Estruturas treliçadas de madeira são amplamente empregadas em coberturas e sistemas estruturais leves, destacando-se

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.

1. 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.
2. 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: