Propriedades da Madeira

Propriedades da Madeira.

A madeira é um material anisotrópico, ou seja, possui diferentes propriedades em relação aos diversos planos ou direções perpendiculares entre si. Não há simetria de propriedades em torno de qualquer eixo.

É importante conhecer propriedades da madeira relativas às seguintes características:

• Propriedades físicas da madeira: umidade, densidade, retratibilidade e resistência ao fogo;

• Compressão paralela às fibras;

• Compressão normal às fibras;

• Tração paralela às fibras;

• Cisalhamento;

• Módulo de elasticidade;

• Solicitação inclinada;

• Embutimento.

Umidade

A umidade é fornecida em porcentagem e provém da diferença entre a massa úmida e a massa seca, sobre a massa úmida.

m1 : massa úmida;

m2: massa seca;

w : umidade.

Existem alguns termos que são normalmente utilizados para caracterizar as propriedades da madeira e especialmente em relação ao teor de umidade são usados dois termos bastante comuns:

- Madeira verde: caracterizada por uma umidade igual ou superior ao ponto de saturação, em torno de 25%.

- Madeira seca ao ar: caracterizada por uma umidade adquirida nas condições atmosféricas locais. É a madeira que atingiu um ponto de equilíbrio com o meio ambiente. A NBR 7190/97 considera o valor de 12% como referência.

Densidade

Existem dois tipos de densidades consideradas, a básica e a aparente.

A densidade básica é definida pelo quociente da massa seca pelo volume saturado, já a densidade aparente é umidade padrão de referência calculada para umidade a 12%.

ms : massa em quilogramas (ou gramas) do corpo-de-prova seco;

Vm: volume em metros cúbicos (ou centímetros cúbicos).

Em termos de manuseio, a madeira apresenta uma importante característica que é a baixa densidade, esta equivale a aproximadamente um oitavo da densidade do aço.

Retratibilidade

Redução das dimensões pela perda da água de impregnação da madeira. A madeira tem maior retratibilidade na direção tangencial, seguida pela radial e axial.

Resistência ao fogo

A madeira tem um aspecto interessante em relação ao comportamento diante do fogo.

Seu problema é a inflamabilidade. No entanto, diante de altas temperaturas provavelmente terá maior resistência que o aço, pois sua resistência não se altera sob altas temperaturas.

Assim, em um incêndio ela pode ser responsável pela propagação do fogo, mas em contrapartida suportará a ação do fogo em alta temperatura durante um período de tempo maior.

Resistência característica

A resistência característica de uma madeira pode ser calculada a partir de valores médios obtidos experimentalmente. Neste caso, considera-se que a resistência característica corresponde a 70% do valor médio, ou seja:

fwk,12 = 0,70•fwm,12

O valor da resistência característica também pode ser estimado diretamente a partir de ensaios em corpos de prova de acordo com as especificações da norma brasileira.

Módulo de elasticidade (E)

O módulo de elasticidade é definido em função do tipo e da direção da solicitação (compressão paralela e normal, flexão e torção) em relação as fibras da madeira , por isso existem diversos tipos de módulo de elasticidade.

O valor básico refere-se ao módulo de elasticidade longitudinal na compressão paralela às fibras e deve ser obtido através do ensaio de compressão paralela às fibras de madeira

A NBR 7190/97 considera que o valor de E é igual para solicitações de compressão e tração, ou seja, Et = Ec.

• Módulo de elasticidade longitudinal normal às fibras (E90)

Pode ser obtido através de ensaios específicos ou como parte do valor de E0, dado pela relação:

• Módulo de elasticidade longitudinal na flexão (EM)

Pode ser obtido através de ensaios específicos ou como parte do valor de E0, dado pela relação:

EM = 0,85 E0 para as coníferas

EM=