Eficiência de reforços em madeira lamelada colada cruzada

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Lopes, Nayara Franzini
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; Ciência Florestal
• Palavras-chave em Português: Madeira lamelada colada; Propriedades mecânicas; Fibras vegetais; Construção de madeira lamelada; Ciência Florestal
• Link de acesso: https://locus.ufv.br/handle/123456789/32743; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2024.183

A madeira é o mais antigo material construtivo, porém por muitos anos teve sua aplicação limitada. Com o avanço da tecnologia e a busca por materiais mais sustentáveis, a madeira voltou a ganhar espaço no mercado da construção civil por meio de produtos de madeira engenheirada. Entre os principais produtos podemos destacar a madeira lamelada colada (MLC) ou glued laminated timber (GLULAM) e a madeira lamelada colada cruzada (MLCC) ou cross laminated timber (CLT). Por se tratar de produtos à base de madeira, que apresentam alta variabilidade e estão sujeitos a defeitos intrínsecos, as propriedades finais do material podem ser afetadas e até mesmo reduzidas. Sendo importante aumentar a resistência para utilização na construção civil por meio do emprego de reforços de fibra na estrutura. Assim, este estudo foi estruturado em quatro capítulos, sendo o primeiro de revisão bibliográfica sobre os principais aspectos da MLCC, a madeira de pinus e os componentes de reforço para estruturas. No segundo capítulo, realizou-se uma análise dos materiais utilizados na fabricação de elementos reforçados por colagem. Foram avaliadas as propriedades físicas e mecânicas da madeira de pinus, bem como as características do adesivo poliuretano de mamona e dos materiais de reforço, como fibra de juta, Vectran e bambu. No terceiro capítulo foi avaliada a resistência de madeira lamelada colada reforçada com bambu submetida à ensaio de flexão. No quarto capítulo, foram fabricados painéis de madeira lamelada colada cruzada com dimensões de 6,4 cm × 33 cm × 55 cm (espessura × largura × comprimento). Esses painéis foram reforçados com três tipos diferentes de fibras: duas naturais (juta e bambu) e uma sintética (Vectran). Foram então realizadas avaliações das propriedades mecânicas, incluindo resistência à flexão, a resistência à compressão, resistência ao cisalhamento e a densidade aparente, bem como análise do modo de ruptura. De maneira geral, a introdução de reforço resultou em um aumento da resistência à flexão da madeira colada. Especificamente, as fibras de juta e Vectran demonstraram proporcionar um aumento significativo na resistência à flexão e ao cisalhamento perpendicular à linha de cola. Assim como esperado, a aplicação de reforço não teve impacto na resistência à compressão. O cisalhamento rolling shear, delaminação e tração são os principais modos de ruptura da MLCC. Além disso, a aplicação de reforços altera o modo de falha dos elementos colados. Assim, a utilização de reforços de fibra, tanto natural quanto sintética, em MLCC proporciona ganhos de resistência à flexão e alterações na ruptura, sendo uma alternativa para melhorar materiais de baixa resistência. Palavras-chave: Colagem de madeira; Propriedades mecânicas; Fibras; Adesivo.