pré dimensionamento de vigas de madeira para coberturas

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Pré Dimensionamento de Vigas de Madeira
para Coberturas
Uma grande dúvida que os arquitetos, engenheiros e projetistas têm, e que
sempre chegam até mim, é a questão do pré‐dimensionamento de peças de
madeira para anteprojetos.
Qual é a peça que vai vencer um vão de tantos metros, qual a dimensão das
colunas de madeira, no telhado qual a seção dos caibros, das terças, etc.
Nas estruturas metálicas e de concreto, já existem vários estudos de pré‐
dimensionamento, que os projetistas se baseiam pra fazer um anteprojeto ou
um projeto pré‐executivo. Isso ajuda muito pra se projetar um pouco mais
consciente! E até mesmo obter um custo aproximado e quantidade de
madeira que vai ser utilizada na obra.
Como sabemos, a maior porcentagem de uso de madeira estrutural no Brasil
são nos telhados e coberturas, portanto vou discorrer superficialmente como
se faz um pré‐dimensionamento básico de estruturas para coberturas.
Antes de mais nada, é preciso saber que, no Brasil as madeiras são divididas
em classes de compressão, de acordo com a nossa norma, a NBR7190. Quanto
mais baixa a classe da madeira, mais frágil é a espécie. Por exemplo, um Pinus
se encaixa numa classe de compressão entre C20, C25 ou C30 dependendo da
espécie. Já um ipê, ou uma itaúba encaixam‐se nas classes C40, C50 ou até
C60, por serem madeiras mais duras. Então fica claro que madeiras mais
macias vencem menores vãos e aguentam menos cargas que as madeiras mais
duras.
A carga que essas peças de madeira vão receber também é um fator que
influencia no pré‐dimensionamento dos vãos. Quanto maior for a carga sobre
uma viga de madeira, mais ela vai embarrigar pra baixo!
Pra um pré‐dimensionamento, tomaremos valores médios de carga e de
classe de compressão de madeiras.
Pras cargas atuantes vamos usar o seguinte : Carga de telhas cerâmicas +
Carga de fôrro + Peso Próprio da Estrutura + Carga Humana de Manutenção +
Carga de Vento de Sobrepressão. Isso vai dar uma média de 100,00Kgf/m2 de
cobertura. Como eu disse anteriormente, é uma média! Cada caso deverá ser
avaliado individualmente.
Pras madeiras, utilizaremos uma classe C40, que é uma resistência média
também, nem tão dura e nem tão macia.
A primeira dúvida é quanto aos caibros da cobertura. Imaginemos que eles
estão espaçados a cada 50cm, o mais comum espaçamento entre caibros na
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Eng. Alan Dias
São Paulo, SP, Brazil
Sou engenheiro civil
calculista e designer
especializado em
cálculo de estruturas de madeira.
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MADEIRA ‐ Tel : +55 (11) 3052‐
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2. cobertura.
A tabela de pré‐dimensionamento pra esse tipo de situação vai ficar assim :
CAIBROS A CADA 50cm
CARGA : 100,00 Kgf/m2
MADEIRA C40
PEÇA VÃO MÁXIMO
6x8cm 2,00m
6x12cm 3,00m
6x16cm 4,00m
6x20cm 5,00m
Diâm. 10cm 3,00m
Diâm. 12cm 3,50m
Diâm. 15cm 4,50m
Essa tabela nos leva à uma relação de altura/vão da peça de 1/25 pras
madeiras serradas e de 1/30 pras madeiras roliças.
Num exemplo prático teríamos a seguinte situação :
Qual a peça que vou usar num vão de 3,20m sendo que é um caibro, espaçado
a cada 50cm?
Faremos : 320/25 = 12,8cm (usaremos uma peça de 6x16cm ‐ sempre
arredondar pra cima!) ou 320/30 = 10,6cm (usaremos uma peça roliça de
diâmetro de pelo menos 11cm)
O mesmo raciocínio vamos usar pras vigas que apoiam os caibros, as terças.
Vamos pegar, por exemplo, um espaçamento médio entre terças de 4,0m
entre cada uma.
Teremos a seguinte tabela :
TERÇAS A CADA 4,00m
CARGA : 100,00 Kgf/m2
MADEIRA C40
PEÇA VÃO MÁXIMO
Vigas de Madeira para
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3. Postado por Eng. Alan Dias às 09:19
8x20cm 3,00m
8x25cm 3,50m
10x20cm 3,00m
10x25cm 4,00m
10x30cm 5,00m
15x15cm 3,00m
20x20cm 4,00m
Diâm. 15cm 2,50m
Diâm. 20cm 3,50m
Diâm. 25cm 4,50m
Diâm. 30cm 6,00m
Com essa tabela, podemos ver que a relação entre altura/vão das vigas fica
numa média de 1/16 pras peças serradas e 1/18 pras peças roliças.
Portanto, poderemos usar tranquilamente esses valores pra pré‐dimensionar
as vigas de madeira.
Agora, quando perguntarem, por exemplo : Qual peça vence um vão de
4,30m? Poderemos então fazer o seguinte raciocínio :
430/16 = 26,8cm (usaremos uma peça de 30cm de altura) ou 430/18 = 23,8cm
(usaremos uma peça de pelo menos 25cm de diâmetro).
Pra finalizar, quero deixar bem claro que estes cálculos são apenas pré‐
dimensionamentos que servem apenas pra anteprojetos. Existem vários
fatores embutidos nestes resultados, como umidade, tempo de carga,
classificação da madeira, coeficientes de ponderação, etc.
Pra um cálculo mais preciso, contrate um calculista de estruturas de madeira!
Texto : Eng. Alan Dias (projetos@carpinteria.com.br)
3 comentários:
Flavia Gelatti disse...
Alan, excelente post! Muito mais fácil de tratar o pré dimensionamento
assim.
Tenho apenas uma dúvida, não seria "relação altura da peça/vão" para

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Postar um comentário
fechar com os valores de 1/25 para caibros e 1/16 para terças?
Abraço e parabéns mais uma vez
7 de junho de 2012 11:25
Fernanda Prates disse...
Estava com dúvidas e seu post me salvou!! Parabéns e obrigado!!
3 de fevereiro de 2014 11:22
Jorge Machado De Araujo disse...
Muito bom, mas não esquecer que este cauculo é para madeiras bem
seca em.
21 de dezembro de 2014 16:50
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