O documento apresenta os conceitos básicos para o cálculo de estruturas de madeira de acordo com a NBR 7190/1997, incluindo as propriedades da madeira, hipóteses de segurança, dimensionamento de elementos estruturais sob tração, compressão, cisalhamento, flexão e ligação entre peças.

1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
FACULDADE DE ENGENHARIA FLORESTAL
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA FLORESTAL
ELEMENTOS DE ESTRUTURAS DE MADEIRA,
SOB A ÓTICA DA NBR 7190/1997
NORMAN BARROS LOGSDON
CUIABÁ, MT. - 1999

2. UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
FACULDADE DE ENGENHARIA FLORESTAL
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA FLORESTAL
ELEMENTOS DE ESTRUTURAS DE MADEIRA,
SOB A ÓTICA DA NBR 7190/1997
NORMAN BARROS LOGSDON*
* Professor Adjunto da Faculdade de Engenharia Florestal – Universidade
Federal de Mato Grosso. Doutor em Engenharia de Estruturas.
CUIABÁ, MT. - 1999
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3. LOGSDON, N. B. – Elementos de Estruturas de madeira, sob a ótica da NBR 7190/1997.
Faculdade de Engenharia Florestal, Universidade Federal de Mato Grosso. Cuiabá, MT.
1999.
RESUMO: Este trabalho apresenta as noções básicas para o cálculo de Estruturas de
Madeira. Inicia com o conhecimento do material, a madeira, para em seguida mostrar, a luz da
NBR 7190/1997, "Projeto de Estruturas de Madeira", como se faz o dimensionamento de
peças estruturais de madeira para cada solicitação. Finalmente mostra como se dimensionam
os principais tipos de ligações entre peças estruturais de madeira.
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4. SUMÁRIO
ELEMENTOS DE ESTRUTURAS DE MADEIRA,
SOB A ÓTICA DA NBR 7190/1997
CONTEÚDO PÁGINA
1. MADEIRAS DE CONSTRUÇÃO 1
1.1. TIPOS DE MADEIRA DE CONSTRUÇÃO - DIMENSÕES
COMERCIAIS. 1
1.2. MADEIRA BRUTA OU ROLIÇA. 1
1.3. MADEIRA FALQUEJADA. 4
1.4. MADEIRA SERRADA 7
1.5. MADEIRA LAMINADA 11
1.6. MADEIRA COMPENSADA 13
1.7. MADEIRA AGLOMERADA 13
1.8. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 13
2. HIPÓTESES DE SEGURANÇA – VALORES DE CÁLCULO 15
2.1. HIPÓTESES BÁSICAS DE SEGURANÇA 15
2.2. SOLICITAÇÕES DE CÁLCULO 16
2.3. RESISTÊNCIAS E RIGIDEZES DE CÁLCULO 22
2.4. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 36
3. TRAÇÃO 40
3.1. INTRODUÇÃO 40
3.2. TRAÇÃO PARALELA 40
3.3. TRAÇÃO INCLINADA 43
3.4. TRAÇÃO NORMAL 44
3.5. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 44
4. COMPRESSÃO 47
4.1. INTRODUÇÃO 47
4.2. COMPRESSÃO PARALELA 47
4.3. COMPRESSÃO NORMAL 52
4.4. COMPRESSÃO INCLINADA 55
4.5. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 60
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5. CONTEÚDO PÁGINA
5. CISALHAMENTO 65
6. TORÇÃO 67
7. FLEXÃO 68
7.1. INTRODUÇÃO 68
7.2. FLEXÃO SIMPLES RETA 68
7.3. FLEXÃO SIMPLES OBLÍQUA 78
7.4. FLEXO-TRAÇÃO 81
7.5. FLEXO-COMPRESSÃO 82
7.6. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 83
8. ESTABILIDADE LATERAL EM VIGAS 85
8.1. INTRODUÇÃO 85
8.2. VERIFICAÇÃO DA ESTABILIDADE LATERAL EM VIGAS
FLETIDAS DE SEÇÃO RETANGULAR 85
8.3. ROTEIRO PARA VERIFICAÇÃO DA ESTABILIDADE LATERAL EM
VIGAS FLETIDAS DE SEÇÃO RETANGULAR 87
8.4. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 88
9. LIGAÇÕES EM PEÇAS ESTRUTURAIS DE MADEIRA 89
9.1. INTRODUÇÃO 89
9.2. LIGAÇÕES PRÁTICAS (SEM MODELO DE CÁLCULO) 91
9.3. LIGAÇÕES COM PINOS METÁLICOS (PREGOS E PARAFUSOS) 94
9.4. LIGAÇÕES POR MEIO DE DENTES E ENTALHES 106
9.5. EXERCÍCIOS PROPOSTOS 112
10. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 115
v

6. LISTA DE TABELAS
ELEMENTOS DE ESTRUTURAS DE MADEIRA,
SOB A ÓTICA DA NBR 7190/1997
CONTEÚDO PÁGINA
TAB. 01 – FATOR DE REDUÇÃO DO MOMENTO DE INÉRCIA DE VIGAS
COMPOSTAS POR POSTES. 3
TAB. 02 – FATOR DE REDUÇÃO DO MOMENTO DE INÉRCIA DE VIGAS
COMPOSTAS POR PEÇAS DE SEÇÃO RETANGULAR OU
QUADRADA. 7
TAB. 03 – MADEIRA SERRADA, DIMENSÕES COMERCIAIS. 9
TAB. 04 – OUTRAS DIMENSÕES, SEGUNDO A PB-5 10
TAB. 05 – CLASSES DE CARREGAMENTO 17
TAB. 06 – FATORES DE REDUÇÃO DE FQ1,k E/OU FQj,k 19
TAB. 07 – COEFICIENTES DE PONDERAÇÃO γg 19
TAB. 08 – COEFICIENTES DE PONDERAÇÃO γε 20
TAB. 09 – COEFICIENTES DE PONDERAÇÃO γQ 20
TAB. 10 – FATORES DE COMBINAÇÃO E DE UTILIZAÇÃO ψ0, ψ1 e ψ2 21
TAB. 11 – CLASSES DE UMIDADE 24
TAB. 12 – VALORES DO COEFICIENTE DE CORREÇÃO, α 25
TAB. 13 – CLASSES DE RESISTÊNCIA DAS CONÍFERAS 28
TAB. 14 – CLASSES DE RESISTÊNCIA DAS DICOTILEDÔNEAS 28
TAB. 15 – PROPRIEDADES DE ALGUMAS DICOTILEDÔNEAS NATIVAS
E DE FLORESTAMENTO (Valores médios para U = 12%) 28
TAB. 16 – PROPRIEDADES DE ALGUMAS CONÍFERAS NATIVAS
E DE FLORESTAMENTO (Valores médios para U = 12%).
30
TAB. 17 – PROPRIEDADES DE ALGUMAS DICOTILEDÔNEAS NATIVAS
DO ESTADO DE MATO GROSSO E DA AMAZÔNIA (Valores
médios para U = 12%).
30
TAB. 18 – VALORES DE kmod,1 33
TAB. 19 – VALORES DE kmod,2 33
TAB. 20 – VALORES DE kmod,3 34
TAB. 21 – COEFICIENTES DE PONDERAÇÃO γw 34
vi

7. CONTEÚDO PÁGINA
TAB. 22 – VALORES DE CÁLCULO PARA AS CLASSES DE RESISTÊNCIA
DAS CONÍFERAS 37
TAB. 23 – VALORES DE CÁLCULO PARA AS CLASSES DE RESISTÊNCIA
DAS DICOTILEDÔNEAS 38
TAB. 24 – COEFICIENTE DE FLUÊNCIA φ 51
TAB. 25 – VALORES DE αn 54
TAB. 26 – VALORES DE CÁLCULO PARA A RESISTÊNCIA A
COMPRESSÃO INCLINADA (CONÍFERAS, CLASSE C-20) 57
TAB. 27 – VALORES DE CÁLCULO PARA A RESISTÊNCIA A
COMPRESSÃO INCLINADA (CONÍFERAS, CLASSE C-25) 57
TAB. 28 – VALORES DE CÁLCULO PARA A RESISTÊNCIA A
COMPRESSÃO INCLINADA (CONÍFERAS, CLASSE C-30) 58
TAB. 29 – VALORES DE CÁLCULO PARA A RESISTÊNCIA A
COMPRESSÃO INCLINADA (DICOTILEDÔNEAS, CLASSE C-20) 58
TAB. 30 – VALORES DE CÁLCULO PARA A RESISTÊNCIA A
COMPRESSÃO INCLINADA (DICOTILEDÔNEAS, CLASSE C-30) 59
TAB. 31 – VALORES DE CÁLCULO PARA A RESISTÊNCIA A
COMPRESSÃO INCLINADA (DICOTILEDÔNEAS, CLASSE C-40) 59
TAB. 32 – VALORES DE CÁLCULO PARA A RESISTÊNCIA A
COMPRESSÃO INCLINADA (DICOTILEDÔNEAS, CLASSE C-60) 60
TAB. 33 – COEFICIENTE DE CORREÇÃO, Mβ 86
TAB. 34 – VALORES DO COEFICIENTE αe 96
TAB. 35 – PREGOS COMERCIAIS 100
TAB. 36 – DIÂMETROS DE PARAFUSOS COMERCIAIS, d 103
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