26 511 Dureza 27 5111 Princípio 27 5112 Condições gerais 27 5113 Preparação dos corpos de prova 28 5114 Procedimento 28 512 Resistência ao impacto na flexão 29 5121 Princípio 29 5122 Condições gerais 29 5123 Preparação dos corpos de prova 30 5124 Procedimento 31 513 Embutimento 31 5131 Princípio 31 5132 Condições gerais 32 5133 Preparação do corpo de prova 32 5134 Procedimento 33 Anexo A informativo Valores de classes de resistência para madeiras nativas 34 Figuras Figura 1 Esquema para extração de corpos de prova das peças5 Figura 2 Corpo de prova para determinação da umidade da madeira 6 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE v ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 3 Corpo de prova e sistema de orientação para determinação das propriedades de retração e inchamento 9 Figura 4 Diagrama de tensão versus deformação específica para determinar a rigidez da madeira 11 Figura 5 Corpo de prova para ensaio de compressão paralela às fibras 11 Figura 6 Exemplo de arranjo possível para o ensaio para compressão paralela às fibras com relógios comparadores 13 Figura 7 Diagrama de carregamento para determinação da rigidez da madeira 13 Figura 8 Corpos de prova para ensaios de tração paralela às fibras15 Figura 9 Exemplo de arranjo de ensaio de tração paralela às fibras 16 Figura 10 Diagrama de tensão versus deformação específica para determinação da rigidez da madeira na direção perpendicular às fibras 17 Figura 11 Dimensões do corpo de prova para ensaio de compressão perpendicular às fibras 18 Figura 12 Arranjo de ensaio para compressão perpendicular às fibras 19 Figura 13 Corpo de prova para tração perpendicular às fibras 20 Figura 14 Arranjo para o ensaio de tração perpendicular às fibras 21 Figura 15 Corpo de prova para ensaio de cisalhamento na direção paralela às fibras 22 Figura 16 Arranjo de ensaio para cisalhamento paralelo às fibras 23 Figura 17 Corpo de prova para ensaio de fendilhamento 24 Figura 18 Corpo de prova para ensaio de flexão 26 Figura 19 Cutelo de aplicação de carga para o ensaio de flexão 27 Figura 20 Corpo de prova para ensaio de dureza Janka 28 Figura 21 Arranjo de ensaio para determinação da dureza Janka 29 Figura 22 Dispositivo para o ensaio de resistência ao impacto na flexão 30 Figura 23 Corpo de prova para ensaio de impacto na flexão 31 Figura 24 Corpos de prova para ensaio de embutimento perpendicular 32 Tabela Tabela A1 Classes de resistência para espécies de madeiras nativas do Brasil 34 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE vi ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Prefácio A Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT é o Foro Nacional de Normalização As Normas Brasileiras cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros ABNTCB dos Organismos de Normalização Setorial ABNTONS e das Comissões de Estudo Especiais ABNTCEE são elaboradas por Comissões de Estudo CE formadas pelas partes interessadas no tema objeto da normalização Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da ABNT Diretiva 2 A ABNT chama a atenção para que apesar de ter sido solicitada manifestação sobre eventuais direitos de patentes durante a Consulta Nacional estes podem ocorrer e devem ser comunicados à ABNT a qualquer momento Lei nº 9279 de 14 de maio de 1996 Os Documentos Técnicos ABNT assim como as Normas Internacionais ISO e IEC são voluntários e não incluem requisitos contratuais legais ou estatutários Os Documentos Técnicos ABNT não substituem Leis Decretos ou Regulamentos aos quais os usuários devem atender tendo precedência sobre qualquer Documento Técnico ABNT Ressaltase que os Documentos Técnicos ABNT podem ser objeto de citação em Regulamentos Técnicos Nestes casos os órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar as datas para exigência dos requisitos de quaisquer Documentos Técnicos ABNT A ABNT NBR 71903 foi elaborada no Comitê Brasileiro da Construção Civil ABNTCB002 pela Comissão de Estudo de Estruturas de Madeiras CE002126010 O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 12 de 21122021 a 20022022 Esta Norma circulou na Consulta Nacional com a numeração ABNT NBR 17021 Por consenso a CE002126010 decidiu pela manutenção da numeração original para facilitar a associação ao número e o documento foi publicado como ABNT NBR 71903 O Escopo em inglês da ABNT NBR 71903 é o seguinte Scope This Standard specifies the test method for characterizing defectfree specimens for wood from native forests This Standard applies to the determination of properties necessary for the design of structures in view of the complete minimal and simplified characterization of sawn wood from native forests Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ABNT NBR 719032022 NORMA BRASILEIRA 1 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Projeto de estruturas de madeira Parte 3 Métodos de ensaio para corpos de prova isentos de defeitos para madeiras de florestas nativas 1 Escopo Esta Norma especifica os métodos de ensaio para corpos de prova isentos de defeitos para madeiras provenientes de florestas nativas Esta Norma se aplica à caracterização de corpos de prova e determinação das propriedades necessárias para o projeto de estruturas tendo em vista as caracterizações completa mínima e simplificada da madeira serrada provenientes de florestas nativas 2 Referência normativa O documento a seguir é citado no texto de tal forma que seus conteúdos totais ou parciais constituem requisitos para este Documento Para referências datadas aplicamse somente as edições citadas Para referências não datadas aplicamse as edições mais recentes do referido documento incluindo emendas ABNT NBR 71901 Projeto de Estruturas de madeira Parte 1 Critérios de dimensionamento 3 Símbolos 31 Letras Romanas A Área Ec0 Rigidez longitudinal módulo de elasticidade na compressão paralela às fibras Ec90 Rigidez longitudinal módulo de elasticidade na compressão perpendicular às fibras EM0 Módulo de elasticidade na flexão F Ação Fd Fk forças em geral f Resistência fbw Resistência ao impacto à flexão fc0 Resistência à compressão paralela às fibras fc90 Resistência à compressão perpendicular às fibras fe0 Resistência ao embutimento paralelo às fibras fe90 Resistência ao embutimento perpendicular às fibras Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 2 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados fH Dureza Janka fM Resistência à flexão fS0 Resistência ao fendilhamento ftM Resistência convencional da madeira obtida no ensaio de flexão estática ft0 Resistência à tração paralela às fibras ft90 Resistência à tração perpendicular às fibras fv0 Resistência ao cisalhamento paralelo às fibras L1 Comprimento do corpo de prova na direção axial L2 Comprimento do corpo de prova na direção radial L3 Comprimento do corpo de prova na direção tangencial k Característico med Médio mi Massa inicial ms Massa final k Característico U Umidade V Volume We Módulo de resistência elástico da seção transversal do corpo de prova 32 Letras gregas σ Tensão ε Deformações específicas εr Deformações específicas de retração εi Deformações específicas de inchamento ρbas Densidade básica ρap Densidade aparente Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 3 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 4 Caracterização da resistência da madeira serrada 41 Caracterização completa da madeira serrada A caracterização completa é feita a partir da determinação de uma série de propriedades conforme apresentado na sequência referentes à condiçãopadrão de umidade U 12 a resistência à compressão paralela às fibras fc0 a ser determinada em ensaios de compressão uniforme com duração total entre 3 min e 8 min de corpos de prova com seção transversal quadrada de 5 cm de lado e com comprimento de 15 cm b rigidez longitudinal módulo de elasticidade na compressão paralela às fibras Ec0 a ser determinada em ensaios de compressão uniforme com duração total entre 3 min e 8 min de corpos de prova com seção transversal quadrada de 5 cm de lado e com comprimento de 15 cm c resistência à tração paralela às fibras ft0 a ser determinada em ensaios de tração uniforme com duração total de 3 min a 8 min de corpos de prova alongados com trecho central de seção transversal uniforme de área A e comprimento não menor que 8 A com extremidades mais resistentes que o trecho central e com concordâncias que assegurem a ruptura no trecho central d resistência à compressão perpendicular às fibras fc90 a ser determinada em um ensaio de compressão uniforme com duração total de 3 min a 8 min de corpos de prova de seção quadrada de 5 cm de lado e com comprimento de 10 cm e rigidez perpendicular às fibras módulo de elasticidade na compressão perpendicular às fibras Ec90 a ser determinada em um ensaio de compressão uniforme com duração total de 3 min a 8 min de corpos de prova de seção quadrada de 5 cm de lado e com comprimento de 10 cm f resistência à tração perpendicular às fibras ft90 a ser determinada por meio de ensaios padronizados g resistência ao cisalhamento paralelo às fibras fv0 a ser determinada pelo ensaio de cisalhamento paralelo às fibras h resistência de embutimento paralelo às fibras fe0 e resistência de embutimento perpendicular às fibras fe90 a serem determinadas por meio de ensaios padronizados i resistência ao fendilhamento fS0 a serem determinadas por meio de ensaios padronizados j resistência à flexão fM a serem determinadas por meio de ensaios padronizados k densidade aparente ρap determinada com os corpos de prova a 12 de umidade NOTA Admitese que a resistência e a rigidez da madeira não sofram variações significativas para umidade acima de 25 e admitese como desprezível a influência da temperatura na faixa usual de utilização de 10 C a 65 C 42 Caracterização mínima da resistência de espécies de madeira pouco conhecidas Para projeto estrutural a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas deve ser feita por meio da determinação dos valores indicados a seguir referentes à condiçãopadrão de umidade de acordo com a ABNT NBR 71901 a resistência à compressão paralela às fibras fc0 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 4 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados b resistência à tração paralela às fibras ft0 permitese admitir na impossibilidade da realização do ensaio de tração uniforme que este valor seja igual ao da resistência convencional na flexão c resistência ao cisalhamento paralelo às fibras fv0 d densidade aparente 43 Caracterização simplificada da resistência da madeira serrada Permitese a caracterização simplificada das resistências da madeira de espécies usuais a partir dos ensaios de compressão paralela às fibras Para as resistências a esforços normais admitese um coeficiente de variação de 18 e para as resistências a esforços tangenciais um coeficiente de variação de 28 Para as espécies usuais na falta da determinação experimental permitese adotar as seguintes relações para os valores característicos das resistências c0k t0k 0 77 f f c90k c0k 0 25 f f e0k c0k 1 0 f f e90k c0k 0 25 f f tMk t0k 1 0 f f t90k t0k 0 05 f f 44 Caracterização da rigidez da madeira A caracterização completa de rigidez das madeiras é feita por meio da determinação dos seguintes valores que devem ser referidos à condiçãopadrão de umidade U 12 a valor médio do módulo de elasticidade na compressão paralela às fibras Ec0med determinado com pelo menos dois ensaios b valor médio do módulo de elasticidade na compressão perpendicular às fibras Ec90med determinado com pelo menos dois ensaios Admitese que sejam estatisticamente equivalentes os valores médios dos módulos de elasticidade à compressão e à tração paralelas às fibras Ec0med Et0med A caracterização simplificada da rigidez das madeiras pode ser feita apenas na compressão paralela às fibras admitindose a relação c90 c0 1 20 E E 45 Região de retirada dos corpos de prova Os corpos de prova são aplicáveis à madeira serrada com seção transversal retangular sujeita a uma carga de curta duração cerca de 1 min O procedimento de avaliação não se destina ao controle de qualidade ou à aceitação de lotes de madeira Os corpos de prova devem ser retirados de regiões afastadas das extremidades das peças de pelo menos 5 vezes a menor dimensão da seção transversal mas não inferior a 30 cm ver Figura 1 Para a investigação direta de lotes de madeira serrada considerados homogêneos cada lote não pode ter volume superior a 12 m3 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 5 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Legenda h altura b largura a comprimento Figura 1 Esquema para extração de corpos de prova das peças O número mínimo de corpos de prova para caracterização deve ser conforme a seguir a caracterização completa da resistência de espécies desconhecidas 30 b caracterização mínima da resistência de espécies pouco conhecidas 12 c caracterização simplificada da resistência de espécies pouco conhecidas 6 46 Valores característicos Os valores característicos das propriedades da madeira são estimados pela seguinte equação 1 2 2 1 wk 2 2 11 1 2 n X x X n X X n Os resultados devem ser colocados em ordem crescente x1x2xn desprezandose o valor mais alto se o número de corpos de prova for ímpar não se tomando para xwk valor inferior a x1 nem a 07 do valor médio da amostra completa xm nem superior a xm 47 Relatório Os resultados dos ensaios devem ser apresentados em relatório técnico que deve conter a referência a esta Norma Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 6 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados b descrição da amostra com alusão às condições de armazenagem do lote c forma e dimensões dos corpos de prova com indicação da direção das fibras d valores médios de umidade de densidade e de parâmetros de estabilidade dimensional do lote e propriedades de resistência e de rigidez que devem ser analisadas e apresentadas em valores característicos para resistência e em valor médio para o módulo de elasticidade acompanhadas do respectivo teor de umidade 5 Métodos de ensaio 51 Umidade 511 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação do teor de umidade de lotes considerados homogêneos de madeira serrada ou beneficiada para ajuste das propriedades mecânicas de resistência e de rigidez 512 Condições gerais O teor de umidade da madeira corresponde à relação entre a massa da água nela contida e a massa da madeira seca e é calculado conforme a seguinte equação i s s 100 m m U m onde mi é a massa inicial do corpo de prova expressa em gramas g ms é a massa da madeira do corpo de prova expressa em gramas g 513 Preparação dos corpos de prova O corpo de prova deve ter seção transversal retangular com dimensões nominais de 2 cm 3 cm e comprimento ao longo das fibras de 5 cm como indicado na Figura 2 Na fabricação dos corpos de prova devem ser utilizadas ferramentas com afiação suficiente para se evitar a queima de suas faces que pode provocar perda imediata de água prejudicial à determinação da efetiva umidade da amostra 3 cm 2 cm 5 cm Figura 2 Corpo de prova para determinação da umidade da madeira Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 7 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 514 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a determinar a massa inicial mi do corpo de prova com precisão de 001 g b colocar o corpo de prova na câmara de secagem com temperatura máxima de 103 C 2 C c durante a secagem a massa do corpo de prova deve ser medida a cada 6 h até que ocorra uma variação entre duas medidas consecutivas menor ou igual a 05 da última massa medida Esta massa é considerada como a massa seca ms d determinar a umidade conforme equação em 512 52 Densidade 521 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação da densidade aparente de um lote de madeira considerado homogêneo 522 Condições gerais A densidade aparente ρap é uma massa específica convencional definida pela razão entre a massa e o volume de corpos de prova com teor de umidade de 12 calculada conforme a seguinte equação 12 ap 12 m V ρ onde m12 é a massa do corpo de prova a 12 de umidade expressa em quilogramas kg V12 é o volume do corpo de prova a 12 de umidade expressa em metros cúbicos m3 523 Preparação dos corpos de prova Os corpos de prova devem ser prismáticos com seção transversal nominal de 2 cm por 3 cm e comprimento ao longo das fibras de 5 cm Se a distância radial entre anéis de crescimento for maior que 4 mm a seção transversal deve ser aumentada para abranger pelo menos 5 anéis 524 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a na determinação da densidade aparente a massa e o volume devem ser medidos em corpos de prova com teor de umidade de 12 b conhecidos os valores de m12 e de V12 determinase a densidade aparente conforme 521 c eventuais ajustes do valor da densidade aparente para a umidade de referência devem ser feitos utilizandose o Diagrama de Kollmann Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 8 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 53 Estabilidade dimensional da madeira 531 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação do grau de estabilidade dimensional da madeira de um lote considerado homogêneo por meio das propriedades de retração e inchamento 532 Condições gerais A estabilidade dimensional da madeira é caracterizada pelas propriedades de retração e de inchamento sendo a madeira considerada como um material ortótropo com direções preferenciais 1 2 e 3 correspondentes respectivamente às direções axial radial e tangencial Devem ser determinadas a retração tangencial a retração radial a retração axial o inchamento tangencial o inchamento radial e o inchamento axial As deformações específicas de retração εr e de inchamento εi são consideradas como índices de estabilidade dimensional e são determinadas para cada uma das direções preferenciais em função das respectivas dimensões da madeira saturada verde e seca calculadas conforme as seguintes equações 1sat 1seco r1 1sat 100 L L L ε 1 1 1 1seca 100 sat seco i L L L ε 2sat 2seco r2 2sat 100 L L L ε 2sat 2seco i2 2seca 100 L L L ε 3sat 3seco r3 3sat 100 L L L ε 3sat 3seco 3 3seca 100 i L L L ε A variação volumétrica é determinada em função das dimensões do corpo de prova nos estados saturado e seco sendo calculada conforme a seguinte equação sat seco sat 100 V V V V onde Vsat L1sat L2sat L3sat Vseco L1seco L2seco L3seco 533 Preparação dos corpos de prova Os corpos de prova devem ser fabricados com o lado maior da seção transversal paralelo à direção radial como indicado na Figura 3 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 9 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Legenda R radial L longitudinal T transversal Figura 3 Corpo de prova e sistema de orientação para determinação das propriedades de retração e inchamento 534 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para o estudo da retratibilidade os corpos de prova devem conter umidade acima do ponto de saturação das fibras Quando o teor de umidade for menor que o ponto de saturação das fibras devese reumidificar os corpos de prova Para isso estes devem ser colocados em um ambiente saturado com temperatura de 20 C 5 C até que a variação dimensional se estabilize em torno da diferença de 002 mm entre duas medidas sucessivas A reumidificação dos corpos de prova deve ser reportada no relatório técnico do ensaio b para o estudo do inchamento os corpos de prova devem estar secos Geralmente é utilizado o mesmo tipo de corpo de prova empregado para o estudo da retratibilidade c determinar as distâncias entre os lados dos corpos de prova durante os processos de secagem e de reumidificação com precisão de 001 mm As distâncias devem ser determinadas com pelo menos três medidas em cada lado dos corpos de prova d os procedimentos de secagem dos corpos de prova devem ser realizados conforme 514 e os corpos de prova que apresentarem defeitos de secagem devem ser descartados 54 Compressão paralela às fibras 541 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação da resistência e da rigidez à compressão paralela às fibras da madeira de um lote considerado homogêneo Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 10 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 542 Condições gerais A resistência à compressão paralela às fibras fc0 é dada pela máxima tensão de compressão que pode atuar em um corpo de prova com seção transversal nominal de 5 cm de lado e comprimento de 15 cm calculada conforme a seguinte equação c0max c0 F f A onde Fc0max é a máxima força de compressão aplicada ao corpo de prova durante o ensaio expressa em Newtons N A é a área inicial da seção transversal comprimida expressa em milímetros quadrados mm2 fc0 é a resistência à compressão paralela às fibras expressa em Megapascals MPa A rigidez da madeira na direção paralela às fibras deve ser determinada por seu módulo de elasticidade obtido do trecho linear do diagrama de tensão versus deformação específica como indicado na Figura 4 expresso em Megapascals Para esta finalidade o módulo de elasticidade deve ser determinado pela inclinação da reta secante à curva de tensão versus deformação definida pelos pontos σ10ε10 e σ50ε50 correspondentes respectivamente a 10 e 50 da resistência à compressão paralela as àsfibras medida no ensaio calculado conforme a seguinte equação 50 10 c0 50 10 E σ σ ε ε onde σ10 e σ50 são as tensões de compressão correspondentes a 10 e 50 da resistência fc0 representadas pelos pontos 31 e 45 do diagrama de carregamento ver Figura 7 ε10 e ε50 são as deformações específicas medidas no corpo de prova correspondentes às tensões de σ10 e σ50 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 11 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Deformação específica 10 10 50 arctg E 50 f c0 Tensão MPa c0 c0 m m Figura 4 Diagrama de tensão versus deformação específica para determinar a rigidez da madeira 543 Preparação dos corpos de prova Os corpos de prova devem ter forma prismática com seção transversal quadrada de dimensões nominais 5 cm de lado e comprimento de 15 cm como representado na Figura 5 5 cm 5 cm 15 cm Figura 5 Corpo de prova para ensaio de compressão paralela às fibras Para a caracterização da resistência à compressão de um dado lote de peças delgadas permitese empregar corpos de prova com seção transversal quadrada com lado igual à espessura do elemento delgado com pelo menos 18 cm e comprimento igual a três vezes o lado da seção transversal ensaiandose pelo menos 12 corpos de prova extraídos aleatoriamente de 12 diferentes peças delgadas conforme 45 544 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para a determinação das propriedades de resistência e de rigidez as medidas dos lados do corpo de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm b para a determinação do módulo de elasticidade devem ser feitas medidas de deformações em pelo menos duas faces opostas do corpo de prova Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 12 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados c para determinação do módulo de elasticidade podem ser utilizados medidores mecânicos de deformação com sensibilidade 0001 mm devidamente fixados no corpo de prova como exemplificado na Figura 6 d no caso do emprego de extensômetros as medidas das deformações específicas devem ser feitas com precisão mínima de 50 μmm e para o ajuste do corpo de prova à máquina de ensaio devese utilizar uma rótula entre o atuador e o corpo de prova f a resistência deve ser determinada com carregamento monotônico crescente com uma taxa em torno de 10 MPamin g para determinação da rigidez a resistência da madeira deve ser estimada fc0est pelo ensaio destrutivo de um corpo de prova selecionado da mesma amostra a ser investigada h conhecida a resistência estimada da amostra fc0est o carregamento deve ser aplicado com ciclos de carga e descarga de acordo com o diagrama de carregamento ver Figura 7 i os registros das forças e das deformações devem ser feitos para cada ponto do diagrama de carregamento conforme Figura 7 j para ensaios com instrumentação baseada em extensômetros mecânicos fixados no corpo de prova devem ser registradas para cada ponto do diagrama de carregamento mostrado na Figura 7 até 70 da força estimada para a ruptura Em seguida retirase a instrumentação e elevase a força até a ruptura do corpo de prova k para a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas devem ser utilizadas duas amostras sendo uma com corpos de prova saturados e outra com corpos de prova com teor de umidade em equilíbrio com ambiente seco ao ar Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 13 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados F F 100 cm Figura 6 Exemplo de arranjo possível para o ensaio para compressão paralela às fibras com relógios comparadores Figura 7 Diagrama de carregamento para determinação da rigidez da madeira Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 14 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 55 Tração paralela às fibras 551 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação da resistência e da rigidez à tração paralela às fibras da madeira de um lote considerado homogêneo 552 Condições gerais A resistência à tração paralela às fibras ft0 é dada pela máxima tensão de tração que pode atuar em um corpo de prova alongado com trecho central de seção transversal uniforme de área A e comprimento não menor que 8 A com extremidades mais resistentes que o trecho central e com concordâncias que assegurem a ruptura no trecho central calculada conforme a seguinte equação t0max t0 F f A onde Ft0max é a máxima força de tração aplicada ao corpo de prova durante o ensaio expressa em Newtons N A é a área inicial da seção transversal tracionada do trecho central do corpo de prova expressa em milímetros quadrados mm2 ft0 é a resistência à tração paralela às fibras expressa em Megapascals MPa A rigidez da madeira na direção paralela às fibras deve ser determinada por seu módulo de elasticidade obtido do trecho linear do diagrama de tensão versus deformação específica como indicado na Figura 4 Para esta finalidade o módulo de elasticidade deve ser determinado pela inclinação da reta secante à curva de tensão versus deformação definida pelos pontos σ10ε10 e σ50ε50 correspondentes respectivamente a 10 e 50 da resistência à tração paralela às fibras medida no ensaio calculado conforme a seguinte equação 50 10 t0 50 10 E σ σ ε ε onde σ10 e σ50 são as tensões de tração correspondentes a 10 e 50 da resistência ft0 representadas pelos pontos 31 e 45 do diagrama de carregamento ver Figura 7 ε10 e ε50 são as deformações específicas de tração medidas no trecho central do corpo de prova alongado correspondentes às tensões de σ10 e σ50 respectivamente 553 Preparação dos corpos de prova Para determinação da resistência e do módulo de elasticidade na tração paralela às fibras deve ser utilizado um dos dois tipos de corpos de prova indicados na Figura 8 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 15 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 35 cm 07 cm 21 cm 45 cm 12 cm 2 cm 5 cm A 12 cm 2 cm 15 cm 35 cm SEÇÃO AA 10 cm A 10 cm 2 cm Figura 8 Corpos de prova para ensaios de tração paralela às fibras 554 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para a determinação das propriedades de resistência e rigidez as medidas do comprimento e do diâmetro do trecho central dos corpos de prova devem ser feitas com precisão 01 mm b para determinação do módulo de elasticidade devem ser feitas medidas em pelo menos duas faces opostas do corpo de prova e no caso de corpo de prova com seção circular em duas posições diametralmente opostas c para determinação do módulo de elasticidade podem ser utilizados medidores de deformação com sensibilidade 0001 mm devidamente fixados no corpo de prova como exemplificado na Figura 9 d no caso do emprego de extensômetros as medidas das deformações específicas devem ser feitas com precisão mínima de 50 μmm e para o ajuste do corpo de prova à máquina de ensaios devemser utilizados pares simétricos de garras f o carregamento deve ser monotônico crescente correspondente a uma taxa em torno de 10 MPamin g para determinação da rigidez a resistência da madeira deve ser estimada ft0est pelo ensaio destrutivo de um corpo de prova gêmeo selecionado da mesma amostra a ser investigada h em seguida o carregamento deve ser aplicado com ciclos de carga e descarga de acordo com o diagrama de carregamento da Figura 7 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 16 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados i os registros das forças e das deformações devem ser feitos para cada ponto do diagrama de carregamento mostrado na Figura 7 j para ensaios com instrumentação baseada em extensômetros mecânicos fixados no corpo de prova devem ser registrados para cada ponto do diagrama de carregamento mostrado na Figura 7 até 70 da força estimada para a ruptura Em seguida retirase a instrumentação e elevase o carregamento até a ruptura do corpo de prova k para a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas devem ser utilizadas duas amostras sendo uma com corpos de prova saturados e outra com corpos de prova com teor de umidade em equilíbrio com ambiente seco ao ar Legenda A distância entre apoios dos medidores O valor de a deve ser usado para o cálculo da deformação específica έ μ mmmm Figura 9 Exemplo de arranjo de ensaio de tração paralela às fibras 56 Compressão perpendicular às fibras 561 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação da resistência e da rigidez à compressão perpendicular às fibras da madeira de um lote considerado homogêneo 562 Condições gerais A resistência à compressão perpendicular às fibras fc90 é o valor convencional determinado pela deformação específica residual de 2 mostrado na Figura 10 obtido em um ensaio de compressão uniforme em corpos de prova prismáticos A rigidez da madeira na direção perpendicular às fibras deve ser determinada por seu módulo de elasticidade obtido do trecho linear do diagrama de tensão versus deformação específica ver Figura 10 Para esta finalidade o módulo de elasticidade deve ser determinado pela inclinação da reta secante à curva de tensão versusdeformação definida pelos pontos σ10ε10 e σ50ε50 correspondentes Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 17 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados respectivamente a 10 e 50 da resistência convencional à compressão perpendicular às fibras fc90 calculado conforma seguinte equação 50 10 c90 50 10 E σ σ ε ε onde σ10 e σ50 são as tensões de compressão perpendicular correspondentes a 10 e 50 da resistência convencional fc90 representadas pelos pontos 31 e 45 do diagrama de carregamento mostrado na Figura 7 ε10 e ε50 são as deformações específicas medidas na direção perpendicular às fibras correspondentes as tensões σ10 e σ50 Deformação específica 50 Arctg E 2 10 10 50 c90 c90 f Tensão MPa c90 c0 m m Figura 10 Diagrama de tensão versus deformação específica para determinação da rigidez da madeira na direção perpendicular às fibras 563 Preparação dos corpos de prova O corpo de prova deve ter forma prismática de seção transversal quadrada com dimensões nominais de 5 cm de lado e altura na direção tangencial de 10 cm como indicado na Figura 11 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 18 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Legenda a 50 cm direção longitudinal b 50 cm direção radial h 100 cm direção tangencial Figura 11 Dimensões do corpo de prova para ensaio de compressão perpendicular às fibras 564 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para a determinação das propriedades de resistência e rigidez as medidas dos lados dos corpos de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm b para determinação do módulo de elasticidade devem ser feitas medidas de deformações em pelo menos duas faces opostas do corpo de prova c na determinação do módulo de elasticidade são usados relógios comparadores de sensibilidade 0001 mm para medidas das deformações totais do corpo de prova Figura 12 d para o ajuste do corpo de prova à máquina de ensaio devese utilizar uma rótula entre o atuador ea placa na face superior do corpo de prova e o carregamento deve ser monotônico crescente correspondente a uma taxa em torno de 10 MPa min f para determinação da rigidez a resistência da madeira deve ser estimada fc90est por ensaio destrutivo de um corpo de prova gêmeo selecionado da mesma amostra a ser investigada g conhecida a resistência estimada da amostra fc90est o carregamento deve ser aplicado com ciclos de carga e descarga de acordo com o procedimento especificado no diagrama da Figura 7 A taxa de carregamento deve ser em torno de 10 MPamin h os registros das forças e das deformações devem ser feitos para cada ponto do diagrama de carregamento mostrado na Figura 7 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 19 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados i para os ensaios com instrumentação baseada em extensômetros mecânicos fixados no corpo de prova as deformações devem ser registradas para cada ponto do diagrama de carregamento mostrado na Figura 7 até 70 da carga estimada Em seguida devese retirar a instrumentação e elevar o carregamento até a ruptura do corpo de prova j para a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas devem ser utilizadas duas amostras sendo uma com corpos de prova saturados e outra com corpos de prova com teor de umidade em equilíbrio com o ambiente seco ao ar k o carregamento deve ser aplicado de preferência na direção tangencial eixo 3 ver Figura 11 100 cm 50 cm Fc90 50 cm Fc90 Figura 12 Arranjo de ensaio para compressão perpendicular às fibras 57 Tração perpendicular às fibras 571 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação da resistência à tração perpendicularàs fibras da madeira de um lote considerado homogêneo 572 Condições gerais A resistência à tração perpendicular às fibras da madeira ft90 é dada pela máxima tensão de tração que pode atuar em um corpo de prova com a configuração apresentada na Figura 13 sendo calculada por t90max t90 t90 F f A onde Ft90max é a máxima força de tração perpendicular aplicada ao corpo de prova expressa em Newtons N Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 20 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados At90 é a área inicial da seção transversal tracionada do trecho central do corpo de prova expressa em milímetros quadrados mm2 A resistência à tração perpendicular às fibras determinada por meio do corpo de prova indicado na Figura 13 deve ser utilizada apenas para estudos comparativos entre diferentes espécies de madeira não podendo ser aplicada na avaliação da segurança das estruturas de madeira 573 Preparação dos corpos de prova O corpo de prova deve ser confeccionado conforme indicado na Figura 13 e sua maior dimensão deve corresponder à direção das fibras seção AA 50 cm 50 cm 635 cm 254 cm 25 cm A A 50 cm Figura 13 Corpo de prova para tração perpendicular às fibras 574 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para a determinação da resistência à tração perpendicular às fibras as medidas das faces dos corpos de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm b para ajustar o corpo de prova à máquina de ensaio utilizamse acessórios específicos para encaixe nos orifícios para possibilitar a aplicação da força que traciona o corpo de prova c O carregamento deve ser monotônico crescente correspondente a uma taxa em torno de 25 MPamin d para a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas devem ser utilizadas duas amostras sendo uma com corpos de prova saturados e outra com corpos de prova com teor de umidade em equilíbrio com o ambiente seco ao ar e o carregamento deve ser aplicado de preferência na direção tangencial f o arranjo de ensaio para tração perpendicular às fibras com o corpo de prova ver Figura 13 deve estar conforme Figura 14 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 21 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados t 90 F Ft 90 Figura 14 Arranjo para o ensaio de tração perpendicular às fibras 58 Cisalhamento 581 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação da resistência ao cisalhamento paralelo às fibras da madeira de um lote considerado homogêneo 582 Condições gerais A resistência ao cisalhamento paralelo às fibras da madeira fv0 é dada pela máxima tensão de cisalhamento que pode atuar na seção crítica de um corpo de prova prismático calculada conforme a seguinte equação v0max v0 v0 F f A onde fv0max é a máxima força cisalhante aplicada ao corpo de prova expressa em Newtons N Av0 é a área inicial da seção crítica do corpo de prova em um plano paralelo às fibras expressa em milímetros quadrados mm2 583 Preparação dos corpos de prova O corpo de prova para o ensaio de cisalhamento deve ter a forma indicada na Figura 15 O corpo de prova deve ser fabricado com o plano da seção crítica paralelo à direção radial da madeira perpendicular ao eixo 3 ver Figura 15 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 22 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 15 Corpo de prova para ensaio de cisalhamento na direção paralela às fibras 584 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para a determinação da resistência ao cisalhamento paralelo às fibras as medidas dos lados dos corpos de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm b para o ajuste do corpo de prova na máquina de ensaio devem ser utilizados os acessórios específicos para este tipo de ensaio c o carregamento deve ser monotônico crescente correspondente a uma taxa em torno de 25 MPamin d para a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas devem ser utilizadas duas amostras sendo uma com corpos de prova saturados e outra com corpos de prova com teor de umidade em equilíbrio com o ambiente e a Figura 16 mostra o arranjo de ensaio para determinar a resistência ao cisalhamento paralela Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 23 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Dimensões em milímetros Figura 16 Arranjo de ensaio para cisalhamento paralelo às fibras 59 Fendilhamento 591 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação da resistência ao fendilhamento paralelo às fibras da madeira de um lote considerado homogêneo 592 Condições gerais A resistência ao fendilhamento paralelo às fibras da madeira fs0 é dada pela máxima tensão que pode atuar no corpo de prova de madeira indicado na Figura 17 sendo calculada conforme a seguinte equação s0max s0 s0 F f A onde Fs0max é a máxima força aplicada ao corpo de prova expressa em Newtons N As0 é a área crítica da seção transversal do corpo de prova resistente ao fendilhamento expressa em milímetros quadrados mm2 A resistência ao fendilhamento é um valor convencional dependente da forma e das distâncias entre os lados do corpo de prova tal como indicado na Figura 17 Esta propriedade deve ser utilizada apenas para estudo comparativo entre espécies de madeira 593 Preparação dos corpos de prova O corpo de prova para o ensaio de fendilhamento paralelo às fibras deve ter a forma indicada na Figura 17 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 24 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados O corpo de prova deve ser fabricado de preferência com o plano da seção crítica perpendicular à direção radial da madeira direção do eixo 2 Figura 17 Corpo de prova para ensaio de fendilhamento 594 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para a determinação da resistência ao fendilhamento paralelo às fibras as medidas dos lados dos corpos de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm b para o ajuste do corpo de prova na máquina de ensaio devem ser utilizados os acessórios específicos para este tipo de ensaio c o carregamento deve ser monotônico crescente correspondente a uma taxa em torno de 25 MPa min d para a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas devem ser utilizadas duas amostras sendo uma com corpos de prova saturados e outra com corpos de prova com teor de umidade em equilíbrio com o ambiente 510 Flexão 5101 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação da resistência e da rigidez da madeira à flexão de um lote considerado homogêneo Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 25 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 5102 Condições gerais A resistência da madeira à flexão fM é um valor convencional dado pela máxima tensão que pode atuar em um corpo de prova no ensaio de flexão simples determinado com a hipótese de a madeira ser um material elástico sendo calculado conforme a equação a seguir max M e M f W onde Mmax é o máximo momento aplicado ao corpo de prova expresso em Newtons vezes milímetros Nmm We é o módulo de resistência elástico da seção transversal do corpo de prova dado por bh26 expresso em milímetros cúbicos mm3 A rigidez da madeira à flexão é caracterizada pelo módulo de elasticidade determinado no trecho linear do diagrama força versus deslocamento indicado na Figura 4 Para esta finalidade o módulo de elasticidade deve ser determinado pela inclinação da reta secante à curva de força versus deslocamento no meio do vão definida pelos pontos FM10 v10 e FM50 v50 correspondentes respectivamente a 10 e 50 da força máxima de ensaio estimada por meio de um corpo de prova gêmeo calculado conforme a seguinte equação 3 M50 M10 M0 3 50 10 4 F F L E V V bh onde FM10 e FM50 são as forças correspondentes a 10 e 50 da força máxima estimada aplicada ao corpo de prova expressas em Newtons N representadas pelos pontos 31 e 45 do diagrama de carregamento conforme Figura 7 v10 e v50 são os deslocamentos no meio do vão correspondentes a 10 e 50 da força máxima estimada FMest expressos em milímetros mm b corresponde à largura da seção transversal do corpo de prova expressas em milímetros mm h corresponde à altura da seção transversal do corpo de prova expressas em milímetros mm 5103 Preparação dos corpos de prova Os corpos de prova devem ter forma prismática de seção transversal quadrada com dimensões nominais de 5 cm de lado e comprimento na direção paralela às fibras de 115 cm como mostrado na Figura 18 O corpo de prova deve ser fabricado de preferência com o plano de flexão perpendicular à direção radial da madeira não se admitindo inclinações de fibras maiores que 6 em relação ao comprimento do corpo de prova Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 26 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 5 cm 5 cm 115 cm Figura 18 Corpo de prova para ensaio de flexão 5104 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para a determinação da resistência convencional à flexão as medidas dos lados do corpo de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm b no ensaio o corpo de prova deve ser vinculado a dois apoios móveis com vão livre igual a 21 vezes a altura do corpo de prova o equilíbrio do sistema é assegurado pelo atrito com o atuador c o carregamento consiste em uma força concentrada aplicada por meio de um cutelo acoplado ao atuador como indicado na Figura 19 d no ensaio para determinação da resistência convencional à flexão o carregamento deve ser monotônico crescente com uma taxa em torno de 10 MPamin e para a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas devem ser utilizadas duas amostras sendo uma com corpos de prova saturados e outra com corpos de prova com teor de umidade em equilíbrio com o ambiente f para a determinação da rigidez a resistência deve ser estimada fMest pelo ensaio destrutivo de um corpo de prova gêmeo selecionado da mesma amostra a ser investigada g conhecida a resistência estimada da amostra fMest o carregamento deve ser aplicado com ciclos de carga e descarga de acordo com o procedimento especificado no diagrama de carregamento da Figura 7 h os deslocamentos no meio do vão são medidos para cada ponto do diagrama de carregamento especificado na Figura 7 com medidores de deslocamentos com precisão de 001 mm i para os ensaios com instrumentação fixada ao corpo de prova os deslocamentos devem ser registrados para cada ponto do diagrama de carregamento ver Figura 7 até 70 da força estimada Em seguida retirase a instrumentação e elevase a força até a ruptura do corpo de prova Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 27 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 19 Cutelo de aplicação de carga para o ensaio de flexão 511 Dureza 5111 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação da dureza da madeira de um lote considerado homogêneo pelo método de Janka 5112 Condições gerais A dureza da madeira fH proposta por Janka é determinada convencionalmente pela tensão que atuando em uma das faces de um corpo de prova prismático produz a penetração de uma semiesfera de aço com área diametral de 1 cm2 sendo calculada conforme a seguinte equação max H seção diametral F f A onde Fmax é a máxima força aplicada ao corpo de prova necessária à penetração de uma semiesfera de seção diametral com 1 cm2 de área na profundidade igual ao seu raio expressa em Newtons N Aseção diametral é a área da seção diametral da esfera igual a 1 cm2 100 mm2 Para esta finalidade a dureza da madeira é medida na direção paralela às fibras fH0 e na direção perpendicular às fibras fH90 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 28 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 5113 Preparação dos corpos de prova Os corpos de prova devem ter forma prismática de seção quadrada com dimensões nominais de 5 cm e comprimento ao longo das fibras de 15 cm como indicado na Figura 20 O corpo de prova deve ser fabricado com seus lados menores perpendiculares às direções preferenciais da madeira 50 cm 50 cm 150 cm Figura 20 Corpo de prova para ensaio de dureza Janka 5114 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para a determinação da dureza pelo método Janka as medidas dos lados dos corpos de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm b para aplicar o carregamento ao corpo de prova devese utilizar um dispositivo especial entre o atuador e o corpo de prova como indicado na Figura 21 c o ensaio deve ser feito nas direções paralela e perpendicular às fibras da madeira d o carregamento deve ser monotônico crescente aplicado até que a esfera penetre a uma profundidade igual ao seu raio em um período de pelo menos 1 min e para a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas devem ser utilizadas duas amostras sendo uma com corpos de prova saturados e outra com corpos de prova com teor de umidade em equilíbrio com o ambiente Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 29 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 21 Arranjo de ensaio para determinação da dureza Janka 512 Resistência ao impacto na flexão 5121 Princípio Determinação da resistência ao impacto na flexão da madeira de um lote considerado homogêneo tendo como referência a máquina de ensaios indicada na Figura 22 5122 Condições gerais A resistência ao impacto à flexão fbw é definida pela razão entre a energia necessária à fratura do corpo de prova W e a área da seção transversal deste expressa em quilo Joules por metro quadrado kJm2 sendo calculada conforme a seguinte equação 1000 bw W f bh onde b dimensão da largura da seção transversal do corpo de prova na direção radial e tangencial expressas em milímetros mm h dimensão da altura da seção transversal do corpo de prova na direção radial e tangencial expressas em milímetros mm W é a energia necessária para a fratura do corpo de prova expressa em Joules J Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 30 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados cos cos W PL a i θ θ onde W é a energia necessária para a fratura expressa em Joules J θi é o ângulo inicial expresso em graus º obtido antes da ruptura do corpo de prova com o pêndulo solto θa é o ângulo final expresso em graus º obtido após a ruptura do corpo de prova L é a distância do centro de rotação do braço ao centro de gravidade do pêndulo expressa em metros m P é o peso do pêndulo expresso em Newtons N Figura 22 Dispositivo para o ensaio de resistência ao impacto na flexão 5123 Preparação dos corpos de prova Os corpos de prova devem ter forma prismática de seção quadrada com dimensões nominais de 2 cm de lado e comprimento ao longo das fibras de 30 cm conforme indicado na Figura 23 Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 31 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 20 cm 20 cm 300 cm Figura 23 Corpo de prova para ensaio de impacto na flexão O corpo de prova deve ser fabricado com os lados perpendiculares às direções preferenciais da madeira não se admitindo inclinações das fibras superiores a 6 em relação ao comprimento do corpo de prova 5124 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para a determinação da resistência ao impacto na flexão as medidas dos lados dos corpos de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm b para o ensaio de impacto à flexão devese utilizar máquina de pêndulo com capacidade de 3 vezes a 5 vezes maior que a energia necessária à ruptura do corpo de prova por flexão c o ensaio deve ser feito para impacto nas direções radial e tangencial da madeira d o corpo de prova deve ser apoiado sobre dois apoios cilíndricos de 15 mm de raio com 24 cm 01cm de distância entre os seus eixos e para a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas devem ser utilizadas duas amostras sendo uma com corpos de prova saturados e outra com corpos de prova com teor de umidade em equilíbrio com o ambiente 513 Embutimento 5131 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação das resistências de embutimento nas direções paralela e perpendicular às fibras na madeira de um lote considerado homogêneo Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 32 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 5132 Condições gerais A resistência de embutimento fe é definida pela razão entre a força Fe e a área de embutimento do pino Aet d determinada no ensaio do corpo de prova mostrado na Figura 24 e calculado conforme a seguir e0 e0 F f td e90 e90 F f td onde Fe0 e Fe90 são as forças aplicadas respectivamente nas direções paralela e perpendicular às fibras correspondentes à força última ou à força que provoca deslizamento de 15 mm expressas em Newtons N t é a espessura do corpo de prova expressa em milímetros mm d é o diâmetro do pino expresso em milímetros mm a Direção paralela às fibras b Direção perpendicular às fibras Legenda pontos de referência para a medição do deslocamento do pino a1 a1 b1 b1 d t a2 a2 b2 b2 b2 b2 Figura 24 Corpos de prova para ensaio de embutimento perpendicular 5133 Preparação do corpo de prova 51331 O corpo de prova para a determinação da resistência de embutimento em ambos os casos deve ter forma prismática com espessura t 2d As outras dimensões são a2 e b2 nas direções paralela e perpendicular às fibras respectivamente Os índices 1 e 2 dessas dimensões apresentadas em 51332 são referentes aos corpos de prova para determinação da resistência na direção paralela e na direção perpendicular às fibras respectivamente conforme Figura 24 51332 Os valores de a e b são dados em função do diâmetro e do tipo do pino a parafusos passantes a1 7d b1 3d a2 20d b2 5d Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 33 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados b pregos sem préfuração a1 20d b1 5d a2 20d b2 5d c pregos com préfuração a1 12d b1 5d a2 20d b2 5d 5134 Procedimento O procedimento de ensaio é o seguinte a para a determinação da resistência de embutimento as medidas dos lados dos corpos de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm b as medidas do deslocamento do pino devido ao seu embutimento na madeira devem ser feitas em relação aos pontos de referência mostrados na Figura 24 e considerando as duas faces do corpo de prova Devem ser utilizados medidores de deslocamentos com precisão de 001 mm c inicialmente deve ser estimada a resistência feest por meio do ensaio de um corpo de prova gêmeo selecionado da mesma amostra a ser investigada A resistência estimada feθest deve ser dada pela força máxima obtida no ensaio ou pela força que causa o deslocamento do pino igual a 5 mm caso ocorra antes d conhecida a resistência de embutimento estimada feest o carregamento deve ser aplicado em ciclos de carga e descarga de acordo com o diagrama da Figura 7 O carregamento deve ser interrompido quando a força última for atingida ou quando o deslocamento do pino devido ao embutimento é 5 mm e abaixo de 07 Fest o carregamento deve ser realizado com velocidade de aplicação de força ou deslocamento constante correspondente a 02 Fest por minuto 25 Acima de 07 Fest deve ser usada uma velocidade constante de deslocamento ajustada de forma que a força última ou o deslocamento de 5 mm seja atingido em um tempo adicional de 3min a 5 min o tempo total do ensaio deve ser entre 8 min e 12 min aproximadamente f os registros das forças e dos deslocamentos devem ser feitos para cada ponto do diagrama de carregamento mostrado na Figura 7 g o teor de umidade e a densidade devem ser determinados para cada corpo de prova h para a caracterização mínima de espécies pouco conhecidas devem ser utilizadas duas amostras sendo uma com corpos de prova saturados e outra com corpos de prova com teor de umidade em equilíbrio com o ambiente Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 34 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Anexo A informativo Valores de classes de resistência para madeiras nativas A Tabela A1 apresenta os valores de classes de resistência para espécies de madeiras nativas do Brasil Tabela A1 Classes de resistência para espécies de madeiras nativas do Brasil continua Classe de Resistência Nome popular Nome científico D20 Amescla Trattinnickia burserifolia D20 Caixeta Simarouba amara D20 Cajueiro Anacardium sp D20 Cambará Rosa Erisma sp D20 Cedro Doce Cedrela sp D20 Cedro Amargo Cedrela odorata D20 Cedrinho Erisma sp D20 Cedroarana Cedrelinga catanaeformis D20 Marupá Simarouba sp D30 Castanheira Bertholletia excelsa D30 Cedro Amazonense Cedrela sp D30 Embireira Guatteria sp D30 Quarubarana Erisma uncinatum D30 Tauari Couratari sp D30 Umirana Qualea retusa D40 Abiú Pouteria sp D40 Angelim Amargoso Vatairea fusca D40 Angelim Araroba Vataireopis araroba D40 Angico Branco Anaderanthera colubrina D40 Bicuíba Micropholis sp D40 Branquilho Sebastiania commersoniana D40 Cafearana Andira stipulacea D40 Canafístula Cassia ferruginea D40 Canela Parda Ocotea sp Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 35 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela A1 continuação Classe de Resistência Nome popular Nome científico D40 Canelão Ocotea sp D40 Catanudo Micropholis sp D40 Copaíba Copaifera sp D40 Cupiúba Goupia glabra D40 Goiabão Planchonella pachycarpa D40 Louro Verde Ocotea sp D40 Mirarema Hymenolobium sp D40 Quaruba Rosinha Vochysia sp D40 Rabo de Arraia Vochysia haenkeana D50 Angelim Pedra Hymenolobium paetrum D50 Angelim Saia Vatairea sp D50 Casca Grossa Pouteria pachycarpa D50 Castelo Calycophyllum sp D50 Envira Xylopia sp D50 Envira Branca Xylopia nÃtida D50 Garrote Bagassa sp D50 Louro Preto Ocotea sp D50 Mirarema Hymenolobium sp D50 Parinari Parinari excelsa D50 Peroba Mica Aspidosperma sp D50 Piolho Tapirira sp D50 Quina Rosa Chinchona sp D60 Angelim Ferro Hymenolobium sp D60 Angelim Vermelho Dinizia excelsa D60 Angico Preto Anaderanthera macrocarpa D60 Breu Vermelho Protium sp D60 Champanhe Dipteryx odorata D60 Cutiúba Qualea paraensis D60 Garapa Bagassa guianensis D60 Guaiçara Luetzelburbia sp D60 Guajará Micropholis venulosa Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 36 ABNT NBR 719032022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela A1 conclusão Classe de Resistência Nome popular Nome científico D60 Guanandi Callophyllum brasiliense D60 Guarucaia Peltophorum vogelianum D60 Ipê Tabebuia serratifolia D60 Itaúba Mezilaurus itaúba D60 Jatobá Hymenaea stilbocarpa D60 Maçaranduba Manilkara sp D60 Mandioqueira C60 Qualea paraensis D60 Oiticica Amarela Clarisia racemosa D60 Oiuchu Pradosia sp D60 Roxinho Peltogyne leicointei D60 Sucupira Bowdichia sp D60 Tachi Tachigali mirmecophylla D60 Tatajuba Bagassa guianensis D60 Umirana Qualea retusa Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125901 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Número de referência 19 páginas ABNT 2022 ABNT NBR 719042022 ABNT NBR 71904 Primeira edição 29062022 Projeto de estruturas de madeira Parte 4 Métodos de ensaio para caracterização peças estruturais Timber Structures Part 4 Test Methods for characterization of structural lumber NORMA BRASILEIRA ICS 9108020 ISBN 9788507091479 Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ii ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados ABNT 2022 Todos os direitos reservados A menos que especificado de outro modo nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida ou utilizada por qualquer meio eletrônico ou mecânico incluindo fotocópia e microfilme sem permissão por escrito da ABNT ABNT Av Treze de Maio 13 28º andar 20031901 Rio de Janeiro RJ Tel 55 21 39742300 Fax 55 21 39742346 abntabntorgbr wwwabntorgbr Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iii ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Sumário Página Prefácio v 1 Escopo 1 2 Referência normativa 1 3 Termos e definições 1 4 Símbolos e unidades 2 41 Letras romanas maiúsculas 2 42 Letras romanas minúsculas 2 43 Letras gregas 3 44 Subscritos 3 5 Amostragem 3 6 Corpos de prova 4 7 Condições de ensaio 4 8 Configurações de ensaio 5 81 Densidade 5 82 Resistência e rigidez à flexão 5 83 Tração paralela às fibras 6 84 Compressão paralela às fibras 7 85 Resistência ao cisalhamento paralelo às fibras 8 86 Resistência à tração perpendicular às fibras 8 87 Resistência e rigidez à compressão perpendicular às fibras 9 88 Módulo de Elasticidade Transversal 11 9 Avaliação de valores característicos das propriedades 12 91 Ajuste para condições de ensaio não padrão 12 92 Tratamento estatístico 13 921 Geral 13 922 Valores característicos de resistência 13 923 Os valores das características de rigidez 15 10 Propriedades de resistência para projeto 15 11 Relatório de ensaio 15 Anexo A informativo Operações estatísticas 16 A1 Procedimento não paramétrico 16 A2 Procedimento de ajuste da cauda a uma distribuição de Weibull 16 A3 Estimativas dos limites superior e inferior da distribuição de probabilidade 16 Bibliografia 19 Figuras Figura 1 Esquema para o ensaio de flexão 5 Figura 2 Esquema para o ensaio de resistência à tração paralela às fibras 6 Figura 3 Esquema para o ensaio de resistência à compressão paralela às fibras 7 Figura 4 Esquema para o ensaio de resistência ao cisalhamento paralelo às fibras8 Figura 5 Esquema para o ensaio de resistência à tração perpendicular às fibras 9 Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iv ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela Tabela A1 Exemplo de dados de ensaio de tração17 Figura 6 Configuração para determinação da resistência e rigidez normal às fibras 10 Figura 7 Esquema de ensaio para medir a rigidez em torção 12 Figura 8 Estimativa dos limites inferior e superior com base em dados do ensaio de amostra com nível de significância de 5 14 Figura A1 Lote de dados da Tabela A1 18 Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE v ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Prefácio A Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT é o Foro Nacional de Normalização As Normas Brasileiras cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros ABNTCB dos Organismos de Normalização Setorial ABNTONS e das Comissões de Estudo Especiais ABNTCEE são elaboradas por Comissões de Estudo CE formadas pelas partes interessadas no tema objeto da normalização Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da ABNT Diretiva 2 A ABNT chama a atenção para que apesar de ter sido solicitada manifestação sobre eventuais direitos de patentes durante a Consulta Nacional estes podem ocorrer e devem ser comunicados à ABNT a qualquer momento Lei nº 9279 de 14 de maio de 1996 Os Documentos Técnicos ABNT assim como as Normas Internacionais ISO e IEC são voluntários e não incluem requisitos contratuais legais ou estatutários Os Documentos Técnicos ABNT não substituem Leis Decretos ou Regulamentos aos quais os usuários devem atender tendo precedência sobre qualquer Documento Técnico ABNT Ressaltase que os Documentos Técnicos ABNT podem ser objeto de citação em Regulamentos Técnicos Nestes casos os órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar as datas para exigência dos requisitos de quaisquer Documentos Técnicos ABNT A ABNT NBR 71904 foi elaborada no Comitê Brasileiro da Construção Civil ABNTCB002 pela Comissão de Estudo de Estruturas de Madeiras CE002126010 O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 12 de 21122021 a 20022022 Esta Norma circulou na Consulta Nacional com a numeração ABNT NBR 17022 Por consenso a CE002126010 decidiu pela manutenção da numeração original para facilitar a associação ao número e o documento foi publicado como ABNT NBR 71904 O Escopo em inglês da ABNT NBR 71904 é o seguinte Scope This Standard specifies testing and sampling methods for characterizing of structural saw timber Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ABNT NBR 719042022 NORMA BRASILEIRA 1 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Projeto de estruturas de madeira Parte 4 Métodos de ensaio para caracterização peças estruturais 1 Escopo Esta Norma especifica os métodos de ensaio e amostragem para caracterização de peças estruturais de madeira serrada 2 Referência normativa O documento a seguir é citado no texto de tal forma que seus conteúdos totais ou parciais constituem requisitos para este Documento Para referências datadas aplicamse somente as edições citadas Para referências não datadas aplicamse as edições mais recentes do referido documento incluindo emendas ABNT NBR 71901 Projeto de estruturas de madeira Parte 1 Critérios de dimensionamento 3 Termos e definições Para os efeitos deste documento aplicamse os seguintes termos e definições 31 classe população de peças de madeira com valores característicos definidos 32 corpo de prova amostra de madeira cortada a partir de uma peça para fins de ensaio de avaliação de uma propriedade da madeira 33 peças estruturais peça de seção retangular produzida para fins de construção 34 largura da seção transversal b menor dimensão perpendicular ao eixo longitudinal de uma peça de madeira 35 altura da seção transversal h maior dimensão perpendicular ao eixo longitudinal de uma peça de madeira 36 população de madeira classificada todas as peças estruturais avaliadas que são definidas por parâmetros como origem espécie dimensão e classe Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 2 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 37 população de referência população de uma determinada classe de resistência 38 tamanho da amostra número de peças ou espécimes selecionados de uma população específica 39 valor característico percentil de uma distribuição estatística estimada com um grau de precisão especificado NOTA Os valores característicos são utilizados como uma estimativa de 5 da distribuição 4 Símbolos e unidades 41 Letras romanas maiúsculas CV coeficiente de variação E módulo de elasticidade Nmm2 F força aplicada N G módulo de elasticidade transversal Nmm2 K rigidez das fibras MPamm L comprimento do corpo de prova de madeira mm Lt comprimento de corpo de prova solicitado à torção mm Lh comprimento de parte extraída de uma peça de madeira para ensaio de tração normal mm N tamanho da amostra U teor de umidade da madeira 42 Letras romanas minúsculas b largura de uma peça de seção retangular ou espécime de madeira mm h altura de uma peça de seção retangular ou espécimes de madeira mm e deslocamento de uma viga mm f resistência Nmm2 lt braço de alavanca da força aplicada que provoca torção mm m massa de um corpo de prova kg p percentil xi valor de dado i Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 3 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 43 Letras gregas θ ângulo de torção rad ρ densidade da madeira kgm3 ρ12 densidade aparente kgm3 com 12 do teor de umidade ρtest densidade aparente kgm3 no momento do ensaio 44 Subscritos 01 h valor para o deslocamento de 01 h 005 valor de 5percentil 0 propriedade na direção de 0 em relação às fibras 90 propriedade na direção de 90 em relação às fibras c compressão data propriedade estatística dos dados k valor característico inf limite inferior de um valor característico m flexão med valor médio standard valorpadrão t tração test valor de ensaio tail propriedade relacionada com a cauda de uma distribuição estatística sup limite superior de um valor característico rupt valor na ruptura v cisalhamento y valor para um y específico no gráfico 5 Amostragem Os parâmetros que definem a população de referência são definidos de forma abrangente em termos de espécies e outros fatores como origem dimensão classe e método de classificação Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 4 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Todos os corpos de prova devem ser cortados a partir de peças que foram selecionadas para representar uma população de referência A representação da população de referência pode ser obtida por meio da seleção aleatória de peças No entanto a melhor representação pode ser obtida se todos os parâmetros populacionais como a proporção de peças produzidas por cada talhão forem replicados na amostra selecionada para o ensaio A amostra mínima de 40 peças deve ser utilizada para cada série ou dimensão ou propriedade a ser avaliada Um tamanho de amostra maior do que 40 peças é recomendado de modo a proporcionar valores característicos mais confiáveis para a resistência sem a introdução de um fator de correção como relacionados ao tamanho da amostra 6 Corpos de prova Todos os corpos de prova são de seção transversal de dimensões estruturais O comprimento necessário para um corpo de prova está relacionado ao ensaio específico ver Seção 8 Os corpos de prova devem ser retirados de posições aleatórias da peça de madeira Quando necessário os corpos de prova podem ser cortados em posições predefinidas centro de um elemento de madeira uma extremidade selecionada aleatoriamente dentro de uma peça ou seções isentas de defeitos etc sendo considerados em conformidade com este requisito desde que não produzam qualquer resultado tendencioso nas propriedades medidas Cada corpo de prova para uma determinada dimensão ou classe ou propriedade deve ser retirado de uma peça diferente de madeira e mais de um tipo de corpo de prova pode ser retirado a partir dessa peça Conforme especificado na Seção 5 o tamanho mínimo da amostra 40 peças deve ser utilizado para cada série dimensão e propriedade 7 Condições de ensaio O teor de umidade de referência no momento do ensaio deve ser consistente com o condicionamento em uma temperatura de 20 C e 65 de umidade relativa Outros procedimentos de ensaios e critérios de condicionamento podem ser utilizados desde que sejam mais conservadores caso contrário uma equivalência de desempenho para estes procedimentos e condições alternativos deve ser estabelecida Para a temperatura e umidade condicionadas de referência a umidade de equilíbrio da madeira deve ser de aproximadamente 12 A temperatura de referência no momento do ensaio deve ser de 20 C A taxa de carregamento deve ser aplicada de modo que ocorra a ruptura do elemento entre 1 min e 5 min No momento do ensaio o teor de umidade da madeira a temperatura da madeira e o tempo até a ruptura devem ser registrados Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 5 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 8 Configurações de ensaio 81 Densidade Os corpos de prova para a determinação da densidade devem compreender toda a seção transversal do elemento de madeira O comprimento do corpo de prova não pode ser menor que a largura b A massa m e o teor de umidade U são determinados para cada amostra A densidade no momento do ensaio ρtest é calculada conforme a seguinte equação com medidas em mm 9 test 10 m L b h ρ A densidade a 12 de umidade ρ12 é calculada conforme a seguinte equação 12 test 1 0 5 0 12 U ρ ρ onde U é o teor de umidade no momento do ensaio como determinado pelo método de secagem na estufa Alternativamente pode ser suficiente medir o teor de umidade por meio de um medidor elétrico desde que o medidor esteja calibrado Quando for usado o medidor elétrico para as medições de teor de umidade estas devem ser feitas em dois ou três locais ao longo de cada corpo de prova 82 Resistência e rigidez à flexão A configuração do ensaio de resistência e rigidez à flexão deve ser conforme a Figura 1 Uma viga de vão de 18 h deve receber carregamento em dois pontos espaçados igualmente entre os apoios nas extremidades com cada força igual a F2 A face tracionada da viga deve ser definida aleatoriamente Para evitar a instabilidade lateral durante o carregamento devem ser criados vínculos que restrinjam deslocamentos laterais para conter esse efeito Estes vínculos não podem proporcionar qualquer resistência ao deslocamento na direção do carregamento Legenda 1 apoio articulado 2 placa de suporte Figura 1 Esquema para o ensaio de flexão Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 6 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados O módulo de elasticidade na flexão E0 deve ser determinado por meio da medição do deslocamento e no ponto central B da reta que une os pontos A e C localizados nos centros das seções transversais sobre os apoios conforme a Figura 1 Quando isto não for possível é aceitável a alternativa conservadora que consiste em medir o deslocamento vertical do ponto central da superfície inferior da viga em relação aos apoios na extremidade da viga A força F aplicada deve ser aumentada até que ocorra uma falha Para avaliar o módulo de elasticidade na flexão E0 o deslocamento incremental Δe correspondente a uma força incremental ΔF deve ser selecionado no trecho da fase elásticolinear do gráfico força x deslocamento O módulo de elasticidade na flexão E0 é calculado pela seguinte equação 3 0 23 1 108 L F E h e b Δ Δ O intervalo de 10 a 40 da força máxima deve ser utilizado para determinar ΔFΔe O módulo de elasticidade na flexão E0 pode ser avaliado por meio da medição do movimento de pontos diferentes dos descritos anteriormente desde que uma equivalência aceitável para estes procedimentos seja estabelecida A resistência convencional à flexão fm deve ser calculada a partir de rupt m 2 F L f bh onde Frupt é o valor da força de ruptura aplicada força última L é o vão livre entre apoios igual a 18 h b é a largura da seção transversal do corpo de prova h é a altura da seção transversal do corpo de prova 83 Tração paralela às fibras Para o caso da determinação da resistência à tração paralela às fibras a configuração do ensaio deve ser baseada na Figura 2 O comprimento do corpo de prova entre pegas deve ser de 8 h 2 000 mm A força deve ser aplicada até a ruptura da amostra Legenda 1 pegas de tração Figura 2 Esquema para o ensaio de resistência à tração paralela às fibras Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 7 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados A resistência à tração paralela às fibras ft0 é calculada conforme a seguinte equação rupt t0 F f bh onde Frupt é o valor da força de ruptura aplicada força última b é a largura da seção transversal do corpo de prova h é a altura da seção transversal do corpo de prova 84 Compressão paralela às fibras Na resistência à compressão paralela às fibras a configuração de ensaio deve ser realizada conforme a Figura 3 O comprimento do corpo de prova deve ser de 8 h 2 000 mm A compressão de ser aplicada axialmente por uma força F até a ruptura A estabilidade lateral do corpo de prova deve ser assegurada espaçando vínculos contra deslocamentos transversais com espaçamento entre eles não superiores a 10 bOs vínculos transversais não podem fornecer qualquer resistência na direção do carregamento Legenda 1 elementos de travamento lateral Figura 3 Esquema para o ensaio de resistência à compressão paralela às fibras A resistência à compressão paralela às fibras fc0 é calculada conforme a seguinte equação rupt c0 F f bh onde Frupt é o valor da força última de ruptura correspondente à força última b é a largura da seção transversal do corpo de prova h é a altura da seção transversal do corpo de prova Um processo alternativo pode ser utilizado O corpo de prova original pode ser cortado em corpos de prova mais curtos não superiores a 6 b desde que nenhum corte seja feito passando por um defeito natural importante Cada um destes corpos de prova é carregado até a ruptura na compressão O valor da força última será igual ao menor valor encontrado entre os resultados dos ensaios realizados com os corpos de prova mais curtos obtidos a partir do corpo de prova original Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 8 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 85 Resistência ao cisalhamento paralelo às fibras A configuração do ensaio para determinação da resistência ao cisalhamento paralelo às fibras deve ser conforme mostrada na Figura 4a A força F é aumentada até Frupt valor no qual ocorre a ruptura no corpo de prova A resistência ao cisalhamento fv deve ser calculada a partir de rupt v 0 75 F f bh Algumas vigas podem apresentar outros modos de rupturas que não o de cisalhamento No entanto todos os resultados do ensaio devem ser utilizados para avaliar a propriedade de resistência ao cisalhamento A equação anterior fornece o valor nominal da resistência ao cisalhamento de uma viga dando uma descrição normalizada da capacidade da viga a Configuração do carregamento b Placa de suporte de aço Legenda 1 apoio articulado 2 placa de suporte 3 madeira Figura 4 Esquema para o ensaio de resistência ao cisalhamento paralelo às fibras 86 Resistência à tração perpendicular às fibras A configuração para o ensaio de tração perpendicular às fibras é mostrada na Figura 5 O corpo de prova para a determinação da tração perpendicular às fibras deve compreender toda a seção transversal Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 9 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados do elemento de madeira O comprimento Lh do corpo de prova deve ser igual a h3 O corpo de prova deve ser carregado no ponto central conforme a Figura 5 Legenda 1 apoio articulado 2 placa de suporte 3 direção das fibras da madeira Figura 5 Esquema para o ensaio de resistência à tração perpendicular às fibras A resistência à tração perpendicular às fibras ft90 é calculada a partir de 2 02 rupt h t90 3 3 75 0 03 800 F bL f bh onde Frupt é o valor da força de ruptura aplicada força última Lh é a altura da seção transversal do corpo de prova b é a largura da seção transversal do corpo de prova h é o comprimento do corpo de prova NOTA O fator 003bLh2800302 normaliza a resistência à tração para o valor equivalente a um cubo de madeira de lado igual a 800 mm 87 Resistência e rigidez à compressão perpendicular às fibras A configuração do ensaio para a determinação da resistência e rigidez à compressão perpendicular às fibras deve ser como mostrada na Figura 6a A força F deve ser aplicada por meio de um par de placas de aço de 90 mm de comprimento e espessura igual a b 10 mm ver Figura 6b O atuador da máquina de ensaio deve ser fixado contra rotação Durante o carregamento um gráfico de força versus deslocamento deve ser gerado ver Figura 6c e os corpos de prova devem ser carregados até a ruptura ou até um deslocamento de 01 h o que ocorrer primeiro Caso o corpo de prova tenha uma esbeltez que possa ocasionar instabilidade lateral durante o carregamento devem ser criados Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 10 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados vínculos que restrinjam deslocamentos transversais para conter esse efeito Estes vínculos não podem proporcionar qualquer resistência ao deslocamento na direção do carregamento a Configuração do carregamento b Dimensões da placa de suporte de aço atuador c Anotação para o gráfico de força versus deslocamento Legenda X deslocamentos expressos em milímetros Y força aplicada expressa em newtons Figura 6 Configuração para determinação da resistência e rigidez normal às fibras Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 11 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados A resistência à compressão perpendicular às fibras fc90 deve ser calculada pela equação 0 1h rupt c90 ou c90 90 90 F F f f b b onde Frupt é o valor da força de ruptura força última F01 h é a força correspondente a um deslocamento de 01 h b é a largura da seção transversal do corpo de prova h é a altura da seção transversal do corpo de prova O limite de plastificação fc90y é calculado conforme a seguinte equação y c90y 90 F f b onde Fy é a força obtida pela interseção da curva do gráfico com uma reta paralela à inclinação da reta do gráfico correspondente à fase elástica deslocada em 2 mm ver Figura 6c b é a largura da seção transversal do corpo de prova A rigidez à compressão perpendicular às fibras Kc90 deve ser calculada pela equação c90 90 F e K b Δ Δ onde ΔFΔe é a inclinação da fase elástica do gráfico de forçadeslocamento b é a largura da seção transversal do corpo de prova 88 Módulo de Elasticidade Transversal A configuração do ensaio de torção deve seguir o modelo mostrado na Figura 7 Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 12 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Legenda 1 extremidade engastada 2 plano de torque Comprimentos necessários Corpo de prova LT 18 b Braço de alavanca lt 500 mm Figura 7 Esquema de ensaio para medir a rigidez em torção A amostra de ensaio tem um comprimento LT entre a extremidade engastada e o plano de torque O momento deve ser aplicado por meio de uma força F utilizando um braço de alavanca de comprimento lt O módulo de elasticidade transversal Gt0 deve ser calculado pela seguinte equação T t t0 3 3 1 0 63 L I G F hb b h Δ Δθ onde ΔFΔθ é a inclinação do gráfico de forçadeslocamento θ é o ângulo de torção b é a largura da seção transversal do corpo de prova h é a altura da seção transversal do corpo de prova 9 Avaliação de valores característicos das propriedades 91 Ajuste para condições de ensaio não padrão Quando necessário podese utilizar fatores de ajuste para qualquer propriedade baseados em técnicas adequadas disponíveis para cada ensaio Para madeiras ensaiadas em um teor de umidade temperatura e tempo de ruptura maior do que as condições de referência não é necessário aplicar um fator de correção Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 13 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Para amostras com um teor de umidade médio no intervalo de 10 a 20 os seguintes percentuais de redução podem ser utilizados diminuindose o valor da propriedade para ganhos de teor de umidade ou viceversa a para resistência à flexão e à tração nenhum ajuste b para a resistência à compressão paralela às fibras uma redução de 3 para cada ponto percentual de ganho de teor de umidade eou c para os módulos de elasticidade longitudinal e transversal uma redução de 2 para cada ponto percentual de ganho de teor de umidade d para outras propriedades como resistência ao cisalhamento à tração e à compressão perpendicular às fibras procedimentos tecnicamente fundamentados com base em ensaios de corpos de prova isentos de defeitos devem ser utilizados Se as taxas de carregamento utilizadas forem mais rápidas do que o valor de referência ajustes adequados com base em informações prévias devem ser aplicados às medições de resistência e rigidez Para ensaios de tração em que o comprimento dos corpos de prova Ltest for menor do que o comprimentopadrão Lstandard requerido conforme especificado em 83 a resistência característica medida é reduzida pelo fator LtestLstandardCVt onde CVt é o coeficiente de variação da resistência à tração 92 Tratamento estatístico 921 Geral A seguir são apresentados os princípios para a derivação de valores característicos Alguns métodos estatísticos para realizar esse procedimento estão apresentados no Anexo A 922 Valores característicos de resistência Valores característicos de resistência fk estão relacionados a uma estimativa do valor de 5percentil As estimativas são tomadas como o limite inferior fdata 005inf o que deve ser uma estimativa com 25 de chance de ser maior do que o valor verdadeiro do 5percentil da população de referência ver Figura 8a Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 14 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados a Estimativa do limite inferior b Estimativa do limite superior Legenda X resistência Y frequência a f005 inf estimativa do limite inferior de 5 b verdadeiro 5 de população de referência c f005 sup estimativa do limite superior de 5 Figura 8 Estimativa dos limites inferior e superior com base em dados do ensaio de amostra com nível de significância de 5 Se o valor característico for baseado em dados de uma única dimensão então fk é calculado pela equação k data005inf f f onde fk é o valor característico para essa dimensão Métodos computacionais para determinar fdata05inf podem ser calculados conforme o Anexo A Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 15 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 923 Os valores das características de rigidez Os valores que caracterizam a rigidez são os valores médios e os valores de 5percentil dos dados de ensaio EXEMPLO Os valores EK1 e EK2 do módulo de elasticidade E são dados por EK1 Edatamed EK2 Edata 005 onde Edatamed e Edata 005 são o valor médio e o valor do 5percentil dos dados medidos de E 10 Propriedades de resistência para projeto Os valores das propriedades de resistência para projeto valores de cálculo são baseados nos valores característicos obtidos considerando outros aspectos como o coeficiente de variação das propriedades e o comportamento relacionado à ruptura conforme ABNT NBR 71901 11 Relatório de ensaio O relatório de ensaio deve incluir as seguintes informações a referência a esta Norma b nome do laboratório autoridade ou organização que realizou o ensaio c justificativa do plano de amostragem e uma descrição dos procedimentos d definição da população de referência incluindo origem de madeira espécies método de classificação dimensão classe teor de umidade e outros fatores conforme o caso e dimensões de peças de madeira de onde corpos de prova foram cortados f configurações de ensaio incluindo dimensões de corpos de prova g variações das condições de ensaio de referência especificadas na Seção 7 h dados de ensaio e intervalo de força utilizada para calcular o módulo de elasticidade i estimativas de médias os coeficientes de variação e os valores de 5percentil j valores característicos de resistência e de módulo de elasticidade O relatório de avaliação pode incluir qualquer informação adicional considerada importante Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 16 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Anexo A informativo Operações estatísticas A1 Procedimento não paramétrico Se os dados medidos de uma propriedade forem classificados em ordem crescente de magnitude o iésimo elemento pode ser assumido como sendo o percentil pi dado pela i 0 5 i p N onde N é o tamanho da amostra Para percentis intermediários a propriedade pode ser obtida por interpolação direta entre os valores para os dois percentis vizinhos A2 Procedimento de ajuste da cauda a uma distribuição de Weibull Os dados devem ser classificados em ordem crescente x1 x2 x3 e os ppercentis p1 p2 p3 são avaliados como na equação da Seção A1 Para o ajuste da cauda os 15 valores menores ou os 15 menores o que for maior dos dados devem ser usados para fazer uma representação gráfica de lnx como a coordenada contra InIn1p onde ln é um logaritmo natural Então ignorando os dois menores valores por causa da sua variabilidade excessiva uma linha de regressão deve ser passada através destes pontos esta linha de regressão descreve a distribuição Weibull O declive da linha denotado por s deve estar relacionado ao coeficiente de variação CVtail pela seguinte equação 092 CVtail s A3 Estimativas dos limites superior e inferior da distribuição de probabilidade Os limites inferior e superior não paramétricos podem ser obtidos por uma variedade de métodos Um procedimento simples é o seguinte Para a estimativa do limite inferior do valor do 5percentil fdata 005 inf tail data 005 inf data 005 2 7 1 CV f f N Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 17 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Para a estimativa do limite superior do valor de 5percentil fdata 005 sup tail data 005sup data 005 2 7 1 CV f f N onde N é o tamanho da amostra CVtail é o coeficiente de variação da distribuição de Weibull montado na cauda da distribuição f005 é valor do 5percentil obtido por interpolação linear entre os valores de ppercentil EXEMPLO A Tabela A1 mostra um conjunto de dados ordenados de resistência à tração de uma amostra de 50 corpos de prova A Tabela A1 também contém os valores calculados dos percentis e logaritmos correspondentes Os 15 menores dados são representados na Figura A1 Conforme requisito a curva de regressão na Figura A1 ignora os dois valores mais baixos Ela tem uma inclinação de s 45 Na equação da Seção A2 o coeficiente de variação correspondente do ajuste da cauda é de 025 Portanto pela equação de A3 o valor característico correspondente à estimativa do limite inferior do valor do 5percentil fdata 005 inf é de 1057 MPa Tabela A1 Exemplo de dados de ensaio de tração continua Corpos de prova i Resistência à tração MPa xi Percentil pi lnx ln ln 1p 2 1157 003 245 349 3 1168 005 246 297 4 1285 007 255 262 5 1311 009 257 236 6 1417 010 265 215 7 1441 011 267 197 8 1456 015 268 182 9 1473 017 269 168 10 1574 019 276 156 11 1606 021 278 145 12 1651 023 280 134 13 1673 025 282 125 14 1761 027 287 107 15 1761 029 287 107 16 1764 031 287 099 17 1806 033 289 092 18 1814 035 290 084 19 1864 037 293 077 20 1878 039 293 070 Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 18 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela A1 conclusão Corpos de prova i Resistência à tração MPa xi Percentil pi lnx ln ln 1p 49 2883 097 336 125 50 2934 099 338 153 Figura A1 Lote de dados da Tabela A1 Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 19 ABNT NBR 719042022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Bibliografia 1 ASTM D198 Test methods of static tests of lumber in structural sizes Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125904 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Número de referência 7 páginas ABNT 2022 ABNT NBR 719052022 ABNT NBR 71905 Primeira edição 29062022 Projeto de estruturas de madeira Parte 5 Métodos de ensaio para determinação da resistência e da rigidez de ligações com conectores mecânicos Timber Structures Part 5 Test Methods for determination of strength and stiffness of connections NORMA BRASILEIRA ICS 9108020 ISBN 9788507091431 Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ii ABNT NBR 719052022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados ABNT 2022 Todos os direitos reservados A menos que especificado de outro modo nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida ou utilizada por qualquer meio eletrônico ou mecânico incluindo fotocópia e microfilme sem permissão por escrito da ABNT ABNT Av Treze de Maio 13 28º andar 20031901 Rio de Janeiro RJ Tel 55 21 39742300 Fax 55 21 39742346 abntabntorgbr wwwabntorgbr Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iii ABNT NBR 719052022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Sumário Página Prefácio iv 1 Escopo 1 2 Símbolos e unidades 1 3 Condicionamento das ligações a serem ensaiadas 1 4 Forma e dimensões das ligações 1 5 Aparelhagem 2 6 Procedimentos para o carregamento 2 61 Estimativa da força máxima 2 62 Aplicação do carregamento 2 63 Medidas de deslizamento 3 64 Medida da força 3 65 Expressão dos resultados 4 66 Ajustes 4 7 Recomendação de arranjos para ligações com pinos 4 8 Relatório do ensaio 6 Bibliografia 7 Figuras Figura 1 Forma de aplicação do carregamento 3 Figura 2 Diagrama de força versus deslizamento da ligação 3 Figura 3 Arranjo de ensaio para o caso de força aplicada na direção paralela às fibras 5 Figura 4 Arranjo de ensaio para o caso de duas peças laterais com força aplicada na direção normal e uma peça central com força aplicada na direção paralela às fibras 5 Figura 5 Arranjo de ensaio para o caso de uma peça central com força aplicada na direção normal às fibras e duas peças laterais com força aplicada na direção paralela às fibras 6 Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iv ABNT NBR 719052022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Prefácio A Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT é o Foro Nacional de Normalização As Normas Brasileiras cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros ABNTCB dos Organismos de Normalização Setorial ABNTONS e das Comissões de Estudo Especiais ABNTCEE são elaboradas por Comissões de Estudo CE formadas pelas partes interessadas no tema objeto da normalização Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da ABNT Diretiva 2 A ABNT chama a atenção para que apesar de ter sido solicitada manifestação sobre eventuais direitos de patentes durante a Consulta Nacional estes podem ocorrer e devem ser comunicados à ABNT a qualquer momento Lei nº 9279 de 14 de maio de 1996 Os Documentos Técnicos ABNT assim como as Normas Internacionais ISO e IEC são voluntários e não incluem requisitos contratuais legais ou estatutários Os Documentos Técnicos ABNT não substituem Leis Decretos ou Regulamentos aos quais os usuários devem atender tendo precedência sobre qualquer Documento Técnico ABNT Ressaltase que os Documentos Técnicos ABNT podem ser objeto de citação em Regulamentos Técnicos Nestes casos os órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar as datas para exigência dos requisitos de quaisquer Documentos Técnicos ABNT A ABNT NBR 71905 foi elaborada no Comitê Brasileiro da Construção Civil ABNTCB002 pela Comissão de Estudo de Estruturas de Madeiras CE002126010 O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 12 de 21122021 a 20022022 Esta Norma circulou na Consulta Nacional com a numeração ABNT NBR 17023 Por consenso a CE002126010 decidiu pela manutenção da numeração original para facilitar a associação ao número e o documento foi publicado como ABNT NBR 71905 O Escopo em inglês da ABNT NBR 71905 é o seguinte Scope This Standard specifies methods for the determination of the strength and stiffness of joints with mechanical fasteners used in wooden structures metaldowel timber dowel screws nails stamped connectors and metal rings This Standard does not apply to the detailed procedures for each type of mechanical connector Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ABNT NBR 719052022 NORMA BRASILEIRA 1 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Projeto de estruturas de madeira Parte 5 Métodos de ensaio para determinação da resistência e da rigidez de ligações com conectores mecânicos 1 Escopo Esta Norma especifica os métodos de ensaio para a determinação da resistência e da rigidez de ligações feitas com conectores mecânicos utilizados em estruturas de madeira pinos metálicos cavilhas de madeira parafusos pregos conectores com dentes estampados e anéis metálicos Esta Norma não se aplica aos procedimentos detalhados para cada tipo de conector mecânico 2 Símbolos e unidades F força aplicada N Fest força máxima estimada N Fmax força máxima N b largura da peça de madeira mm k módulo de deslizamento Nmm ℓ distância medida na direção das fibras mm u deslizamento da ligação mm 3 Condicionamento das ligações a serem ensaiadas Devese atentar ao condicionamento da madeira antes da fabricação das ligações e também ao condicionamento das ligações antes da realização dos ensaios O condicionamento deve ser conduzido de maneira que as condições dos ensaios correspondam de forma realista às condições das ligações nas estruturas em relação à influência do teor de umidade nas propriedades de resistência da madeira ou à ocorrência de folgas devidas às retrações Quando o objetivo dos ensaios for comparar ligações em condições similares o condicionamento deve ser feito em temperatura de 20 ºC e umidade relativa do ar igual a 65 4 Forma e dimensões das ligações As ligações ensaiadas devem possuir forma e dimensões realistas de maneira que possam ser obtidas as informações de resistência e rigidez das ligações em serviço Como orientação para o caso de ligações com pinos na Seção 7 são apresentadas recomendações para arranjos de ligações com força aplicada na direção paralela às fibras e na direção normal às fibras Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 2 ABNT NBR 719052022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 5 Aparelhagem Além dos instrumentos usados para medir as dimensões dos elementos utilizados nas ligações com precisão mínima de 01 mm e o teor de umidade devem estar disponíveis a máquina de ensaio capaz de aplicar e medir forças com precisão de 1 Fest ou maior b dispositivo para medir o deslizamento da ligação durante o ensaio com precisão de 001 mm c O dispositivo deve assegurar que excentricidades torções e outras distorções não tenham influência nas medidas 6 Procedimentos para o carregamento 61 Estimativa da força máxima A força máxima estimada Fest para o tipo de ligação a ser ensaiado deve ser determinada com base na experiência cálculos ou ensaios preliminares e deve ser ajustada de acordo com 66 62 Aplicação do carregamento O procedimento mostrado na Figura 1 deve ser seguido A força deve ser aplicada até 05 Fest e mantida constante durante 30 s Então a força deve ser reduzida até 01 Fest e mantida constante durante 30 s Posteriormente a força deve ser aumentada até atingir a força última ou o deslizamento de 15 mm Abaixo de 07 Fest o carregamento deve ser realizado com velocidade de aplicação de força ou deslizamento constante correspondentes a 02 Fest por minuto 25 Acima de 07 Fest deve ser usada uma velocidade constante de deslizamento ajustada de forma que a força última ou o deslizamento de 15 mm seja atingido em um tempo adicional de 3 min a 5 min o tempo total do ensaio deve ser entre 10 min a 15 min aproximadamente O ensaio deve ser encerrado quando a força última for alcançada ou o deslizamento de 15 mm for atingido Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 3 ABNT NBR 719052022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados FFest 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 Tempo min 25 50 75 0 01 02 03 04 05 15 14 13 12 11 21 23 24 25 26 27 28 29 Figura 1 Forma de aplicação do carregamento 63 Medidas de deslizamento Os valores dos deslizamentos u01 u05 u15 u11 u21 u25 e u28 conforme a Figura 2 devem ser registrados para cada ensaio bem como o deslizamento para a força máxima Quando não se dispõe do diagrama força deslizamento as medidas de deslizamento devem ser feitas a cada incremento de força igual a 01 Fest ver Figura 1 FFest 01 05 08 u mm 0 01 05 15 11 21 25 28 Figura 2 Diagrama de força versus deslizamento da ligação 64 Medida da força O valor da força correspondente ao deslizamento de 15 mm ou o valor máximo da força se atingido antes deve ser registrado como força máxima Fmax para cada ensaio Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 4 ABNT NBR 719052022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 65 Expressão dos resultados A partir das medidas registradas devem ser determinados os seguintes valores para cada ensaio a força máxima Fmáx b força máxima estimada Fest c deslizamento inicial i 05 u u d deslizamento inicial modificado imod 05 01 5 4 u u u e acomodação da ligação s i imod u u u f deslizamento elástico e 15 25 11 21 5 8 u u u u u g módulo de deslizamento inicial i est i 0 5 k F u h módulo de deslizamento s est imod 0 5 k F u i deslizamento para 08 Fmáx 0 8 u j deslizamento para 08 Fmáx modificado 0 8 mod 0 8 25 i mod u u u u NOTA Os valores calculados em 65i e 65j são relativos ao valor real de Fmáx obtido em cada ensaio Caso o diagrama força deslizamento contínuo esteja disponível esses valores podem ser obtidos diretamente no gráfico Se apenas as leituras de deslizamentos para incrementos de Fest estiverem disponíveis os valores podem ser obtidos por interpolação 66 Ajustes Durante a execução dos ensaios se o valor médio das forças máximas nos ensaios já realizados desviar mais do que 20 do valor estimado Fest esse valor deve ser ajustado para os ensaios seguintes Os valores de força máxima já determinados podem ser aceitos sem ajuste como parte dos resultados finais Neste caso os valores de deslizamentos e de módulos de deslizamentos determinados em 65c a 65h devem ser ajustados para corresponder aos valores ajustados de Fest 7 Recomendação de arranjos para ligações com pinos São apresentados três arranjos de ligações com pinos metálicos na situação de corte duplo indicando os pontos de medida dos deslizamentos Na Figura 3 é mostrado o caso de uma peça central e duas peças laterais com as forças transmitidas pelos pinos aplicadas na direção paralela às fibras da madeira Na Figura 4 é apresentado o arranjo de duas peças laterais com forças aplicadas pelos pinos na direção normal às fibras e uma peça central com forças aplicadas pelos pinos na direção paralela às fibras Na Figura 5 é apresentado o caso de uma peça central com forças aplicadas pelos pinos na direção normal às fibras e duas peças laterais com forças aplicadas pelos pinos na direção paralela às fibras Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 5 ABNT NBR 719052022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 05 F t1 t1 t2 05 F 05 F F ℓ ℓ 50 mm ℓ b Legenda direção das fibras pontos de medida do deslizamento Figura 3 Arranjo de ensaio para o caso de força aplicada na direção paralela às fibras 05 b t1 t1 t2 ℓ ℓ 50 mm 50 mm b F 0 05 05 05 05 F 0 05 05 05 05 b 05 05 0 Legenda direção das fibras pontos de medida do deslizamento Figura 4 Arranjo de ensaio para o caso de duas peças laterais com força aplicada na direção normal e uma peça central com força aplicada na direção paralela às fibras Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 6 ABNT NBR 719052022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados t1 t1 t2 ℓ b F 05 F 05 F 05 b 05 b 05 b 05 b Figura 5 Arranjo de ensaio para o caso de uma peça central com força aplicada na direção normal às fibras e duas peças laterais com força aplicada na direção paralela às fibras 8 Relatório do ensaio No relatório de ensaio devem ser incluídas as seguintes informações a espécies densidade e propriedades de resistência da madeira b qualidade propriedades de resistência e acabamento da superfície dos elementos de ligação incluindo proteção anticorrosiva c dimensões das ligações tamanho e número de elementos de ligação detalhes de folgas entre as peças d condicionamento da madeira e das ligações após a fabricação teor de umidade da madeira na confecção e no ensaio fissuras etc e procedimentos de carregamento usados e a informação de algum desvio ocorrido f resultados individuais dos ensaios e qualquer informação importante referente a ajustes valores médios e desviospadrão e descrição dos modos de falha Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 7 ABNT NBR 719052022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Bibliografia 1 ISO 6891 Timber structures Joints made with mechanical fasteners General principles for the determination of strength and deformation characteristics Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125907 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Número de referência 18 páginas ABNT 2022 ABNT NBR 719062022 ABNT NBR 71906 Primeira edição 29062022 Projeto de estruturas de madeira Parte 6 Métodos de ensaio para caracterização de madeira lamelada colada estrutural Timber Structures Part 6 Test Methods for characterization of glued laminated timber NORMA BRASILEIRA ICS 9108020 ISBN 9788507091448 Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ii ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados ABNT 2022 Todos os direitos reservados A menos que especificado de outro modo nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida ou utilizada por qualquer meio eletrônico ou mecânico incluindo fotocópia e microfilme sem permissão por escrito da ABNT ABNT Av Treze de Maio 13 28º andar 20031901 Rio de Janeiro RJ Tel 55 21 39742300 Fax 55 21 39742346 abntabntorgbr wwwabntorgbr Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iii ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Sumário Página Prefácio v 1 Escopo 1 2 Referência normativa 1 3 Símbolos 1 31 Letras romanas maiúsculas 1 32 Letras romanas minúsculas 2 33 Letras gregas minúsculas 2 4 Métodos de ensaio 2 41 Ciclo de delaminação 2 411 Princípio 2 412 Aparelhagem 3 413 Preparação dos corpos de prova 3 414 Procedimento 3 415 Cálculos 5 416 Expressão dos resultados 6 417 Relatório 7 42 Resistência ao cisalhamento nas linhas de cola 7 421 Princípio 7 422 Instrumentação 7 423 Preparação dos corpos de prova 8 424 Procedimento 8 425 Cálculo 9 426 Expressão dos resultados 9 427 Relatório 9 43 Resistência de emendas por união denteada 10 431 Princípio 10 432 Preparação dos corpos de prova 10 433 Requisitos dos materiais 11 434 Adesivos 11 435 Perfil do dente 12 436 Ajuste dos dentes 12 437 Aplicação do adesivo 12 438 Prensagem e cura 12 439 Resistência à tração paralela às fibras 13 4310 Procedimento 13 4311 Relatório de ensaio 14 44 Medição do adesivo espalhado 16 441 Princípio 16 442 Equipamentos e materiais 16 443 Procedimento 16 444 Cálculo 16 Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iv ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figuras Figura 1 Representação da face da seção transversal dos corpos de prova 3 Figura 2 Corpo de prova e forma de disposição na câmara climatizadora para o ensaio de delaminação 5 Figura 3 Dispositivo para o ensaio de cisalhamento na linha de cola 7 Figura 4 Corpo de prova e área da aplicação da força no ensaio de cisalhamento 8 Figura 5 Parâmetros geométricos das emendas denteadas 10 Figura 6 Elementos estruturais para ensaios de resistência à tração paralela às fibras das emendas denteadas 11 Figura 7 Tamanho do nó e distância entre o nó e a região de união denteada 12 Figura 8 Orientação da união denteada 12 Figura 9 Relação recomendada entre o comprimento do dente e a pressão aplicada 14 Tabelas Tabela 1 Limites permitidos de delaminação para cada ambiente de exposição 6 Tabela 2 Quantidade de corpos de prova a extrair em função da largura do elemento laminado 8 Tabela 3 Possíveis modos de ruptura das emendas denteadas 15 445 Relatório 16 Bibliografia 18 Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE v ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Prefácio A Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT é o Foro Nacional de Normalização As Normas Brasileiras cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros ABNTCB dos Organismos de Normalização Setorial ABNTONS e das Comissões de Estudo Especiais ABNTCEE são elaboradas por Comissões de Estudo CE formadas pelas partes interessadas no tema objeto da normalização Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da ABNT Diretiva 2 A ABNT chama a atenção para que apesar de ter sido solicitada manifestação sobre eventuais direitos de patentes durante a Consulta Nacional estes podem ocorrer e devem ser comunicados à ABNT a qualquer momento Lei nº 9279 de 14 de maio de 1996 Os Documentos Técnicos ABNT assim como as Normas Internacionais ISO e IEC são voluntários e não incluem requisitos contratuais legais ou estatutários Os Documentos Técnicos ABNT não substituem Leis Decretos ou Regulamentos aos quais os usuários devem atender tendo precedência sobre qualquer Documento Técnico ABNT Ressaltase que os Documentos Técnicos ABNT podem ser objeto de citação em Regulamentos Técnicos Nestes casos os órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar as datas para exigência dos requisitos de quaisquer Documentos Técnicos ABNT A ABNT NBR 71906 foi elaborada no Comitê Brasileiro da Construção Civil ABNTCB002 pela Comissão de Estudo de Estruturas de Madeiras CE002126010 O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 12 de 21122021 a 20022022 O Escopo em inglês da ABNT NBR 71906 é o seguinte Scope This Standard specifies the test methods for delamination shear on glue lines traction on notched splices and measurement of adhesive spread This Standard applies to structural glued laminated timber according to ABNT NBR 71901 Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ABNT NBR 719062022 NORMA BRASILEIRA 1 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Projeto de estruturas de madeira Parte 6 Métodos de ensaio para caracterização de madeira lamelada colada estrutural 1 Escopo Esta Norma especifica os métodos de ensaio de delaminação cisalhamento nas linhas de cola tração em emendas denteadas e medição do adesivo espalhado Esta Norma se aplica à madeira laminada colada estrutural conforme a ABNT NBR 71901 2 Referência normativa O documento a seguir é citado no texto de tal forma que seus conteúdos totais ou parciais constituem requisitos para este Documento Para referências datadas aplicamse somente as edições citadas Para referências não datadas aplicamse as edições mais recentes do referido documento incluindo emendas ABNT NBR 719012022 Projeto de estruturas de madeira Parte1 Críterios de dimensionamento ABNT NBR 71904 Projeto de estruturas de madeira Parte 4 Métodos de ensaio para caracterização peças estruturais EN 301 Adhesives phenolic and aminoplastic for loadbearing timber structures Classification and performance requirements EN 408 Timber structures Structural timber and glued laminated timber Determination of some physical and mechanical properties EN 15497 Structural finger jointed solid timber Performance requirements and minimum production requirements EN 15425 Adhesives One component polyurethane PUR for loadbearing timber structures Classification and performance requirements EN 16254 Adhesives Emulsion polymerized isocyanate EPI for loadbearing timber structures Classification and performance requirements 3 Símbolos 31 Letras romanas maiúsculas A Área do papel ou fita Ad Quantidade de adesivo esparramado Agt0 Área inicial da seção transversal tracionada do trecho central do corpo de prova da emenda Dt Delaminação total Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 2 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados F Força Ft0máx Força máxima de tração paralela às fibras Fv0máx Força máxima de cisalhamento aplicada na lamela La Somatória das larguras das juntas abertas ou delaminadas sobre as faces da seção transversal Lamáx Maior largura da junta aberta ou delaminada sobre as faces da seção transversal Ld Comprimento do dente da emenda denteada Ljmáx Largura da junta que apresenta maior delaminação Lt Somatória das larguras de todas as linhas de cola em ambas as faces da seção transversal 32 Letras romanas minúsculas b Largura do corpo de prova bd Largura do dente d Diâmetro de um nó fgt0 Resistência à tração da emenda denteada fgt0k Resistência característica à tração paralela às fibras de emendas denteadas ft15k Resistência característica à tração paralela às fibras das últimas 15 emendas denteadas fv0 Resistência ao cisalhamento da linha de cola m Massa t Altura do corpo de prova td Passo do dente 33 Letras gregas minúsculas αd Ângulo de inclinação 4 Métodos de ensaio 41 Ciclo de delaminação 411 Princípio Este método consiste na determinação da delaminação das linhas de cola de um lote de madeira lamelada colada As linhas de cola devem ser avaliadas observandose o desprendimento das lamelas em ambas as faces da seção transversal do corpo de prova ver Figura 1 Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 3 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 1 Representação da face da seção transversal dos corpos de prova 412 Aparelhagem 4121 Autoclave apta para aplicar uma pressão entre 500 kPa e 600 kPa e um vácuo entre 70 kPa e 85 kPa 4122 Câmara climatizadora apta para manter a temperatura entre 65 ºC e 75 ºC a uma umidade relativa compreendida entre 8 e 10 b temperatura entre 25 ºC e 30 ºC a uma umidade relativa entre 25 e 35 A velocidade de circulação do ar em seu interior deve estar compreendida entre 20 ms e 30 ms 4123 Balança apta para pesar com precisão de 1 g 413 Preparação dos corpos de prova Os corpos de prova devem ser representativos da produção Elas devem ser extraídas de elementos estruturais já fabricados ou de produtos especialmente fabricados durante o processo produtivo Devemse identificar os elementos de madeira laminada colada da qual foram extraídas A umidade dos elementos estruturais deve estar na faixa de 12 2 Cada corpo de prova deve ser extraído da seção transversal completa do elemento estrutural colado e devese cortar na forma perpendicular à direção das fibras assegurandose um comprimento de 75 mm 5 mm como indicado na Figura 2a Se a largura do elemento estrutural for maior que 300 mm 5 mm podese extrair dois ou mais corpos de prova com uma largura mínima de 150 mm 5 mm cada um Se a altura for maior que 600 mm 5 mm podese extrair dois ou mais corpos de prova com uma altura mínima de 300 mm 5 mm Nestes casos quando se preparam dois ou mais corpos de prova de uma seção transversal como consequência da largura eou altura do elemento estrutural de madeira laminada colada se considera um único corpo de prova para fins de amostragem 414 Procedimento 4141 Generalidades Para a determinação da delaminação das linhas de cola as medidas dos comprimentos de cada linha das faces da seção transversal de cada corpo de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm Contemplamse dois tipos de procedimentos o procedimento 1 para adesivos de uso exterior e o procedimento 2 para adesivos de uso interior Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 4 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 4142 Procedimento 1 Adesivos de uso exterior 41421 A massa de cada corpo de prova deve ser determinada com precisão de 1 g 41422 Os corpos de prova devem ser colocados na autoclave e introduzir água a uma temperatura compreendida entre 10 ºC e 20 ºC até que os corpos de prova estejam totalmente submersos Os corpos de prova devem ser separados de modo que todas as seções transversais estejam livremente expostas à água 41423 Extrair o ar geral um vácuo entre 70 kPa e 85 kPa e manter durante 30 min 41424 Retirar o vácuo e inserir uma pressão entre 500 kPa e 600 kPa durante 2 h 41425 Secamse os corpos de prova entre 10 h a 15 h na câmara climatizadora regulada a uma temperatura entre 65 ºC e 75 ºC a uma umidade relativa entre 8 e 10 e a uma velocidade do ar circulante entre 2 ms e 3 ms Durante a secagem os corpos de prova devem estar distanciados entre si de 50 mm como mínimo e as seções transversais cortadas devem estar posicionadas em forma paralela ao fluxo de ar ver Figura 2b 41426 A massa de cada corpo de prova deve ser determinada com precisão de 1 g A secagem na câmara climatizadora deve continuar até que a massa do corpo de prova alcance um valor compreendido entre 100 e 110 da massa inicial do corpo de prova determinado em 41421 41427 A massa final de cada corpo de prova deve ser registrada com precisão de 1 g e o comprimento aberto da somatória das linhas de cola das duas faces analisadas é determinado conforme indicado em 416 4143 Procedimento 2 Adesivos de uso interior 41431 A massa de cada corpo de prova deve ser determinada com precisão de 1 g 41432 Os corpos de prova devem ser colocados na autoclave e introduzir água a uma temperatura compreendida entre 10 ºC e 20 ºC até que os corpos de prova estejam totalmente submersos Os corpos de prova devem ser separados de modo que todas as seções transversais estejam livremente expostas à água 41433 Extrair o ar gerar um vácuo entre 70 kPa e 85 kPa e manter durante 30 min 41434 Retirar o vácuo e inserir uma pressão entre 500 kPa e 600 kPa e manter durante 2 h 41435 Este ciclo de vácuo e pressão deve ser repetido de maneira que no total o processo dos dois ciclos de vácuo e pressão alcancem aproximadamente 5 h 41436 Secamse os corpos de prova durante 90 h na câmara climatizadora regulada a uma temperatura entre 25 ºC e 35 ºC a uma umidade relativa entre 25 e 35 e a uma velocidade do ar circulante entre 2 ms e 3ms Durante a secagem os corpos de prova devem estar distanciados entre si a 50 mm como mínimo e as seções transversais cortadas devem estar posicionadas em forma paralela ao fluxo do ar ver Figura 2b 41437 A massa final de cada corpo de prova deve ser registrada com precisão de 1 g e determinase o comprimento aberto da somatória das linhas de cola das duas faces analisadas como indicado em 416 41438 Depois de no máximo 1h de finalizado o procedimento de secagem ao longo das linhas de cola devem ser medidas e registradas as juntas delaminadas ou uniões abertas que existem nas duas faces da seção transversal do corpo de prova com uma aproximação de 1 mm Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 5 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados a Corpo de prova b Forma de disposição na câmara climatizadora Figura 2 Corpo de prova e forma de disposição na câmara climatizadora para o ensaio de delaminação 415 Cálculos 4151 A porcentagem de delaminação total Dt para cada corpo de prova é calculada mediante a seguinte equação La 100 Dt Lt onde Dt é a delaminação total expressa em porcentagem La é a somatória das larguras das juntas abertas ou delaminadas sobre as faces da seção transversal expressa em milímetros mm Lt é a somatória das larguras de todas as linhas de cola em ambos as faces da seção transversal expressa em milímetros mm Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 6 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 4152 A maior porcentagem de delaminação para uma linha de cola é calculada mediante a seguinte equação máx máx 100La Dt Lj onde Dtmáx é a maior delaminação para uma linha de cola expressa em porcentagem Lamáx é a maior largura da junta aberta ou delaminada sobre as faces da seção transversal expressa em milímetros mm Ljmáx é a largura da junta que apresenta maior delaminação expressa em milímetros mm 416 Expressão dos resultados Registramse as áreas com uniões debilitadas ocasionadas pela presença de nós e outras características que possam afetar os resultados Estas zonas não podem ser incluídas na determinação da delaminação Não se podem considerar as rupturas produzidas na madeira As delaminações isoladas menores que 25 mm de largura e situadas a mais de 5 mm da delaminação mais próxima devem ser ignoradas Para avaliar a qualidade da colagem no interior do corpo de prova as uniões podem ser separadas empregandose um formão Uma colagem deficiente ocasionada por falta de pressão ou abertura prematura se caracteriza por uma aparência lustrosa da superfície colada Esta informação deve ser registrada no relatório A delaminação máxima permitida após a realização do procedimento conforme a Tabela 1 Se a delaminação total observada após o primeiro ciclo exceder os valores da Tabela 1 de acordo com o uso e a espécies utilizadas o ciclo inteiro deve ser repetido com novos corpos de prova A delaminação observada e registrada no final do segundo ciclo não pode exceder 10 para ambas as espécies Para ambos os procedimentos a máxima porcentagem de delaminação de uma linha de cola deve ser menor ou igual a 30 Tabela 1 Limites permitidos de delaminação para cada ambiente de exposição Ambiente de exposição Tipo de procedimento Coníferas Folhosas Externo Externo 4 6 Externo protegido Externo 6 8 Interno Interno 8 10 Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 7 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 417 Relatório O relatório de ensaio deve conter as seguintes informações a a identificação completa do corpo de prova e do elemento de onde se obteve b a determinação do ensaio realizado e a menção a esta Norma isto é ABNT NBR 71906 c a espécie de madeira e a classe resistente de acordo com a ABNT NBR 71901 d o tipo de adesivo da união e o procedimento de ensaio aplicado 1 ou 2 f o valor da porcentagem de delaminação total e o valor da maior porcentagem de delaminação g qualquer observação que o responsável do ensaio considere necessária e qualquer desvio ao procedimento de ensaio h a assinatura do responsável do ensaio i a data de ensaio 42 Resistência ao cisalhamento nas linhas de cola 421 Princípio Este método consiste na determinação da resistência ao cisalhamento nas linhas de cola da madeira lamelada colada de um lote 422 Instrumentação 4221 Máquina de ensaio de compressão apta para medir as forças de ruptura e aplicar a força a uma velocidade constante de maneira que a ruptura se alcance em um tempo mínimo de 20 s 4222 O dispositivo para aplicar a força de corte consiste em uma peça que transmite a força ao corpo de prova e deve estar articulada de tal forma que a força atue sobre a superfície transversal do corpo de prova com uma distribuição uniforme de pressão em toda a largura do corpo de prova ver Figura 3 a Perspectiva b Vista lateral c Vista frontal Figura 3 Dispositivo para o ensaio de cisalhamento na linha de cola Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 8 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 423 Preparação dos corpos de prova 4231 Cada corpo de prova deve ser marcado de modo que se possa identificar a viga da qual foi retirada a amostra O corpo de prova retirado deve ser parte da seção transversal do elemento estrutural 4232 Na Figura 4 apresentase o corpo de prova na forma de ensaio A espessura t do corpo de prova deve ser igual a 100 mm a largura b e o comprimento l dos corpos de prova devem ser os maiores possíveis levandose em conta que o ensaio deve abranger toda a seção transversal dos elementos colados Na Tabela 2 indicase a quantidade de corpos de prova a extrair em função da largura do elemento colado Nestes casos quando se preparam dois ou mais corpos de prova de uma seção transversal como consequência da largura do elemento estrutural de madeira laminada colada se considera um único corpo de prova para fins de amostragem Figura 4 Corpo de prova e área da aplicação da força no ensaio de cisalhamento Tabela 2 Quantidade de corpos de prova a extrair em função da largura do elemento laminado Largura do elemento laminado mm Número de corpos de prova 100 1 100 e 160 2 160 3 4233 As superfícies onde são aplicadas as forças devem estar paralelas entre si e perpendiculares à direção das fibras 4234 O número de linhas de cola a ensaiar em um corpo de prova deve ser como mínimo de 3 da parte superior 3 da parte central e 3 da parte inferior Se o número de linhas de cola do corpo de prova for menor que 10 se devem ensaiar todas as linhas de cola 424 Procedimento 4241 O plano de cola do corpo de prova deve ser submetido a uma força de cisalhamento aplicandose uma força na direção paralela às fibras da madeira que se incrementa gradualmente até chegar ao ponto de falha do corpo de prova A resistência ao cisalhamento na linha de cola e a porcentagem de falha na madeira na área cisalhada deve ser registrada 4242 As amostras devem ser condicionadas em temperatura de 20 C 2 C e umidade relativa do ar de 65 5 4243 A altura t e a largura b da superfície colada que se submete ao cisalhamento deve ser medida com exatidão de 01 mm No mínimo duas medições devem ser realizadas em cada extremo da superfície para a determinação do valor médio Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 9 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 4244 Os corpos de prova devem ser colocados em uma máquina de ensaio e uma força a uma velocidade constante deve ser aplicada de maneira que a falha ocorra no mínimo em 20 s 4245 A força máxima Fv0máx a qual produziu a falha deve ser registrada em newtons 4246 O corpo de prova deve ser retirado da máquina de ensaio e as duas lamelas rompidas devem ser separadas de modo a determinar a porcentagem de ruptura na madeira 4247 Uma lamela rompida da seção transversal que foi submetida ao cisalhamento completo deve ser reservada para determinar o teor de umidade de acordo com a ABNT NBR 71901 425 Cálculo A resistência ao cisalhamento para a linha de cola é calculada com a seguinte equação v0max v0 F f b t onde fv0 é a resistência ao cisalhamento da linha de cola expressa em megapascals MPa Fv0máx é a força de máxima cisalhante aplicada na lamelas expressa em Newtons N b é a largura do corpo de prova expressa em milímetros mm t é a altura do corpo de prova expressa em milímetros mm 426 Expressão dos resultados Para estimar a área de ruptura em relação ao total da área submetida ao cisalhamento as uniões podem ser separadas empregando um formão A porcentagem de ruptura deve ser determinada em relação a área total da madeira e de acordo com o modo de ruptura 427 Relatório O relatório de ensaio deve conter as seguintes informações a a identificação completa do corpo de prova e do elemento de onde se obteve b a determinação realizada e a menção a esta Norma isto é ABNT NBR 71906 c a espécie de madeira e a classe resistente de acordo com a ABNT NBR 71901 d o tipo de adesivo e a resistência ao cisalhamento e a porcentagem de ruptura na madeira em cada uma das linhas de colagem ensaiadas e a média de cada corpo de prova f o conteúdo de umidade de cada um dos corpos de prova g qualquer observação que o responsável do ensaio considere necessária e qualquer desvio ao procedimento de ensaio h a assinatura do responsável do ensaio i a data do ensaio Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 10 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 43 Resistência de emendas por união denteada 431 Princípio Este método consiste na determinação da resistência das emendas denteadas à tração paralela às fibras das lamelas de madeira São estabelecidos requisitos mínimos de uniões longitudinais tipo denteadas de lamelas de madeira maciça de uma mesma espécie destinadas ao uso em elementos estruturais Para fins de controle de qualidade das emendas por união denteadas permitese a determinação da resistência a flexão de acordo com a ABNT NBR 71904 EN 408 e EN 15497 NOTA Este tipo de união longitudinal de lamelas de madeiras maciças tábuas são aquelas cujos extremos tem forma de dente de igual passo e igual perfil aderidos um ao outro através de colagem e pressão ver Figura 5 Legenda Ld comprimento do dente t d passo do dente bd largura do dente αd ângulo de inclinação Figura 5 Parâmetros geométricos das emendas denteadas 432 Preparação dos corpos de prova A amostra deve ser representativa das emendas denteadas de madeira lamelada colada ver Figura 6 Para se determinar a resistência à tração paralela às fibras das emendas denteadas da madeira lamelada colada utilizamse elementos em dimensões estruturais conforme descrito na ABNT NBR 719012022 6748 que define as espessuras mínimas e máximas das lamelas para elementos de MLC As amostras devem ter um comprimento mínimo de nove vezes a menor dimensão de sua seção transversal entre as garras da máquina de ensaio conforme ilustrado na Figura 6 Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 11 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 6 Elementos estruturais para ensaios de resistência à tração paralela às fibras das emendas denteadas 433 Requisitos dos materiais 4331 Madeira Recomendase a utilização da mesma espécie de madeira para a produção das emendas denteadas 434 Adesivos Os adesivos utilizados nas emendas de continuidade devem ser estruturais e apresentar propriedades compatíveis às condições ambientais a que os elementos estruturais são submetidos durante toda a sua vida útil conforme as EN 301 EN 15425 e EN 16254 a depender do tipo de adesivo utilizado A quantidade de adesivo e os demais parâmetros de colagem devem atender às especificações dos fabricantes do adesivo NOTA Recomendase a utilização de adesivos certificados por organismos reconhecidos eou laboratórios especializados 4341 Requisitos de fabricação Os locais de fabricação devem possuir os requisitos de temperatura e umidade requeridos Os equipamentos devem ser adequados para atender aos requisitos desta Norma A temperatura da madeira na zona da união denteada no momento da montagem deve ser igual ou maior que 15 C ou conforme indicado pelo fabricante do adesivo utilizado O teor de umidade das lamelas deve ser conforme o indicado pelo fabricante do adesivo utilizado A diferença do teor de umidade entre as lamelas que são unidas deve ser menor ou igual a 5 4342 Presença de defeitos na região de união Os nós de tamanho menor que 6 mm podem ser desprezados O tamanho dos nós deve ser calculado pela distância entre as tangentes deste d que sejam paralelas ao eixo longitudinal da peça ver Figura 7 A distância entre a união denteada e um nó deve ser igual ou maior que três vezes o tamanho do nó ver Figura 7 Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 12 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 7 Tamanho do nó e distância entre o nó e a região de união denteada Na zona de união e até 75 mm a partir dela a falta de borda esmoado só é aceitável se ela não se apresentar em mais de duas arestas Por sua vez a perda da seção transversal por este motivo não pode ser inferior ou igual a 1 da área da seção transversal Não se aceitam fissuras na zona de união nem desvios acentuados de fibras nem defeitos que possam afetar a resistência e a correta adesão do material 4343 Orientação da união denteada Contemplamse dois tipos de uniões denteadas na vertical e na horizontal No primeiro caso os dentes são visíveis na face larga das lamelas e no segundo são visíveis na face estreita ver Figura 8 Figura 8 Orientação da união denteada 435 Perfil do dente Recomendase que a forma e as medidas do perfil do dente sejam conforme a ABNT NBR 71901 436 Ajuste dos dentes A usinagem dos dentes deve ser feita com ferramentas e máquinas apropriadas que possam assegurar um perfeito ajuste sem prejuízo à união denteada Em todos os casos devemse manter limpas as superfícies a serem coladas Para evitar falsos ajustes devido a um aumento ou diminuição na umidade da madeira as uniões devem ser feitas o mais rápido possível e no máximo dentro de 24 h após a usinagem 437 Aplicação do adesivo O adesivo pode ser aplicado em uma ou ambas as extremidades a serem unidas e em todas as superfícies dos dentes conforme especificação do fabricante do adesivo Um indicador do atendimento a este requisito é a visualização do adesivo em todos os quatro lados da união após aplicação da pressão final no elemento 438 Prensagem e cura Para o processo de colagem da madeira por uniões denteadas for suficiente um período relativamente curto de prensagem A pressão total deve ser mantida pelo menos 2 s Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 13 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados A pressão apropriada para alcançar uma resistência que atenda aos requisitos depende principalmente do perfil do dente do tipo de madeira do teor de umidade e da seção transversal Recomendase estabelecer as características da prensagem com base nesses fatores A determinação da pressão aplicada deve ser feita por meio da curva conforme a Figura 9 para evitar rachaduras e fissuras na zona de compressão dos dentes Após a prensagem das uniões denteadas estas devem ser acondicionadas para que ocorra a cura do adesivo de acordo com o tempo recomendado pelo fabricante até que a madeira possa ser processada sem perigo para a estabilidade da emenda denteada As lamelas utilizadas em elementos estruturais retos podem ser montadas sem armazenamento intermediário quando por meio de processos seja asseguradoque as uniões não sejam solicitadas no período Caso contrário devese esperar a cura do adesivo 439 Resistência à tração paralela às fibras A resistência à tração paralela às fibras das emendas denteadas de lamelas de MLC fgt0 é dada convencionalmente pela razão entre a máxima força de tração aplicada a um corpo de prova alongado e a área Agt0 do trecho da emenda A resistência à tração paralela às fibras é calculada conforme a seguinte equação 0 gt0 gt0 Ft max f A onde Ft0máx é a máxima força de tração paralela às fibras aplicada ao elemento estrutural durante o ensaio expressa em Newtons N Agt0 é a área inicial da seção transversal tracionada do trecho central do corpo de prova da emenda expressa em milímetros ao quadrado mm² fgt0 é a resistência à tração da emenda denteada expressa em Megapascals MPa O valor característico da resistência à tração paralela às fibras f gt0k de emendas denteadas deve ser determinado pelo estimador dado pela ABNT NBR 71901 4310 Procedimento 43101 Para a determinação da resistência à tração paralela das emendas denteadas as medidas da seção transversal do trecho central dos corpos de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm 43102 Para o ajuste do corpo de prova na máquina de ensaio devem ser utilizados os acessórios específicos para este tipo de ensaio A emenda denteada das amostras deve estar localizada no centro do vão antes do início da realização do ensaio 43103 O carregamento deve ser monotônico crescente correspondente a uma taxa de 10 MPamin A força de ruptura deve ser alcançada dentro de 300 120 s Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 14 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figura 9 Relação recomendada entre o comprimento do dente e a pressão aplicada 4311 Relatório de ensaio O relatório técnico deve conter as seguintes infomações a a identificação da amostra a espécie e a classe de resistência da madeira o tipo de adesivo e outros componentes utilizados b o método utilizado e a menção a esta Norma isto é ABNT NBR 71906 c as medidas transversais das lamelas d o tratamento aplicado à madeira e a data de fabricação da união denteada f a força de ruptura a resistência à tração a descrição do modo de ruptura de acordo com a Tabela 3 com a porcentagem de falha na madeira e se foi realizada a determinação da resistência característica das últimas 15 uniões f t15k Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 15 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela 3 Possíveis modos de ruptura das emendas denteadas Modo de ruptura Descrição da ruptura Exemplo 1 A maior parte da ruptura ocorre ao longo da linha de colagem do perfil da união com pouca ruptura na madeira ruptura na madeira 70 2 A maior parte da ruptura ocorre ao longo da linha de colagem do perfil da união com boa ruptura por cisalhamento na madeira ruptura na madeira 70 3 A maior parte da ruptura ocorre ao longo do perfil da união mas com alguma ruptura na madeira na região das bases dos dentes Boa ruptura na madeira ao longo das superfícies do perfil da união 4 A maior parte da ruptura ocorre por tração nas bases dos dentes com alta ruptura na madeira Pouca ruptura de qualquer tipo ao longo do perfil da união 5 A ruptura começa na união e se afasta progressivamente para fora da união Essencialmente 100 ruptura na madeira 6 A ruptura é fora da união não influenciada pela união e 100 de ruptura na madeira Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 16 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 44 Medição do adesivo espalhado 441 Princípio Este método consiste na determinação da quantidade de adesivo espalhado em uma lamela para verificar a conformidade com as recomendações do fabricante 442 Equipamentos e materiais 4421 Balança com precisão de 1 g 4422 Qualquer papel ou fita de superfície conhecida ou outro material que possa ser colado no processo de produção e que tenha uma massa comparável com a da quantidade de adesivo que fica sobre ele 443 Procedimento 4431 Medese a superfície do papel ou fita com precisão de 1 mm e determinase sua massa com precisão de 1 g 4432 Colocase o papel ou fita sobre a lamela de madeira 4433 Aplicase o adesivo em uma lamela de madeira onde se encontra o papel ou fita 4434 Extraise o papel ou a fita e se determina a massa deste com o adesivo com precisão de 1 g 444 Cálculo A quantidade de mistura do adesivo aplicado deve ser calculada com a seguinte equação 2 1 m m Ad A onde Ad é a quantidade de adesivo esparramado expressa em gramas por metros quadrados gm² m2 é a massa do papel ou fita com o adesivo expressa em gramas g m1 é a massa do papel ou fita sem o adesivo expressa em gramas g A é a área do papel ou fita expressa em metros quadrados m² Este valor deve ser comparado com a quantidade recomendada pelo fabricante do adesivo usado 445 Relatório O relatório de ensaio deve conter as seguintes informações a a determinação realizada e a menção a esta Norma isto é ABNT NBR 71906 b a massa e a área do papel ou fita antes da colagem c a massa depois da colagem Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 17 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados d o adesivo usado e todas as características próprias do processo de espalhamento da mistura temperatura dosificação do adesivo tipo de espalhador etc e o quociente entre a massa do adesivo espalhado do papel ou fita em gramas por metro quadrado f qualquer observação ou qualquer desvio do procedimento definido g a data do ensaio Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 18 ABNT NBR 719062022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Bibliografia 1 EN 14080 Timber structures Glued laminated timber and glued solid timber Requirements Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125909 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Número de referência 27 páginas ABNT 2022 ABNT NBR 719072022 ABNT NBR 71907 Primeira edição 29062022 Projeto de estruturas de madeira Parte 7 Métodos de ensaio para caracterização de madeira lamelada colada cruzada estrutural Timber Structures Part 7 Test Methods for characterization of cross laminated timber NORMA BRASILEIRA ICS 9108020 ISBN 9788507091486 Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ii ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados ABNT 2022 Todos os direitos reservados A menos que especificado de outro modo nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida ou utilizada por qualquer meio eletrônico ou mecânico incluindo fotocópia e microfilme sem permissão por escrito da ABNT ABNT Av Treze de Maio 13 28º andar 20031901 Rio de Janeiro RJ Tel 55 21 39742300 Fax 55 21 39742346 abntabntorgbr wwwabntorgbr Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iii ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Sumário Página Prefácio iv 1 Escopo 1 2 Referências normativas 1 3 Termos e definições 1 4 Símbolos e unidades 3 5 Denominação das características de resistência rigidez e densidade da madeira laminada cruzada 6 6 Ensaios para determinar as características para carregamentos perpendiculares ao plano do painel 8 61 Flexão 8 611 Corpos de prova 8 612 Determinação da rigidez efetiva à flexão perpendicular ao plano EIzx zy 9 613 Propriedades de resistência e rigidez do painel MLCC 11 62 Rigidez ao cisalhamento do painel resistência ao cisalhamento transversal Rolling Shear baseado em ensaios de flexão 11 63 Resistência e rigidez ao cisalhamento transversal derivada do ensaio de cisalhamento método alternativo 14 631 Corpos de prova 14 632 Procedimento de ensaio 17 7 Ensaios para determinar as características para carregamentos paralelos ao plano do painel 17 71 Flexão 17 711 Corpos de prova 17 712 Determinação da rigidez à flexão perpendicular ao plano EIxy 18 72 Rigidez ao cisalhamento na flexão com carregamento paralelo ao plano do painel 18 73 Cisalhamento em uma camada Seção transversal líquida 19 74 Cisalhamento nas linhas de cola entre camadas Cisalhamento na torção 19 8 Ensaio de delaminação na linha de cola 20 81 Princípio 20 82 Aparelhagem 20 821 Autoclave 20 822 Estufa ou Duto de secagem 20 823 Balança 21 824 Formão metálico e martelo 21 83 Amostragem e preparação dos corpos de prova 21 84 Procedimento 21 841 Considerações gerais 21 842 Medição e avaliação das delaminações 21 843 Execução do ensaio 22 85 Expressão dos resultados 22 851 Considerações gerais 22 Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE iv ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Figuras Figura 1 Painel de madeira lamelada colada cruzada2 Figura 2 Tensões normais 6 Figura 3 Tensões de flexão 6 Figura 4 Tensões de cisalhamento 7 Figura 5 Ensaio de flexão em painéis de MLCC com forças perpendiculares ao plano 9 Figura 6 Diagrama de força x deslocamento com o intervalo na fase de deformação elástica 10 Figura 7 Determinação da resistência e rigidez ao cisalhamento transversal rolling shear 12 Figura 8 Determinação somente da força de resistência ao cisalhamento transversal rolling shear 12 Figura 9 Esquema de corte para corpos de prova de painéis de MLCC contendo mais do que três camadas 14 Figura 10 Ensaio alternativo de cisalhamento transversal rolling shear para madeira lamelada colada cruzada 15 Figura 11 Diagrama de força x deslocamento com o intervalo na fase de deformação elástica 16 Figura 12 Ensaio de flexão para painel de madeira lamelada colada cruzada com carregamento paralelo ao plano do painel 18 Figura 13 Cisalhamento em uma camada Seção transversal líquida19 Figura 14 Cisalhamento de torção nas linhas de cola entre as camadas 20 Figura 15 Dispositivo para o ensaio de cisalhamento na linha de cola de MLCC 24 Figura 16 Corpo de prova para ensaio de cisalhamento na linha de cola para MLCC 24 Figura 17 Corpo de prova para ensaio de cisalhamento na linha de cola para colagens laterais 25 852 Delaminação total 23 853 Máxima delaminação 23 854 Porcentagem de falha na madeira 23 9 Ensaios de cisalhamento na linha de cola 23 91 Princípio 23 92 Aparelhagem 23 93 Corpo de prova 24 931 Generalidades 24 932 Amostragem 25 933 Marcação dos corpos de prova 25 934 Cálculo da resistência ao cisalhamento da linha de cola 25 94 Procedimento 25 10 Relatório do ensaio 26 Bibliografia 27 Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE v ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela Tabela 1 Denominação das características de resistência rigidez e densidade da madeira laminada cruzada 7 Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE vi ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Prefácio A Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT é o Foro Nacional de Normalização As Normas Brasileiras cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros ABNTCB dos Organismos de Normalização Setorial ABNTONS e das Comissões de Estudo Especiais ABNTCEE são elaboradas por Comissões de Estudo CE formadas pelas partes interessadas no tema objeto da normalização Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da ABNT Diretiva 2 A ABNT chama a atenção para que apesar de ter sido solicitada manifestação sobre eventuais direitos de patentes durante a Consulta Nacional estes podem ocorrer e devem ser comunicados à ABNT a qualquer momento Lei nº 9279 de 14 de maio de 1996 Os Documentos Técnicos ABNT assim como as Normas Internacionais ISO e IEC são voluntários e não incluem requisitos contratuais legais ou estatutários Os Documentos Técnicos ABNT não substituem Leis Decretos ou Regulamentos aos quais os usuários devem atender tendo precedência sobre qualquer Documento Técnico ABNT Ressaltase que os Documentos Técnicos ABNT podem ser objeto de citação em Regulamentos Técnicos Nestes casos os órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar as datas para exigência dos requisitos de quaisquer Documentos Técnicos ABNT A ABNT NBR 71907 foi elaborada no Comitê Brasileiro da Construção Civil ABNTCB002 pela Comissão de Estudo de Estruturas de Madeiras CE002126010 O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 12 de 21122021 a 20022022 A ABNT NBR 71907 é baseada na EN 16351 Esta Norma circulou na Consulta Nacional com a numeração ABNT NBR 17025 Por consenso a CE002126010 decidiu pela manutenção da numeração original para facilitar a associação ao número e o documento foi publicado como ABNT NBR 71907 O Escopo em inglês da ABNT NBR 71907 é o seguinte Scope This Standard specifies methods for testing crosslaminated wood panels to determine the strength and stiffness properties for loads parallel and perpendicular to the plane of the panel resistance to delamination and shear in the glue line Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE ABNT NBR 719072022 NORMA BRASILEIRA 1 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Projeto de estruturas de madeira Parte 7 Métodos de ensaio para caracterização de madeira lamelada colada cruzada estrutural 1 Escopo Esta Norma especifica métodos para o ensaio de painéis de madeira laminada cruzada para determinação das propriedades de resistência e rigidez para carregamentos paralelo e perpendicular ao plano do painel resistência a delaminação e ao cisalhamento na linha de cola 2 Referências normativas Os documentos a seguir são citados no texto de tal forma que seus conteúdos totais ou parciais constituem requisitos para este Documento Para referências datadas aplicamse somente as edições citadas Para referências não datadas aplicamse as edições mais recentes do referido documento incluindo emendas ABNT NBR 71901 Projeto de estruturas de madeira Parte 1 Críterios de dimensionamento EN 7892004 Timber structures Test methods Determination of mechanical properties of wood based panels 3 Termos e definições Para os efeitos deste documento aplicamse os termos e definições da ABNT NBR 71901 e os seguintes 31 camada de painel de madeira lamelada camada composta por um conjunto de lamelas no mesmo plano 32 cisalhamento da camada ortogonal Rolling Shear efeito de cisalhamento da camada ortogonal geralmente a camada central do painel que ao sofrer carregamento na flexão tem a tendência de romper por cisalhamento entre as fibras destas camadas 33 colagem lateral colagem entre as lamelas adjacentes pertencentes a uma mesma camada 34 comprimento máximo de delaminação delaminação de maior extensão em qualquer linha de cola individual medida ao redor da circunferência do corpo de prova 35 comprimento total de delaminação soma dos comprimentos de delaminação de todas as linhas de cola medidas ao redor da circunferência do corpo de prova Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 2 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 36 configuração da camada camup arranjo em seção transversal das camadas de madeira maciça ou de painéis de madeira NOTA Cada camada individual é composta por uma única espécie sendo que diferentes camadas podem ser confeccionadas com espécies diferentes podendo possuir classes de resistência distintas 37 madeira lamelada colada cruzada MLCC painéis com propriedades estruturais confeccionados com no mínimo três camadas de lamelas de madeira as quais ao menos três são coladas de forma ortogonal possuindo camadas de madeira maciça ou de painéis de madeira ver Figura 1 NOTA Este termo é conhecido em inglês como Cross Laminated Timber CLT Legenda 1 Plano do elemento 2 Maior lado do painel 3 Menor lado do painel 4 Camadas externas 5 Camadas internas 6 Lamelas 7 Emendas dentadas entre lamelas 8 Emendas dentadas entre painéis 9 Comprimento do painel 10 Largura bmlcc quando usado na horizontal pisos lajes ou altura hmlcc quando usado na vertical colunas ou paredes Figura 1 Painel de madeira lamelada colada cruzada Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 3 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 38 espessura final espessura da lamela após o aplainamento 39 falha na madeira ruptura nasentre as fibras da madeira 310 painel de madeira laminada painéis maciços estruturais de madeira laminada NOTA O termo painel de madeira laminada é conhecido em inglês como Laminated veneer lumber LVL 311 porcentagem de falha na madeira porcentagem da área separada de uma linha de cola que apresenta falha na madeira em relação à área total separada 312 teor de umidade médio média entre os teores de umidade de painéis de MLCC obtidos em no mínimo duas medições 4 Símbolos e unidades 41 Índices principais A área mm² b largura mm c comprimento do corpo de prova mm C força de compressão N d diâmetro mm Delammax delaminação máxima Delamtot delaminação total Elocal módulo de elasticidade relacionado ao Imlccliq Nmm² ES primeiro momento de inércia considerando o módulo de elasticidade de cada camada N mm F força N Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 4 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados f resistência Nmm² G módulo de cisalhamento Nmm² h altura do painel quando usado na horizontal espessura do painel mm Imlccliq momento de inércia apenas das camadas que têm suas fibras paralelas ao vão mm4 l vão eou comprimento também L mm lj comprimento da emenda dentada finger joint mm m flexão N M momento Nmm MRxmlcc momento resistente à flexão em x do painel mlcc Nmm MRymlcc momento resistente à flexão em y do painel mlcc Nmm n tensão normal Nmm² r raio de curvatura mm R resistência para forças N para forças ou Nmm para momentos S momento estático da superfíce mm3 t espessuras mm T força de tração N u teor de umidade V força cortante N w deslocamento mm 42 Índices secundários a atual ap aparente borda borda ou lateral do painel lateral colagem de lateral entre lamelas adjacentes c compressão cam propriedade da camada cor corrigido Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 5 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados est estimado estimativa j propriedade da emenda dentada k valor característico lam propriedades da lamela liq área ou seção líquida local eixo local ou plano m flexão máx máxima med valor médio mlcc propriedade do painel de MLCC ref referência t tração tor torção tornodal propriedade de torção ligada a uma área nodal v cisalhamento vt cisalhamento transversal rolling shear w propriedade reduzida x ou xx eixo global paralelo à direção da fibra das camadas mais externas y ou yy eixo global ortogonal à direção da fibra das camadas mais externas z ou zz eixo global perpendicular ao plano do painel 0 eixo local paralelo às fibras 90 eixo local perpendicular às fibras tanto na tangencial como na radial 090 plano local medido pelo eixo local 0 e eixo 90 43 Letras gregas minúsculas α ângulo da emenda dentada δ deslocamento transversal ao eixo da peça σ tensão normal Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 6 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados ρ densidade τ tensão tangencial 5 Denominação das características de resistência rigidez e densidade da madeira laminada cruzada As Figuras 2 a 4 ilustram os índices e a simbologia utilizados para descrever os cálculos nesta Norma e a Tabela 1 índica o detalhamento dos símbolos e índices NOTA As Seções 3 e 4 apresentam detalhes dos termos e simbologia desta Norma Figura 2 Tensões normais Figura 3 Tensões de flexão Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 7 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Legenda 1 tensões devidas a forças constantes de cisalhamento 2 tensões em uma viga Figura 4 Tensões de cisalhamento A Tabela 1 apresenta uma lista de denominações a serem usadas nos relatórios técnicos não se trata de uma lista de características a serem ensaiadas Tabela 1 Denominação das características de resistência rigidez e densidade da madeira laminada cruzada continua Característica Símbolosíndices Resistência à flexão Para o momento de flexão com carregamento perpendicular ao plano do painel Valor característico fmxk fmyk Para o momento de flexão com carregamento paralelo ao plano do painel Valor característico fmlateralxk fmlateralyk Resistência à tração Para carregamento perpendicular ao plano do painel Valor característico ftzk Para carregamento paralelo ao plano do painel Valor característico ftxk ftyk Resistência à compressão Para carregamento perpendicular ao plano do painel Valor característico fczk Para carregamento paralelo ao plano do painel Valor característico fcxk fcyk Resistência ao cisalhamento perpendicular ao plano Direção longitudinal Valor característico fvk Direção transversal Rolling Shear Valor característico fvtk Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 8 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Tabela 1 conclusão Característica Símbolosíndices Resistência ao cisalhamento e torção no plano Resistência ao cisalhamento da seção efetiva Valor característico fvxyk Resistência ao cisalhamento de torção relativo à área colada entre lamelas unidas transversalmente Valor característico ftornodalk Direção transversal Rolling Shear Valor Característico fvtk Módulo de elasticidade na flexão Para carregamentos perpendiculares ao plano do painel direção z ilustrada nas Figuras 2 3 e 4 Valor médio Ezmed Para momentos fletores de carregamentos paralelos e forças normais ao plano do painel direção x ou y ilustrada nas Figuras 2 3 e 4 Valor médio Exmed Eymed Módulo de cisalhamento Para carregamentos perpendiculares ao plano do painel Valor médio Gxzmed Gyzmed Para momentos fletores de carregamentos paralelos ao plano do painel Valor médio Gxymed Gyxmed Gtormed Para o cisalhamento transversal Rolling Shear Valor médio Gvtmed Rigidez ao cisalhamento do painel GAmlcc Densidade Valor característico ρk Valor médio ρmed 6 Ensaios para determinar as características para carregamentos perpendiculares ao plano do painel 61 Flexão 611 Corpos de prova O número de corpos de prova no ensaio de flexão deve ser o seguinte a 15 corpos de prova por configuração de painel para larguras de até 500 mm b 10 corpos de prova por configuração de painel para larguras até 800 mm c 7 corpos de prova por configuração de painel para larguras maiores ou iguais a 800 mm A aplicação da carga é ilustrada na Figura 5 NOTA A MLCC feita de camadas cruzadas compreendendo lamelas com uma relação de largura b e espessura t sendo bt 4 geralmente falha na flexão e portanto também poderia ser ensaiada com Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 9 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados a configuração de carga dada na EN 408 No entanto para MLCC feita de camadas cruzadas compreendendo laminados com uma relação de largura e espessura de bt 4 a configuração de carga dada na Figura 5 pode ser útil para evitar a falha de cisalhamento nas camadas transversais Rolling Shear Legenda h altura do corpo de prova espessura do painel vão do corpo de prova 1 medida para medição do δlocal 2 medida da distância entre os pontos de apoio e carregamento δlocal deslocamento medido ao longo do comprimento de uma região livre de tensões de cisalhamento Figura 5 Ensaio de flexão em painéis de MLCC com forças perpendiculares ao plano 612 Determinação da rigidez efetiva à flexão perpendicular ao plano EIzx zy Os corpos de prova devem ser simetricamente carregados em dois pontos de acordo com a Figura 5 Se o corpo de prova e o equipamento não permitirem que essas condições sejam alcançadas exatamente a distância entre os pontos de carga e os suportes 2 deve ser alterada em um valor não superior a 15 vez a espessura da peça e o vão e o comprimento do corpo de prova podem ser alterados em uma quantidade não superior a três vezes a profundidade da peça mantendo a simetria do ensaio O corpo de prova deve ser simplesmente apoiado Pequenas chapas de aço de comprimento não superior à metade da espessura do corpo de prova podem ser inseridas entre o corpo de prova e os roletes de suportes e carregamento para minimizar o esmagamento local A carga deve ser aplicada a uma taxa constante A taxa de movimento do atuador de carga não pode ser superior a 0003h mms O máximo carregamento aplicado não pode exceder 04Fmáxest O máximo carregamento estimado Fmáxest do produto em ensaio deve ser obtido a partir de ensaios prévios ou a partir da capacidade de resistência à tração das emendas dentadas de topo finger joints resistência à compressão das lamelas externas ou resistência ao cisalhamento Rolling shear das camadas transversais O equipamento de leitura de deslocamentos deve ser capaz de mensurar forças com resolução de 1 da carga aplicada ao corpo de prova ou para forças inferiores a 10 da força máxima aplicada com resolução de 01 da carga máxima aplicada Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 10 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados O deslocamento δ deve ser tomado como a média das medições em ambas as faces laterais no eixo neutro e deve ser medida no centro de um comprimento λ1 de cinco vezes a altura h do painel ver Figura 5 O equipamento de leitura deve ser capaz de medir um deslocamento com resolução de 1 ou para deslocamentos menores que 2 mm com precisão de 002 mm Utilizar a seção do diagrama de força x deslocamento entre 01 Fmáxest e 04 Fmáxest para análise de regressão ver Figura 6 Legenda F força δ deslocamento Figura 6 Diagrama de força x deslocamento com o intervalo na fase de deformação elástica Devese determinar no gráfico do ensaio ver Figura 6 o maior trecho que apresente um coeficiente de correlação de 099 ou maior assegurando que este trecho esteja entre o intervalo mínimo de 02 Fmáxest a 03 Fmáxest Calcular o produto de rigidez efetiva à flexão do MLCC na direção i x ou i y a partir da seguinte equação 2 2 2 1 1 local mlccliq mlcclocalliq ouzx 2 1 16 zy F F EI E I δ δ onde F2 F1 é o incremento de carregamento na linha de regressão com um coeficiente de correlação de 099 ou maior δ2 δ1 é o incremento de deslocamento correspondente a F2 F1 Elocal é o módulo de elasticidade relacionado ao Imlccliq Imlccliq é o momento de inércia apenas das camadas que têm suas fibras paralelas ao vão 1 é a distância entre os pontos de fixação dos medidores 2 é a distância horizontal entre os pontos de apoio e de carregamento mais próximos Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 11 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 613 Propriedades de resistência e rigidez do painel MLCC As propriedades de resistência à flexão característica paralela às fibras fmxmlcck e fmymlcck e o módulo de elasticidade médio paralelo às fibras Exmlccmed e Eymlccmed do painel de MLCC devem estar associados à seção transversal bruta do painel expressos em Newtons por milímetro quadrado Nmm2 Os momentos resistentes à flexão em x e y do painel MLCC MRxmlcck e MRymlcck e as rigidezes efetivas média EImxmlcck e EImymlcck devem estar associadas à seção transversal bruta do painel de MLCC expressas em Newtons vezes metro Nm e Newtons vezes milímetro quadrado Nmm2 respectivamente NOTA O índice x se refere ao eixo paralelo às fibras das camadas de madeira ou camadas externas conforme orientação apresentada nas Figuras 1 a 4 62 Rigidez ao cisalhamento do painel resistência ao cisalhamento transversal Rolling Shear baseado em ensaios de flexão A quantidade de corpos de prova deve ser conforme 611 A configuração do ensaio e a aplicação da carga podem ser feitas conforme as Figura 7 e Figura 8 usando a taxa de carregamento igual à taxa em 612 para os seguintes casos a determinação da resistência e rigidez ao cisalhamento e b determinação da força de resistência ao cisalhamento O cisalhamento transversal rolling shear do painel de madeira lamelada colada cruzada deve ser dado pelo módulo de cisalhamento transversal expresso como Gvt em N das camadas na respectiva direção do vão e do modelo do painel A rigidez de cisalhamento do painel GAzxmlcc ou GAyxmlcc é expressa em Newton vezes milímetro quadrado Nmm2 NOTA A determinação do módulo de cisalhamento Gvt090 não leva a resultados precisos A força de resistência ao cisalhamento transversal do painel de madeira lamelada colada deve ser expressa como fvt em Nmm2 e a força cortante resistente expressa por VRzxmlcc ou VRyzmlcc em Nmm Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 12 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Legenda h altura do corpo de prova vão do corpo de prova 1 medida para medição do δlocal 2 distância entre os pontos de apoio e carregamento δlocal deslocamento medido ao longo do comprimento do cisalhamento área livre de tensão δglobal deslocamento medido ao longo de todo o vão Figura 7 Determinação da resistência e rigidez ao cisalhamento transversal rolling shear Legenda h altura do corpo de prova vão do corpo de prova 1 medida para medição do δlocal 2 distância entre os pontos de apoio e carregamento δlocal deslocamento medido ao longo do comprimento do cisalhamento área livre de tensão δglobal deslocamento medido ao longo de todo o vão Figura 8 Determinação somente da força de resistência ao cisalhamento transversal rolling shear Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 13 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Os ensaios devem ser feitos com corpos de prova com as camadas mais externas com fibras paralelas ao vão A rigidez efetiva aparente é calculada pela seguinte equação 2 3 2 2 1 2 mlccapliq ou zx 2 1 3 4 48 zy F F EI δ δ onde F2 F1 é o incremento de carregamento na linha de regressão com um coeficiente de correlação de 099 ou maior expresso em newtons N δ2 δ1 é o incremento de deslocamento correspondente a F2 F1 expresso em milímetros mm Elocal é o módulo de elasticidade relacionado ao Imlccliq expresso em Newtons por milímetros quadrados Nmm² Imlccliq é o momento de inércia apenas das camadas que têm suas fibras paralelas ao vão é o vão livre 2 é a distância horizontal entre os pontos de apoio e de carregamento mais próximos 3 h O cálculo da rigidez ao cisalhamento do painel é feito utilizando a seguinte equação mlcclocalliq mlccapliq 1 i mlcc zy ou zx 2 22 1 mlcclocalliq mlccapliq 24 3 4 n i EI EI GA k G A EI EI Para painéis de cinco camadas com espessuras iguais nas camadas a expressão i I 1 n i G A pode ser expressa conforme a seguinte equação com k1 i i cam 0 vt mlcc 1 3 2 n i GA G A b t G G onde EImlcclocalliq é a rigidez efetiva à flexão do MLCC EImlccapliq é a rigidez efetiva aparente à flexão do MLCC l é o vão livre l2 é a distância horizontal entre os pontos de apoio e os pontos de carregamento mais próximos 3h tcam é a espessura da camada b é a largura do painel Gvt é o módulo de cisalhamento transversal rolling shear G0 é o módulo de elasticidade transversal referente ao cisalhamento paralelo às fibras módulo de cisalhamento paralelo às fibras k é o fator de cisalhamento que deve ser 025 para painéis de 3 5 e 7 camadas Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 14 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados O cálculo da resistência ao cisalhamento e da resistência ao cisalhamento transversal perpendicular ao plano é feito utilizando a seguinte equação mlccvliq max v mlcctotalliq 2 ES F f EI mlccvtliq max vt mlcctotalliq 2 ES F f b EI onde ESmlccvliq é o primeiro momento de inércia considerando o módulo de elasticidade de cada camada 63 Resistência e rigidez ao cisalhamento transversal derivada do ensaio de cisalhamento método alternativo 631 Corpos de prova Para o ensaio de resistência e rigidez ao cisalhamento transversal derivada do ensaio de cisalhamento método alternativo devem ser ensaiados 20 corpos de prova por modelo de painel Alternativamente em 62 o valor da resistência e rigidez ao cisalhamento pode ser determinado pela EN 7892004 1152 A largura do corpo de prova deve ser de pelo menos 100 mm O esquema de corte dos corpos de prova é apresentado na Figura 9 Figura 9 Esquema de corte para corpos de prova de painéis de MLCC contendo mais do que três camadas Alternativamente na EN 7892004 113 a configuração do ensaio pode ser feita conforme ilustrado na Figura 10 NOTA Em contraste à EN 789 as forças normais podem ser diretamente transferidas da camada mais externa para a interna sem usar pratos de metal colados ao corpo de prova Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 15 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Legenda 1 camadas longitudinais do corpo de prova 2 camadas cruzadas do corpo de prova 3 cutelos de aço para aplicação da carga 4 suportes livres de atrito 5 base magnética para relógio comparador ou transdutor elétrico de deslocamento lvdt 6 relógio comparador transdutor elétrico de deslocamento lvdt ou outro dispositivo para medição do deslocamento Figura 10 Ensaio alternativo de cisalhamento transversal rolling shear para madeira lamelada colada cruzada A rigidez e a resistência ao cisalhamento transversal devem ser calculadas de acordo com a EN 789 sendo a velocidade de carregamento ajustada para o ensaio ser realizado na faixa de 300 s 120 s Os resultados dos ensaios descritos em 62 e nesta subção podem ser considerados equivalentes Recomendase ensaiar 20 corpos de prova de cada modelo de painel neste ensaio Utilizar diagrama de força x deslocamento entre 01 Fmáxest e 04 Fmáxest para o cáculo do módulo de cisalhamento direção transversal ver Figura 11 Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 16 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Legenda F força δ deformação Figura 11 Diagrama de força x deslocamento com o intervalo na fase de deformação elástica O valor da resistência ao cisalhamento perpendicular ao plano na direção transversal é calculado pela seguinte equação max vt cos14 F f b c onde Fmáx é a força máxima de ruptura expressa em Newtons N b é a largura do corpo de prova expressa em milímetros mm c é o comprimento do corpo de prova expressa em milímetros mm O valor do módulo de cisalhamento direção transversal é calculado pela seguinte equação 2 1 cam vt 1 2 cos14 F F t G b c ε ε onde F1 e F2 são as forças correspondentes a 10 e 40 da força máxima respectivamente expressas em Newtons N δ1 e δ2 são os deslocamentos correspondentes a 10 e 40 da força máxima respectivamente expressos em milímetros mm tcam é a espessura da camada b é a largura do corpo de prova expressa em milímetros mm c é o comprimento do corpo de prova expresso em milímetros mm Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 17 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 632 Procedimento de ensaio 6321 As medidas dos lados do corpo de prova devem ser feitas com precisão de 01 mm 6322 Para determinação do módulo de elasticidade podem ser utilizados medidores mecânicos de deformação com sensibilidade 0001 mm devidamente fixados no corpo de prova ou podese usar extensômetros As medidas das deformações específicas devem ser feitas com precisão mínima de 50 μmm 6323 Para o ajuste do corpo de prova à máquina de ensaio devese utilizar uma rótula entre o atuador e o corpo de prova 6324 Para determinação da Fmáx devese realizar um ensaio destrutivo de um corpo de prova aleatório selecionado da mesma amostra a ser ensaiada 6325 Conhecida a Fmáx o carregamento deve ser aplicado de acordo com o diagrama de carregamento da Figura 1 6326 Para ensaios com instrumentação baseada em extensômetros mecânicos fixados no corpo de prova as cargas devem ser registradas até 70 da força estimada para a ruptura Em seguida retirase a instrumentação e elevase a força até a ruptura do corpo de prova 7 Ensaios para determinar as características para carregamentos paralelos ao plano do painel 71 Flexão 711 Corpos de prova O número de corpos de prova deste ensaio deve ser conforme a seguir a 12 corpos de prova para seções transversais compostas de três ou quatro camadas b 10 corpos de prova para seções transversais compostas de cinco ou seis camadas c 7 corpos de prova para seções transversais compostas de sete ou mais camadas A configuração para aplicação da carga é ilustrada na Figura 12 para painéis de MLCC formados por camadas de madeira sem colagem lateral e sem emendas de topo Os espaços gaps que vierem a existir entre as camadas laterais sem colagem ou as emendas de topo finger joint devem ser posicionadas na região da linha neutra do corpo de prova Os resultados do ensaio devem ser dados para a seção transversal bruta ou somente para as camadas que estão paralelas ao vão seção transversal líquida Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 18 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Legenda h altura do corpo de prova l vão do corpo de prova l1 medida para medição do wlocal wlocal deslocamento medida ao longo do comprimento do cisalhamento área livre de tensão de cisalhamento Figura 12 Ensaio de flexão para painel de madeira lamelada colada cruzada com carregamento paralelo ao plano do painel 712 Determinação da rigidez à flexão perpendicular ao plano EIxy O cálculo da rigidez para carregamento paralelo ao plano do painel carregamento na lateral do painel deve ser semelhante a 612 utilizando a seguinte equação 2 2 2 1 1 mlccborbaliq 2 1 16 xy F F EI δ δ onde F2 F1 é o incremento de carregamento na linha de regressão com um coeficiente de correlação de 099 ou maior δ2 δ1 é o incremento de deslocamento correspondente a F2 F1 Eborda é o módulo de elasticidade relacionado ao Imlccborda Imlccborda é o momento de inércia do painel 1 é a distância entre os pontos de fixação dos medidores 2 é a distância horizontal entre os pontos de apoio e de carregamento mais próximos 72 Rigidez ao cisalhamento na flexão com carregamento paralelo ao plano do painel Com relação ao número de corpos de prova devese aplicar 71 A configuração para aplicação da carga deve ser a mesma ilustrada na figura 12 sem colagem lateral e sem emendas de topo O cálculo da rigidez ao cisalhamento na flexão com carregamento paralelo ao plano do painel é feito utilizando a seguinte equação semelhante ao item 613 mlccbordaliq mlccapliq i i mlcc xy 2 2 1 mlccbordaliq mlccapliq 2 24 3 4 n i EI EI GA k G A EI EI Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 19 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 73 Cisalhamento em uma camada Seção transversal líquida Para cada combinação de espessura e largura das camadas e classificação mecânica das lamelas 20 corpos de prova devem ser ensaiados A configuração para aplicação da carga e para os corpos de prova é ilustrada na Figura 13 Os corpos de prova devem ter camadas com folgas espaços mais largas pelo menos 30 mm As lamelas devem ter a menor largura produzida pelo fabricante As espessuras das camadas devem ser as maiores a serem produzidas pelo fabricante a Camada central seccionada b Camada central não seccionada Legenda 1 lamela cruzada inteira 2 lamela cruzada seccionada Figura 13 Cisalhamento em uma camada Seção transversal líquida A resistência ao cisalhamento de uma camada é indicada por fvxycam epresso em Newtons por milímetros quadrados Nmm2 O cálculo é feito pela seguinte equação sendo o valor o menor entre os casos da Figura 13a e Figura 13b max vxycam cos14 F f A onde Fmáx é a força máxima de ruptura expressa em Newtons N A é a área total colada expressa em milímetros mm2 74 Cisalhamento nas linhas de cola entre camadas Cisalhamento na torção Para cada combinação de espessura e largura das camadas e classificação mecânica das lamelas 20 corpos de prova devem ser ensaiados A umidade dos corpos de prova deve ser a umidade de equilibrio conforme ABNT NBR 71901 Os resultados do ensaio devem ser dados para a seção transversal bruta ou somente para as camadas que estão paralelas ao vão seção transversal líquida Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 20 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados As espessuras das camadas devem ser as maiores a serem produzidas pelo fabricante e a largura das camadas devem ser as menores a serem produzidas pelo fabricante De acordo com a Figura 14 a sobreposição de cada camada de madeira ou camada feita de painéis de madeira deve ser de 30 mm O corpo de prova deve ficar livre de qualquer restrição que impeça a rotação no eixo de rotação a Esquema tridimensional b Ilustração da sobreposição para cada camada Legenda a sobreposição para cada camada Figura 14 Cisalhamento de torção nas linhas de cola entre as camadas O valor da resistência ao cisalhamento de torção relativo à área colada entre lamelas unidas transversalmente ftornodalk é dado em Nmm² e é calculado pelo momento de inércia polar referente as superfícies coladas 8 Ensaio de delaminação na linha de cola 81 Princípio Este método de ensaio consiste em um gradiente no teor de umidade introduzido na madeira para acumular tensões internas resultando em tensões de tração perpendiculares às linhas de cola A qualidade inadequada da colagem resulta em delaminação da linha de cola 82 Aparelhagem 821 Autoclave Utilizase uma autoclave que suporte de forma segura pressão de no mínimo 600 kPa pressão absoluta de 700 kPa e vácuo de no mínimo 85 kPa pressão absoluta de 15 kPa sendo equipada com bombas ou aparelhos equivalentes que proporcionem pressão de ao menos 600 kPa pressão absoluta de 700 kPa e vácuo de no mínimo 85 kPa pressão absoluta de 15 kPa 822 Estufa ou Duto de secagem Utilizase um duto de secagem onde o ar circule a uma velocidade entre 2 ms e 3 ms a uma temperatura entre 65 C e 75 C e umidade relativa entre 8 e 10 Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 21 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 823 Balança A balança deve ser capaz de determinar a massa com tolerância de 5 g 824 Formão metálico e martelo O formão metálico e o martelo devem ser capazes de separar as linhas de cola 83 Amostragem e preparação dos corpos de prova As amostras devem ser representativas da produção e devem ser extraídas dos painéis de MLCC em formato cilíndrico com diâmetro de 95 5 mm ou em formato aproximadamente quadrado com dimensões laterais de 100 5 mm e área da superfície superior de no mínimo 10 000 mm² A espessura dos corpos de prova é a espessura do painel do qual foram extraídos 84 Procedimento 841 Considerações gerais Antes de submeter os corpos de prova aos ciclos de ensaio devese medir o comprimento total das linhas de cola Submetese então os corpos de prova aos ciclos de ensaio conforme 843 842 Medição e avaliação das delaminações 8421 Medição da delaminação A medição da delaminação e a avaliação do resultado devem ser realizadas em até 1 h depois de finalizado o procedimento de secagem A delaminação total da linha de cola deve ser medida em milímetros com o uso de paquímetro ou outro instrumento com mesma precisão No caso de dúvidas quanto à existência de separação na linha de cola convém utilizar um calibrador de folga feeler gauge de 008 mm a 01 mm Recomendase ainda o uso de uma lupa com ampliação de dez vezes e iluminação intensa para determinar se a delaminação é válida ou não 8422 Aberturas na linha de cola que devem ser consideradas como delaminações As aberturas na linha de cola descritas a seguir devem ser consideradas como delaminações a fissura consistente dentro da camada do adesivo b falha na linha de cola precisamente entre a camada de adesivo e o substrato em madeira c fibra de madeira incorporada na camada de adesivo d falha na madeira que está invariavelmente dentro da primeira ou segunda camada de células além da camada de adesivo na qual o caminho da fratura não é influenciado pelo ângulo da fibra e por anéis de crescimento da estrutura É caracterizada por uma aparência fina e aveludada das fibras da madeira que se localizam na lateral da interface entre a superfície da madeira e a camada de adesivo Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 22 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 8423 Aberturas na linha de cola que não podem ser consideradas como delaminações As aberturas na linha de cola descritas a seguir não podem ser consideradas como delaminações a falha consistente na madeira que está invariavelmente afastada em mais de duas camadas de células da camada de adesivo na qual o caminho da fissura é fortemente influenciado pelo ângulo das fibras e pelos anéis de crescimento da estrutura b aberturas isoladas na linha de cola que possuem menos de 25 mm de comprimento e se localizam afastadas a no mínimo 5 mm da delaminação mais próxima c aberturas na linha de cola que são encontradas ao longo de nós ou bolsas de resina localizadas nas laterais da linha de cola ou aberturas na linha de cola que são causadas por nós ocultos na linha de cola Quando se suspeita que uma abertura na linha de cola é ocasionada pela presença de um nó esta deve ser aberta com um formão e um martelo e inspecionada verificandose a presença de nós ocultos Caso a abertura da linha de cola tenha sido ocasionada por um nó oculto esta não pode ser considerada como delaminação 8424 Critério para áreas coladas após separação Uma falha consistente na madeira é caracterizada por uma fissura que está invariavelmente afastada da camada de adesivo em mais de duas camadas de células na qual a área fissurada é fortemente influenciada pelo ângulo da fibra e anéis de crescimento da estrutura Aberturas na linha de cola encontradas ao longo de nós ou bolsas de resina devem ser consideradas como áreas de falha da madeira 843 Execução do ensaio Devese colocar os corpos de prova na autoclave e introduzir água a uma temperatura compreendida entre 10 C e 20 C em quantidade suficiente para que os corpos de prova estejam totalmente submersos Separar os corpos de prova de modo que seus topos estejam livremente expostos à água aplicarum vácuo entre 70 kPa e 85 kPa por exemplo uma pressão absoluta entre 15 kPa e 30 kPa a nível do mar e manter por 30 min Liberar o vácuo e aplicar uma pressão entre 500 kPa e 600 kPa entre 600 kPa e 700 kPa de pressão absoluta mantida por 2 h Em seguida secar os corpos de prova por um período de aproximadamente 10 h a 15 h em uma estufa ou duto de secagem como descrito em 822 Durante a secagem os corpos de prova devem estar distanciados entre si em pelo menos 50 mm e posicionados com os topos paralelos ao fluxo de ar O tempo real de secagem deve ser controlado pela massa dos corpos de prova A delaminação deve ser observada e registrada quando a massa do corpo de prova alcançar um valor compreendido entre 100 e 110 da massa original O tempo de secagem deve ser registrado 85 Expressão dos resultados 851 Considerações gerais Calculase a delaminação para cada corpo de prova Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 23 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados 852 Delaminação total A delaminação total do corpo de prova é calculada conforme a seguinte equação totdelam total totlinhacola 100 em Delam totdelam é o comprimento total das delaminações expresso em milímetros mm totlinhacola é a soma dos perímetros de todas as linhas de cola do corpo de prova expressa em milímetros mm 853 Máxima delaminação A máxima delaminação de uma linha de cola é calculada pela equação a seguir máxdelam max linhacola 100 em Delam máxdelam é o comprimento máximo da delaminação expresso em milímetros mm linhacola é o perímetro da linha de cola em que a delaminação se apresenta expresso em milímetros mm 854 Porcentagem de falha na madeira A porcentagem de falha de madeira de uma área de cola dividida deve ser tomada como a razão da área com falhas de madeira de acordo com 8424 e a área colada antes da divisão 9 Ensaios de cisalhamento na linha de cola 91 Princípio Este método de ensaio consiste na determinação da resistência ao cisalhamento nas linhas de cola da madeira lamelada colada cruzada sob um carregamento crescente através da aplicação de uma tensão de cisalhamento na linha de cola até que ocorra uma falha 92 Aparelhagem 921 Máquina de ensaio de compressão apta para medir as forças de ruptura e aplicar a força a uma velocidade constante de maneira que a ruptura se alcance em um tempo mínimo de 20 s A precisão da medição da carga máxima deve ser superior a 3 dessa carga 922 Dispositivo para aplicar a força de corte que transmite a força ao corpo de prova e deve estar articulado de tal forma que a força atue sobre a superfície transversal do corpo de prova com uma distribuição uniforme de pressão em toda a largura do corpo de prova conforme ilustrado na Figura 15 Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 24 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados a Perspectiva b Vista lateral c Vistal frontal Legenda 1 dispositivo que distribuí a carga a parte cilíndrica ajuda no ajuste ao corpo de prova 2 plano da linha de cola que recebe o esforço cortante 3 corpo de prova a ser fixado no equipamento e deslocado para frente conforme necessário Figura 15 Dispositivo para o ensaio de cisalhamento na linha de cola de MLCC 93 Corpo de prova 931 Generalidades Devese ter cuidado especial na preparação dos corpos de prova para assegurar que as superfícies carregadas sejam lisas e paralelas umas as outras e perpendiculares à direção da linha de cola ver Figura 16 Figura 16 Corpo de prova para ensaio de cisalhamento na linha de cola para MLCC Os corpos de prova para ensaio de cisalhamento na linha de cola das lamelas coladas lateralmente devem ser conforme a Figura 17 Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 25 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Legenda b largura dimensões 40 mm a 50 mm comprimento t espessura da camada de madeira 1 a n número de colagens laterais dentro da amostra Figura 17 Corpo de prova para ensaio de cisalhamento na linha de cola para colagens laterais 932 Amostragem As amostras devem ser representativas da produção Os corpos de prova de painéis com lamelas com colagens laterais estruturais devem ter como comprimento a profundidade da seção transversal da camada de madeira Pelo menos duas linhas de cola em cada camada de madeira devem ser ensaiadas 933 Marcação dos corpos de prova Cada corpo de prova deve ser marcado com uma identificação durável com informações sobre o ensaio realizado 934 Cálculo da resistência ao cisalhamento da linha de cola O cálculo da resistência ao cisalhamento da linha de cola é feito por meio da seguinte equação v0max v0 F f b t onde fv0 é a resistência ao cisalhamento da linha de cola expressa em Megapascals MPa Fv0máx é a força máxima de cisalhamento aplicada na lamelas expressa em Newtons N b é a largura do corpo de prova expressa em milímetros mm t é a altura espessura do corpo de prova expressa em milímetros mm 94 Procedimento 941 Medir o teor de umidade da peça de ensaio 942 As dimensões da área de cisalhamento devem ser determinadas com precisão milimétrica com uso de paquímetro ou outro instrumento com mesma precisão 943 Colocar o corpo de prova na máquina de ensaio de maneira que a lamela de um lado da linha de cola seja carregada e ao outra seja apoiada Para o ensaio de cisalhamento de uma seção Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 26 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados transversão de MLCC uma lamela é carregada na direção paralela às fibras enquanto que a lamela apoiada na máquina está com as fibras na direção perpendicular No caso de ensaio de lamelas coladas lateralmente as duas lamelas estarão com as fibras na mesma direção tanto a lamela que está sendo ensaiada quanto a lamela que está apoiada na máquina A linha de cola deve ser posicionada de modo que a distância entre o dispositivo aplicador de carga e o plano de cisalhamento não exceda 1 mm O dispositivo aplicador de carga é ilustrado na Figura 15a 944 O carregamento deve ser realizado a uma taxa constante de deformação e para que a falha ocorra após não menos do que 20 s 10 Relatório do ensaio No relatório de ensaio devem ser incluídas as seguintes informações a espécies densidade e umidade da madeira que compõe o painel MLCC b dimensões dos painéis ensaiados e dimensões das lamelas que os compõe c indicação do adesivo utilizado na confecção do painel d informações sobre o sistema estático e as forças aplicadas durante os ensaios Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE 27 ABNT NBR 719072022 ABNT 2022 Todos os direitos reservados Bibliografia 1 EN 408 Structural timber and glued laminated timber Determination of some physical and mechanical properties 2 EN 1995 11 Eurocode nº 5 Design of timber structures Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE Documento impresso em 08082022 125912 de uso exclusivo de FUNDACAO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ACRE