MAPA - ECIV -
ESTRUTURA DE AÇO E MADEIRA - 52_2026
QUESTÃO 1
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ATIVIDADE
PROPOSTA:
ETAPA 1
A madeira é um material amplamente utilizado na construção civil,
destacando-se por sua elevada relação resistência/peso, facilidade de
trabalhabilidade e caráter sustentável. No entanto, por se tratar de um
material natural e higroscópico, suas propriedades físicas e mecânicas são
diretamente influenciadas pelas condições ambientais, especialmente pela
umidade relativa do meio em que está inserida. Essa característica implica
variações significativas no desempenho estrutural ao longo do tempo, podendo afetar
tanto a resistência quanto a durabilidade dos elementos de madeira.
No contexto do dimensionamento estrutural, a NBR 7190 (1997) estabelece
diretrizes específicas para considerar a influência da umidade nas propriedades
mecânicas da madeira, por meio da definição de classes de umidade e da
aplicação de coeficientes de modificação da resistência. Esses parâmetros são
fundamentais para garantir a segurança, a confiabilidade e a vida útil das
estruturas.
Com base nesse contexto, responda:
a) Defina o conceito de classes de umidade da madeira segundo a norma
e descreva cada uma delas, indicando as condições ambientais típicas e exemplos
de aplicação em estruturas.
b) Analise de que forma a variação do teor de umidade influencia o
comportamento mecânico da madeira, especialmente sua resistência. Explique a
necessidade da utilização do coeficiente de modificação da resistência (kmod)
em função das classes de umidade no dimensionamento estrutural.
ETAPA 2
Estruturas treliçadas de madeira são amplamente empregadas em coberturas
e sistemas estruturais leves, destacando-se pela eficiência no aproveitamento
do material e pela capacidade de vencer grandes vãos com baixo peso próprio. No
entanto, o correto dimensionamento de seus elementos exige a consideração
criteriosa das propriedades mecânicas da madeira, bem como dos efeitos das
condições ambientais e da duração das ações atuantes.
A madeira, por ser um material anisotrópico e higroscópico, apresenta
comportamento mecânico dependente da direção das fibras, do teor de umidade e
do tempo de aplicação das cargas. Nesse contexto, a NBR 7190 (1997) estabelece
os critérios para verificação no Estado Limite Último (ELU), incluindo a
determinação das resistências de cálculo por meio da aplicação de coeficientes
de modificação, que consideram, entre outros fatores, a classe de umidade e a
duração do carregamento.
Considere uma estrutura em forma de tesoura submetida a combinações
normais de ações, na qual, após a análise estrutural, foi determinado o esforço
de tração em um dos elementos da treliça. Esse elemento é constituído por
madeira serrada de pinho-do-paraná (conífera), classificada como de 2ª
categoria, submetida a carregamento de longa duração e inserida em ambiente com
umidade relativa média de 80%.
Com base nessas informações e considerando os critérios normativos
vigentes, responda:
Dados:
Seção
transversal: 60 mm × 100 mm.
Esforço solicitante de tração: 160 kN.
Resistência característica à tração paralela às fibras: ftk = 80 MPa.
a) Determine a resistência de cálculo à tração paralela às fibras
(ftd), considerando os coeficientes de modificação pertinentes às condições de
umidade e duração do carregamento.
b) Verifique se a peça atende às condições de segurança no Estado
Limite Último (ELU), comparando a solicitação com a resistência de cálculo, e
apresente a devida justificativa técnica.
REFERÊNCIAS
ABNT - ASSOCIAÇÃO DE NORMAS TÉCNICAS BRASILEIRAS. NBR 7190: Projeto de
Estruturas de Madeira. Rio de Janeiro: ABNT, 1997.
Formulário:
