Slide - Generalidades - Estruturas de Madeira - 2023-1

INBAR 国际竹藤组织 International Network for Bamboo and Rattan CORTE DO BAMBU EM TIRAS Características dos Sistemas Construtivos de Madeira  Trabalhabilidade: ferramentas simples (serras manuais, serrote, pregos martelos, furadeiras, grosas, plainas de mão e elétricas, serras circulares, etc)  Conexões: uso de parafusos metálicos e pregos, entalhes  Desidade aparente : r =5 a 11 kN/m3 densidade resistencia resistencia Modulo razao compressao tração Elasticidade fc0/r r(kg/m3) fc0,k(MPa) ft0(MPa) E (GPa) x10^-3 madeira 1000madeira 50 90 20 50 concreto 2400concreto 30 x 20 12,5 aço 7840aço 240 240 210 30,6 bambu 800bambu 50 200 10 62,5 Da tabela acima se conclui que a madeira é 63,4% mais resistente que a mesma massa de aço  Composição estética com outros materiais  Estrutura visível como parte da decoração interna  O acoplamento do sistema estrutural com um sistema de fechamento adequado é tema de investigação para todos as estruturas independentemente do material estrutural (aço, concreto, madeira ou bambu. • Peças rústicas (madeira falquejada – talhadas com machado) • Bitolas comerciais (madeira serrada) • Travamento dos pórticos com mão francesa. Uma solução em pesquisa para estruturas de madeira As ligações devem ser muito bem feitas para o perfeito travamento do pórtico, o que não tem sido seguido normalmente. Por isso o travamento em X é mais confiável. (ainda existe no Brasil uma grande distância entre as conquistas tecnológicas e sua aplicação social rigorosa). A madeira pode ser utilizada em diferentes condições climáticas : -material isolante térmico -Utilização como dormentes de estradas de ferro em regiões desérticas -Utilização em regiões geladas A madeira pode ser utilizada em locais úmidos (banheiros e janelas sujeitas a chuva:  Para isso há selantes comerciais fungicidas e protetores de raios UV – Ex: Osmocolor (produto em galões – com cores diferentes, ou transparentes, ou outros que realçam o veio da madeira/Montana Química) Salientam-se as canaletas para vazão da água. O grande inimigo da madeira é o fungo que surge quando a madeira não tem como secar e na presença de O2. Temperaturas mais altas também colaboram para a propagação dos fungos. Os fungos surgem na superfície dos substratos para umidades contínuas maiores ou iguais a 20%. Os contraventamentos em X são os mais confiáveis devido à flexibilidade das ligações porticadas parafusadas. Não há controle de rigidez das ligações parafusadas em estruturas de madeira, devido ao baixo módulo de elasticidade a 90 graus com as fibras, E90 O espaçamento das tábuas evita o estanqueamento da água, que levaria à formação de fungos e consequente apodrecimento da madeira Escada é um objeto de utilidade perigoso, responsável por acidentes sérios e morte! Sem corrimão, nem se fala! Arquiteturas com grandes beirais para proteção da madeira da água de chuva, é um recurso muito utilizado MLC (CANADÁ) CAIXAS DE ELEVADORES E DE ESCADAS EM CONCRETO ARMADO SÃO UTILIZADAS PARA ESTABILIZAR A ESTRUTURA GLOBALMENTE Os edifícios de madeira laminada colada no hemisfério norte são produzidos com conífeiras – madeiras moles ( Pinus em geral; Abeto Douglas), levando a edifícios extremamente leves ) – essas madeiras pesam 600 kgf/m3. Observem que nesse edifício não há vigamentos. A propria laje, de maior espessura, resolve o problema e ainda assim, a laje fica mais leve que uma laje de concreto armado, ainda que com o dobro de espessura – comparem! LIGAÇÕES METÁLICAS – nesse projeto, as COLUNAS foram INTERROMPIDAS de um nível para outro ALGUMAS ÁRVORES DA AMAZÔNIA “As madeiras que se encontram nas madeireiras vêm da floresta Amazônica, Exceto toras de Eucalipto roliço e vigas e tábuas de pinus, que advêm de florestas plantadas Cedro, Jacarandá, Jequitibá, Bicuíba, Roxinho, Braúna, ... MOGNO (madeira de exportação) As madeiras serradas são reconhecidas pelos telhadeiros pela cor, pelo desenho dos anéis de crescimento, pelo odor e também pelo gosto. CASTANHEIRA Uma das maiores árvores da Amazônia SUMAÚMA Outra árvore gigantesca é a Sumaúma PARAJU OU MAÇARANDUBA Densidade aparente: 11,4 kN/m3 PRINCIPAIS ÁRVORES DE REFLORESTAMENTO PRINCIPAIS MADEIRAS DE REFLORESTAMENTO Figura 1 - Plantios Florestais, Brasil, 2012. Fonte: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE PRODUTORES DE FLORESTAS PLANTADAS - ABRAF. Anuário estatistico ABRAF. Brasília: ABRAF, 2013. Disponível em: . Acesso em: ago. 2015 Eucalipto Pinus Floresta plantada de Eucalipto – o eucalipto roliço mais utilizado são das espécies citriodora (mais resistente ) e cloeziana (mais uniforme) Os dados são da pesquisa Produção da Extração Vegetal e da Silvicultura (Pevs 2021), divulgada pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) A área estimada de florestas plantadas totalizou, em 2021, 9,5 milhões de hectares, dos quais 70,1% concentrados nas regiões Sul e Sudeste. As áreas com cobertura de eucalipto corresponderam a 76,9% das florestas plantadas para fins comerciais. Enquanto 45,4% das áreas de eucalipto concentraram-se no Sudeste, observou-se predominância de florestas de pinus, correspondentes a 83,9%, no Sul. “Claro, o Eucalipto é uma madeira dura (zonas tropicais) e o Pinus uma madeira mole (zonas temperadas)” – obs do professor. Em 2021, a pesquisa identificou registro de produção primária florestal em 4.884 municípios que, juntos, totalizaram R$ 30,1 bilhões em valor de produção, o que representou crescimento de 27,1% em relação ao ano anterior. O valor da produção da silvicultura superou o da extração vegetal, o que ocorre desde o ano 2000. Em 2021, houve crescimento de 26,1% no valor da produção da silvicultura, que atingiu R$ 23,8 bilhões, e de 31,5% na extração vegetal, que foi de R$ 6,2 bilhões. “A participação dos produtos madeireiros segue preponderante no setor, representando 95,6% do valor da produção florestal. O conjunto dos produtos madeireiros com origem em áreas plantadas para fins comerciais registrou aumento de 23,7% no valor da produção, enquanto naqueles decorrentes da extração vegetal o aumento foi de 37,9%. Esses resultados ratificam a tendência de crescimento dos madeireiros oriundos da silvicultura e registram grande aumento de madeireiros da extração em 2021”, diz o IBGE. Reflorestamento no Brasil Índice de Devastação da Mata Atlântica em função do tempo. Desmatamento observado TOTAL DESMATADO (ha) INTERVALO (anos) Taxa Anual (ha) Período de 2012 a 2013 23.948 1 23.948 Período de 2011 a 2012 21.977 1 21.977 Período de 2010 a 2011 14.090 1 14.090 Período de 2008 a 2010 30.366 2 15.183 Período de 2005 a 2008 102.938 3 34.313 Período de 2000 a 2005 174.828 5 34.966 Período de 1995 a 2000 445.952 5 89.190 Período de 1990 a 1995 500.317 5 100.63 Período de 1985 a 1990 536.480 5 107.296 25/11/2015 UFPE EUCALIPTO – MADEIRA DURA  Folhas largas Galhos sem simetria Peças roliças de eucalipto: -Eucalipto citriodora: mais resistente, retilinidade menos precisa; torcimento de fibras. - Eucalipto cloeziana: menos resistente, porém mais retilíneo, mais uniforme. PINUS ELIOTTI Madeira mole - Simetria dos galhos - Folhas pontiagudas MADEIRA COMERCIALMENTE EXTINTA 1. Araucaria angustifolia(PINHEIRO DO PARANÁ ) 2. Pau Brasil CORTE E TRANSPORTE DA MADEIRA NA FLORESTA ATÉ INÍCIO DO SÉCULO XX A partir da segunda Guerra Mundial, o desenvolvimento tecnológico em moto-serras , tratores e serras apropriadas para pulverizar madeiras moles, destroem facilmente uma mata, que até então, eram derrubadas com serrotes e machados. Isso faz com que tenhamos que tomar consciência desse potencial destrutivo e façamos o investimento correto, não destruindo nossas matas nativas; pensando em lucros imediatos , monoculturas e especulações imobiliárias . Ao contrário, reflorestando e recuperando áreas degradadas com Eucalipto e Pinus. Afinal de contas, o planeta é nossa terceira casa! COM A INVENÇÃO DAS MÁQUINAS RESULTADO EXTRAÇÃO PREDATÓRIA TRANSPORTE EM BALSAS Uma vez derrubadas, as toras seguem para serrarias, muitas delas clandestinas, para serem desdobradas em peças comerciais – vigas; colunas, tábuas. – Esse desdobramento deve ser feito com as peças com umidade superior ao ponto de saturação das fibras, para evitar o aparecimento de trincas do tronco, que surgem por retração diferencial. Ali, elas recebem ainda na mata, um banho preventivo com produtos químicos altamente tóxicos, para preservação contra o ataque de insetos. O produto mais utilizado é o pentaclorofenol. TRANSPORTE EM CAMINHÕES E DESDOBRO DAS TORAS NAS SERRARIAS MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE E MUDANÇA DO CLIMA - O Sistema de Detecção de Desmatamento em Tempo Real (DETER) é um levantamento rápido de alertas de evidências de alteração da cobertura florestal na Amazônia, elaborado pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). O sistema apresenta informações sobre indicativos de desmatamento desde 2004, tendo como principal objetivo a aplicação imediata de políticas públicas, sobretudo de fiscalização ambiental, com ações preventivas e repressivas, além de auxiliar planejamentos institucionais. Em 2016, o DETER foi aprimorado com a adoção de imagens de resolução mais alta. Considerando que o sistema DETER usa imagens de satélite ópticas e que há grande concentração de nuvens principalmente durante o período chuvoso (novembro a abril), existe a possibilidade de algumas alterações florestais terem ocorrido em períodos anteriores, assim como de eventualmente possuírem autorizações de supressão emitidas por secretarias estaduais de Meio Ambiente. O sistema DETER foi criado para apontar onde o desmatamento está ocorrendo e, assim, orientar ações de fiscalização. Ele não é adequado para medir quanto foi desmatado porque as imagens de satélite têm menor resolução e interferência de nuvens. O desmatamento é medido por outro sistema do INPE, o PRODES, divulgado anualmente. Nos meses de janeiro e fevereiro de 2023 foram identificados pelo sistema DETER 489 km2 de área com indícios de desmatamento na Amazônia Legal. Trata-se da segunda maior área desmatada nesses dois meses desde 2016, início da série histórica - o recorde ocorreu no mesmo período do ano passado (629 km2). Áreas Alertas DETER Ano Janeiro Fevereiro Total 2016 229 115 344 2017 58 101 160 2018 183 146 329 2019 136 138 274 2020 284 186 470 2021 83 123 206 2022 430 199 629 2023 167 322 489 Total 1570 1330 2900 ¹ Alertas nas categorias desmatamento com solo exposto, desmatamento com vegetação e mineração. Valores em km2. NAS SERRARIAS AS MADEIRAS SÃO DESDOBRADAS COM UMIDADE ACIMA DO PONTO DE SATURAÇÃO DAS FIBRAS PS ( 33 % de conteúdo de umidade). Em seguida recebem um banho com preservativo químico. Há vários esquemas de desdobro ou desdobramento dos troncos, de acordo com o diâmetro, espécie de madeira e destino, bem como da qualidade do tronco.  As peças quadradas são em muitos casos extraídas no centro do tronco, sendo de imediato uma peça de segunda categoria em termos mecânicos (presença de defeitos visuais) A queima da madeira faz o papel inverso da Fotossíntese, liberando energia, gás carbônico e água  GIMNOSPERMA = SEMENTE NUA  ANGIOSPERMA= SEMENTE ENCAPSULADA  OS BAMBUS NÃO TÊM CRESCIMENTO LATERAL, APENAS CRESCIMENTO VERTICAL  AS ÁRVORES TÊM CRESCIMENTO VERTICAL E CRESCIMENTO LATERAL (aumentam de diâmetro) FLORESTAS MANEJADAS DE BAMBU ¨MOSSÔ¨- China Phyllostachys pubescens; Phyllostachys edulis; Phyllostachys reticulata (Moso- chiku) (Ma-dake) (Ma-dake) FÁBRICA DE VARETAS PARA INCENSO Varetas para incenso – forte uso religioso (Budismo) SERRAGEM PRENSADA Utilizado para manutenção de fornalhas que aquecem o tanque para fervura das varas para eliminação dos açúcares (um dos tratamentos naturais de preservação do bambu) ALIMENTAÇÃO DAS FORNALHAS PARA TRATAMENTO DAS VARAS EM ÁGUA FERVENTE (diluição e queima dos açucares) Serragem de bambu Bambus Phyllostachys pubescens (Mossô) cortados para fabricação de esterillas de bambu PRODUÇÃO DAS ESTERILLAS (esteiras) As esteiras são abertas a partir de ½ vara dos bambus sem destruição da resistência a momentos fletores como acontece com as canas de açucar em garapeiras Transporte das esterillas para a autoclave TRATAMENTO EM AUTOCLAVES (vasos de vácuo e pressão, onde o produto químico é colocado e injetado por pressão - tanto no tratamento de madeiras como de esteiras de bambus – o tempo de tratamento de algumas horas, depende das dimensões e das toras de madeira) - as toras ficam com um capeamento do preservativo, principalmente no alburno - não atinge o cerne como um todo, como nos informam as madeireiras e imunizadoras. Fica aqui um questionamento: será suficiente? - qual o percentual de sucesso desses tratamentos incompletos, que não atingem todo o cerne? Há normas que regulamentam o tratamento, mas algumas madeireiras se esquivam de mostrar as normas e atender às exigências de pequenos compradores. PLACAS DE BAMBU OBTIDAS PELA PRENSAGEM A QUENTE DAS ESTERILLAS COM ADESIVOS RECEPÇÃO DA DELEGAÇÃO BRASILEIRA NA fábrica DASSO Maior produtora chinesa de Laminados Colados POLIMENTO DAS PLACAS DE ESTERILLA braços móveis EXCITECH TÁBUAS DE laminados colados de BAMBU LINHA DE BENEFICIAMENTO DE TÁBUAS LAMINADAS COLADAS (desengrosso, polimento, pintura preservativa a quente etc.) Folhas de bambu – ( acabamento de superfícies) Laminados para pisos e paredes Colmos inteiros e tramas com ripas de bambu PROPAGAÇÃO in vitro Capela para a Pousada dos Querubins – Andrelândia – MG Design e Arquitetura – LILD (laboratório de investigação em Living Design – PUC-Rio) Análise Estrutural – LASE (Laboratório de Sistemas Estruturais – EEUFMG) ESTRUTURA COM LIGAÇÕES AMARRADAS COM CORDAS Mastros de Bambu Tese de doutorado BIOCONEXÕES PARA BAMBUS DE PEQUENO DIÂMETRO Capela para o cenário da novela Araguaia – Projac Design e arquitetura – Arte Desenho (designer Pedro Botelho) Análise Estrutural – LASE (Laboratório de Sistemas Estruturais – TIM3 de Erika B.D. Murta) COLUNAS COMPOSTAS PARAFUSADAS Outros ambientes do cenário da Novela Araguaia ESCADA HÍBRIDA COM LONGARINAS DE BAMBU E DEGRAUS DE MADEIRA – LIGAÇÕES PARAFUSADAS Designer Pedro Botelho Arte-Desenho Oficina de Design - Rio Estrutura parafusada de bambu com cobertura em sapé. COBERTURAS DE 2 ÁGUAS DE BAMBU COM PÓRTICOS AUTOPORTANTES E LIGAÇÕES FLEXÍVEIS BAMBUTEC DESIGN LTDA (RIO – RJ) ANÁLISE ESTRUTURAL : LABORATÓRIO DE SISTEMAS ESTRUTURAIS - LASE UFMG SISTEMAS ESTRUTURAIS MODULARES DE BAMBU COM LIGAÇÕES FLEXÍVEIS E VEDAÇÃO EM LONAS TEXTEIS. ANFITEATRO PUC-Rio GÁVEA – RJ BAMBUTEC DESIGN LTDA INFORMAÇÕES SOBRE O BAMBU E CONSTRUÇÕES COM TERRA? vejam os sites: INBAR (INTERNATIONAL NETWORK FOR BAMBOO AND RATTAN) ABMTENC (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE MATERIAIS E TECNOLOGIAS NÃO CONVENCIONAIS) RBB (REDE BRASILEIRA DO BAMBU) NOCMAT (CONGRESSOS PROMOVIDOS PELA ABMTENC)