Faruk Issufo Muando
Estrutura e Elementos de
Madeira
Curso
de Licenciatura em Engenharia de Construção Civil - 1˚ Ano
Universidade
Pedagógica
Maputo,
Outubro de 20
Faruk Issufo Muando
Estrutura e Elementos de Madeira
Curso
de Licenciatura em Engenharia de Construção Civil - 1˚ Ano
Universidade
Pedagógica
Maputo,
Outubro de 2018
Agradecimentos
Devo especiais agradecimentos ao orientador da presente dissertação, o
Professor Capinto , pelo acompanhamento, pela disponibilidade e pelo exemplo;
ao ProfessorOsvaldo , ao Professor Virgilio e ao Engenheiro Artur Vilanculo/
Amarce Jamal, pela palavra pronta em alguns momentos de dúvida; e em geral a
todos os meus Docentes da ESTECa, que ajudam a me formar e que, de uma forma ou
de outra, marcam o meu percurso académico.
Grato estou ainda para com todos os meus amigos, em especial os que em momentos
de maior tensão ampararam o meu trabalho, entre os quais o Armindo Arnaldo,
Lorenco Rui, Erasmo Abilio, Um abraço especial pela ajuda próxima em todo o
trabalho aoValter Amone: alguém que esta semprepresente nos momentos decisivos
do meu percurso académico e que me orienta dentro ou fora da engenharia no bom
caminho, e pelo material academico que tem me emprestado, como Computer, – o
bom engenheiro que possa vir a ser será sempre inspirado nele. Pela
interminável revisão agradeço Daniel Tinga , alguém que consegue ter uma
paciência sempre maior do que a tarefa que tem em mãos, ate financiamento .
A todos afirmo que sei que o que quer que aqui pudesse escrever ficaria
sempre aquém do que merecem: por isso, apenas, obrigado!
Finalmente, os mais importantes: a minha família, sobretudo à minha mãe
Judite António Naene , ao meu paiJoão Zefanias Mantimbe, ao minhas irmãs
Eulália, Angelina, Célia e à meus avós Elina Nhamucho e Ernesto Mugabe – é a
eles que este trabalho e todo o meu curso é dedicado.
Tudo o que sou é por causa deles e por eles. Pudera toda a gente ser tão
abençoada como eu sou por ter uma família como a minha.
Indice
4.6.Técnicas
de transformação da Madeira:
4.7.
Perfis ou formas comerciais:
4.8. Instrumentos de
trabalho:
4.10.
Aplicações da madeira e seus derivados:
1.Introdução
A madeira é um dos materiais mais
versáteis utilizados pela humanidade ao longo dos tempos, supondo-se que
existam cerca de 10.000usos diferentes, desde pequenos objectos como palitos de
dentes até instrumentos musicais, embarcações, edificações, automóveis e
aviões.
As edificações em madeira estão
entre as mais antigas formas de abrigo realizadas pela humanidade, sendo este
material responsável por alguns dos mais belos edifícios construídos ao longo
da história.
As formas de concepção evoluíram ao longo do
tempo, representadas pelo aprimoramento das soluções projectais e pelo maior
domínio sobre o material.
Ao contrário do que se supõe, também
é um material extremamente durável, de forma que há construções de madeira
milenares, sendo superadas somente pelas construções em pedra.
A
madeira é um material orgânico, de origem vegetal encontrada tanto em florestas
naturais quanto em florestas artificiais resultantes de reflorescimentos
industrializados. Sua fonte é abundante e renovável.
Do
ponto de vista da utilização estrutural, a madeira compete com o concreto e o
aço, embora exista algum preconceito quanto à durabilidade e à resistência da
madeira por parte daqueles que não conhecem profundamente esse material.
Esta
ideia foi sendo formada ao longo do tempo porque as indústrias do aço e do
concreto, que sempre foram em menor número e de maior porte que as indústrias
da madeira, tiveram um grande investimento em pesquisas, com seus resultados
sendo rapidamente divulgados e acompanhados pelas normas de cálculo,
propiciando a elaboração de projectos com alto grau de qualidade técnica.
2.Objectivos
2.1.Objectivos Gerais
Ø
Avaliar o acesso à madeira em locais de trabalho;
Ø
Melhoramento da Gestão de Distribuição de madeira sendo
distantes lugares;
Ø
Avaliamento Global do Desempenho da Gestão na Construção
e no uso da madeira;
Ø
Estabelecimento de um Relacionamento Publico e
inter-institucional.
2.2.Objectivos Específicos
Ø Caracterizar os tipos de madeiras mais usados;
Ø Determinar o tempo gasto no uso da madeira em determinadas
infra-estruturas;
Ø Caracterizar as infra-estruturas feitas pelas madeiras;
Ø Identificar possíveis factores que influenciam o fraco uso da madeira em
alguns casos.
3.Referencia Teórica
Madeira é um material produzido a partir do tecido formado pelas plantas lenhosas com funções de sustentação mecânica. Sendo
um material naturalmente resistente e relativamente leve, é frequentemente
utilizado para fins estruturais e de sustentação de construções (GAYLORD, NBR 6230).
É um material orgânico, sólido, de composição complexa,
onde predominam as fibras de celulose e hemi celulose húmidas por lenhina (ABNT).
é uma
matéria sólida e dura, derivada das árvores, conhecida e utilizada desde a
pré-história. Grandes extensões de terra cobertas de árvores constituem as
florestas, que fornecem a madeiras necessárias à indústria. É um excelente material de construção (CALIL JUNIOR, 152 p).
4.Definição:
4.1.Madeira
É um material produzido a partir do tecido formado pelas plantas lenhosas com funções de sustentação mecânica. Sendo
um material naturalmente resistente e relativamente leve, e frequentemente
utilizado para fins estruturais e de sustentação de construções.
É um material orgânico, sólido, de composição complexa,
onde predominam as fibras de celulose e hemicelulose unidas por lenhina.
É uma matéria sólida e dura, derivada das árvores,
conhecida e utilizada desde a pré-história. Grandes extensões de terra cobertas
de árvores constituem as florestas, que fornecem a madeiras necessárias à
indústria. É um excelente material de construção.
As árvores que fornecem a madeira dividem-se em dois
grandes grupos:
· Resinosas
ou coníferas: - Possuem resina e os
frutos são em forma de cone ou pinha e geralmente a sua folhagem é persistente.
· Folhosas
ou de folha caduca: – Perdem a folhagem
periodicamente.
4.2.Tipos de Madeira:
Pinho: - Tem cor amarelo-clara, é
moderadamente dura e pesada, é fácil de trabalhar e aplica-se na fabricação de
mobiliário, construção civil, fabrico de aglomerados e carpintaria.
Carvalho:
– Tem cor acastanhada, é
dura e moderadamente pesada, é fácil de trabalhar e muito durável. É utilizada
na marcenaria, tanoaria e fabrico de tacos.
Eucalipto: – De cor clara ou castanho rosado,
é dura e pesada, fácil de trabalhar mas empena e fende facilmente. É utilizada
no fabrico da pasta de papel, marcenaria e construção civil.
Castanho: – De cor castanho-clara, é dura e
leve, muito durável e fácil de trabalhar. Utiliza-se na marcenaria,
carpintaria, tanoaria e construção civil.
Plátano: – De cor clara, é moderadamente
dura e pesada, é fácil de trabalhar, apresenta boa apresentação no âmbito da
decoração, mas empena quando não está bem seca. É utilizada na marcenaria.
Faia: – É clara ou castanha rosada, é
dura e moderadamente pesada, tem boa conservação. Utiliza-se em revestimentos
interiores, material de escritório e mobiliário.
Sobreiro: – De cor avermelhada, é muito dura
e pesada, tem tendência para fender e aplica-se na marcenaria, carpintaria e
construção civil.
Além das madeiras apresentadas existem outras de origem
estrangeira, tais como: Mogno, câmbala, mussibi, suspira e tola branca,
pau-rosa, pau-preto, teca, pau-santo, etc.
4.3. Extracção:
Ao analisarmos o interior da árvore verificamos que é
formada pelo cerne, borne e casca, no centro há a medula, pequena coroa central
também chamada madeira primária. No corte transversal também verificamos os
anéis de crescimento.
O corte do tronco das árvores é feito aproveitando o seu
interior de forma a responder aos vários fins a que ela se destina, tábuas,
ripas ou barrotes. O corte das árvores pode ser feito manual ou mecanicamente.
No abate mecânico é usada a motosserra. Esta máquina é portátil e muito
utilizada, pode cortar com facilidade e rapidez troncos com mais de um metro de
diâmetro.
4.4. Transporte:
A melhor solução para o transporte de elevadas toneladas
de madeira é o caminho-de-ferro.
Com material exclusivamente afecto a este tipo de
transporte a CP Carga reúne todas as condições para fazer chegar a sua
mercadoria ao destino indicado de forma segura.
Os dois comboios serão composições com locomotivas mais
18 vagões.
4.5. Propriedades da Madeira:
As propriedades da madeira dividem-se em físicas,
mecânicas e químicas:
4.5.1. Propriedades físicas:
· Cor – as madeiras apresentam as mais
variadas cores. Ex: pinho – amarela claro
·
Cheiro – as madeiras podem apresentar um
cheiro ou perfume característico. Ex:
pau-Rosa.
· Grau
de humidade – a madeira contém uma
percentagem de água que se chama grau ou teor de humidade. Conforme diminui o
teor de humidade, também diminuem as suas dimensões.
· Densidade
– As madeiras
classificam-se de acordo com a sua densidade, em:
- Pesadas (pau-ferro e ébano)
- Leves (acácia)
- Muito leves (choupo e tília).
· Peso
específico – chama-se peso
específico de uma substância ao peso da unidade de volume dessa substância.
· Durabilidade – resistência que as madeiras
apresentam à acção dos organismos destruidores (fungos, bolores, insectos).
· A durabilidade das madeiras depende
do tratamento a que forem sujeitas, do grau de humidade e da aplicação
adequada. Ex: o castanho e o carvalho são madeiras muito duráveis.
4.5.2 Propriedades mecanicas:
·
Dureza: – é a resistência que a madeira
oferece à penetração de um prego ou outros materiais. Ex: - muito duras: ébano
e buxo.
- Duras: carvalho e freixo
- Macias: pinho e choupo
- Muito macias: tília e balsa.
·
Resistência à tracção: – quando uma peça de madeira sofre
forças opostas que tendem a aumentar-lhe o comprimento. Exemplos de boa
resistência: carvalho e azinho.
·
Resistência compressão: – quando uma peça de madeira está
submetida a um esforço de compreensão, quando sobre ela actuam forças que
tendem a diminui-lhe o comprimento. Pouca resistência – tília e balsa.
· Resistência
à flexão: – quando sobre uma
peça de madeira actuam forças que tendem a encurvá-la. A madeira é muito usada
em trabalhos de flexão.
·
Resistência ao choque: – capacidades das madeiras
resistirem aos choques sem apresentarem roturas. Madeiras com resistência ao
choque: freixo, carvalho e faia.
· Resistência
ao corte: – uma peça de madeira
está sujeita ao corte quando sobre ela actuam duas forças em sentido contrário,
que tendem a separar a peça em duas partes. A madeira resiste muito melhor a um
esforço de corte perpendicular às fibras, do que paralelo a estas.
4.5.3. Propriedades químicas:
As paredes das células lenhosas são constituídas
essencialmente por celulose e lenhina.
A celulose é quimicamente mais estável que a lenhina.
Estes dois componentes da madeira formam o esqueleto resistente do tecido
lenhoso, cabendo à lenhina o papel de um cimento envolvente das cadeias da
celulose, aptas para resistirem a esforços mecânicos, mas extremamente
sensíveis a flutuações de humidade.
4.6.Técnicas de transformação da Madeira:
ü
Medição será: a primeira técnica a executar
quando se realiza um trabalho em madeira. Os instrumentos de medição deverão
ser usados conforme a tarefa a executar.
ü
Traçar : será marcar com rigor a
madeira nas zonas a serem trabalhadas
ü
Recortar: é efectuar um corte curvo com
o auxílio de uma serra de recortes.
ü
Cortar: significa separar ou dividir
a madeira pelas traçagens feitas. As ferramentas a utilizar são os serrotes.
ü
Furar: será trespassar a madeira com
o auxílio de um berbequim e de uma broca.
ü
Desbastar : e limar consiste em retirar
pedaços de madeira utilizando uma plaina ou uma lima.
ü
Pregar : será unir peças de madeira
através de pregos utilizando um martelo.
4.7. Perfis ou formas comerciais:
A madeira pode apresentar vários perfis ou formas
comerciais, tais como:
·
Pilares
e vigas;
·
Perfil
quadrado;
·
Esquadro;
·
Tubo
redondo;
·
Barra;
·
Tubo
quadrado;
·
Perfil
em L (cantoneira);
·
Perfil
T;
·
Perfil
Redondo.
4.8. Instrumentos de trabalho:
Na aplicação das diversas técnicas de transformação da
madeira, são usadas muitas ferramentas e utensílios na execução de peças e
objectos.
·
Utensílios
de medição e tracagem:
Escala, Metro articulado, Fita
métrica, Metro articulado, Esquadro, Graminho metro articulado, Suta , Compasso de pontas e Compasso de volta.
·
Firmaments
de Corte
Serrote de espada ou universal, Serrote
de ponta, Serrote de costas, Serrote de traçar , Serrote de rodear , Serrote de
ferro , Serra braçal e Serrote de cabelo ou ourives.
● Ferramentas de furar
Berbequim eléctrico, Berbequim
manual, Arco de pua , Verruma e Brocas.
· Ferramentas
de desbastar e alisar
. Limarão triangular, Grosa, Lima
bastarda, Limarão redondo, Grosa redonda, Lima paralela, Lima quadrada, Plaina,
Guilherme, Formão, Goiva, Goiva em V e Escova para limpar limas.
· Ferramentas
de percussão:
Martelo de orelhas, Martelo de pena
e Maço de madeira
· Ferramentas
auxiliares:
Pedra de afiar, Esmeril, Alicates, Chave
de fendas / chave de bocas, Grampo de esquadria, Grampo simples, Chave de bocas
e Chave inglesa.
4.9. Processos de ligação:
1. Junções em T pregadas, aparafusadas e com agrafos
Nas junções em T
pregadas, ao martelar do lado exterior devem-se inclinar os pregos.
Ao martelar por dentro, deve executar-se a técnica
alternadamente dos dois lados.
2. Junção em T sobreposta
Na junção em T sobreposta, os parafusos devem ser
introduzidos na diagonal para evitar que a madeira rache.
Na junção em T tipo prateleiras, aparafusa-se a peça de
apoio à peça vertical, e seguidamente aparafusa-se a prateleira.
3.Junção com envaziado
4. Junções em L
As colas modernas, os parafusos e os pregos permitem a
execução de junções de canto muito resistentes.
4.10. Aplicações da madeira e seus derivados:
A madeira é utilizada como combustível (lenhas) e como
matéria-prima para as indústrias de celulose e papel, que têm aumentado
extraordinariamente de ano para ano.
Existem vários produtos derivados da madeira:
- Os folheados consistem,
basicamente, em folhas de madeira natural, muito finas. Estas folhas são
obtidas de toros de madeira de várias espécies, através de máquinas próprias.
Estes materiais destinam-se ao fabrico e revestimento de
mobiliário e à indústria de contraplacados.
- Contraplacados são
o produto obtido pela colagem de folhas finas de madeira umas sobre as outras.
O número de folhas é impar e estas são sobrepostas som a
fibra cruzada, sendo em seguida coladas e depois prensadas.
Estas placas são mais baratas que a madeira maciça,
aplicam-se na fabricação de mobiliário, portas e ainda para forrar tectos e
paredes.
- Os aglomerados de
madeira são constituídos por fibras ou partículas de madeira, prensadas
juntamente com resina sintética a uma temperatura de cerca de 200º C.
As placas de aglomerado podem ser revestidas na sua
superfície com folha de madeira. O aglomerado é muito utilizado em móveis,
revestimentos de tectos, paredes e divisórias.
- O cartão prensado
(tipo plátex) tem normalmente cor castanha e com espessuras que variam entre
2mm e 4mm.
Este material resulta da ligação das fibras celulósicas
com resinas sintéticas. É utilizado em revestimentos e tem pouca durabilidade.
A madeira também é utilizada na indústria de marcenaria
para fabricação de móveis, na carpintaria para construção de diversas
estruturas, incluindo navios. A madeira é um dos materiais mais utilizados em
arquitectura e engenharia civil.
4.11. Técnicas de acabamento:
A aplicação de determinadas substâncias com a função de
proteger e embelezar a madeira, são designadas por técnicas de acabamento.
·
Raspar:
– Consiste em retirar todas as
imperfeições deixadas na madeira.
·
Lixar:
– Consiste em alisar as superfícies
da madeira, de modo a restituir a sua cor e textura original. Para lixarmos uma
superfície de madeira devemos usar um taco de cortiça ou de madeira. Estes
tacos facilitam a aplicação da técnica e tornam a superfície da madeira mais
plana.
·
Encera:
– Consiste em aplicar cera
sobre a madeira. Com o auxílio de um pano aplica-se uma camada espessa e com um
pano espalhar a cera no sentido dos veios da madeira
·
Envernizar :
– A aplicação de verniz sobre a
madeira é uma técnica que pode ser aplicada a pincel ou com uma boneca. Depois
de secar deve-se lixar com uma lixa fina e tornar a dar uma passagem final com
verniz.
6.Referência
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